Radarteknologiassa

Radarteknologiassa tarkoitetaan järjestelmiä, jotka käyttävät radioaaltoja kohteiden havaitsemiseen, etäisyyden mittaamiseen sekä nopeuden arvioimiseen. Perusperiaate perustuu lähettämään radiopulsseja, vastaanottamaan takaisin heijastuneet signaalit ja mittaamaan viiveestä kohteen etäisyys sekä Doppler-siirtymästä sen nopeus suhteessa tutkajaan.

Järjestelmän keskeiset komponentit ovat transmitter (lähetin), antenni, vastaanotin, signaalinkäsittely ja näyttö. Lähetin tuottaa radioaaltoja, joita antenni säteilee ympäristöön. Vastaanotin ottaa vastaan heijastuneet signaalit ja signaali käsitellään digitaalisesti tai analogisesti, jolloin voidaan laskea etäisyydet, suurin todennäköisyyskohteet sekä liikkeen voimakkuus.

Radarien tyyppejä on useita. Pulsaradarit lähettävät lyhyitä pulssisarjoja ja mittaavat viipejä tarkasti, kun taas jatkuvalähettävät (CW) ja taajuuden moduloinnilla varustetut (FM-CW) radareita käytetään esimerkiksi nopeuden mittaukseen. Phase-array- tai digitaalinen säteenmuodostus mahdollistaa useiden kohteiden havaitsemisen ja nopean suunnan muutoksen seuraamisen. Erityisryhmä on SAR- ja InSAR-radareihin kuuluvat国, jotka tuottavat korkearesoluutioisia karttoja maastosta ja vedenalaisista rakenteista.

Sovellukset kattavat ilmailun, meriliikenteen, sää- ja meteorologisen radaroinnin sekä autojen autonomiseen ajamiseen liittyvät järjestelmät (ADAS), puolustuksen ja tieteellisen tutkimuksen. Kehitys keskittyy parempaan herkkyyteen, pienempään energiaan, digitaalisiin ja ohjelmistopohjaisiin ratkaisuihin sekä monitahoiseen taustakuvaan, kuten SAR-kuvaukseen ja kohteiden seurannan tehostamiseen.

Rajoitteisiin kuuluvat ilmakehän vaikutukset, maaston ja kohteen ominaisuudet sekä erilaiset häiriöt ja ympäristömelu. Edistysaskeleet kohti parempaa suorituskykyä perustuvat kiinteisiin transistorisiin ratkaisuin, signaalin prosessoinnin tehostamiseen sekä kehittyneeseen beamforming-tekniikkaan.