Tko je radar. Radari

I otkrivanje rada policijskog radara (indikator brzine) i upozorenje vozača da inspektor prometne policije instrumentalno prati poštivanje Pravila ceste (SDA).

Pravila promet na autocestama se postavljaju ograničenja brzine, za kršenje prometnih pravila vozač može biti novčano ili administrativno kažnjen (na primjer, oduzimanje vozačke dozvole). Vozači automobila, u želji da budu informirani o radu prometne policije i/ili u nastojanju da izbjegnu kaznu za namjerne ili nenamjerne prometne prekršaje, na svoje automobile ugrađuju radar detektor. Radar detektor je pasivni uređaj koji detektira izloženost policijskim radarima i upozorava vozača (sustav upozorenja na izloženost).

Značajke dizajna

Najjednostavniji radar detektori i radar detektori ugrađeni su iza vjetrobranskog stakla, na unutarnjem retrovizoru ili u automobilu, spojeni na mrežu u vozilu (12 volti) preko upaljača za cigarete. Složeniji modeli koji se ne mogu ukloniti za ugradnju zahtijevaju uključivanje stručnjaka. Ovi uređaji su klasificirani:

  • Po izvedbi: ugrađeni i neugradbeni;
  • Prema kontroliranim frekvencijskim pojasevima na kojima rade policijski radari: X, Ku, K,, Laser;
  • Po radarskom načinu rada: OEM , Ultra-X, Ultra-K (K-Pulse)/(Smartscan™), Instant-On, POP™, HYPER-X™, HYPER-K™;
  • Po kutu pokrivanja (u stupnjevima): svi smjerovi, nadolazeći, prolazni.

(Instrumenti sa širinom odziva od 360° mogu detektirati radare za praćenje brzine pod kutom u odnosu na smjer vožnje i na vozilima koja se povlače.)

  • Ako je moguće, vezanje za GPS, Glonass koordinate.

Radar detektori mogu reagirati na smetnje koje stvaraju dalekovodi, električni transport (tramvaj, trolejbus, električne lokomotive), pa je zaštita od lažnih alarma ugrađena u mnoge modele.

Dizajnersko obilježje "ometanja radara" ili iskrivljavanje brzine uljeza koju odredi policijski radar, što ga zapravo čini "prigušivačem radara" zabranjeno je u svim zemljama. Osim toga, neki radarski detektori mogu detektirati laserske mjerače brzine (lidare) kao i VG-2 sustave (uređaje koji otkrivaju radarske detektore).

Tijekom 2010.-2012., STRELKA-ST kompleks video snimanja prekršaja, popularan među ruskom prometnom policijom, nije otkriven od strane većine radarskih detektora. U 2012. godini u prodaji je bilo svega nekoliko modela (tu su funkcionalnost najavili svi proizvođači). Danas više ne postoji niti jedan radar detektor koji ne bi mogao unaprijed upozoriti na "STRELKA-ST" i "STRELKA-M".

Krajem ljeta 2017. na prostranstvima Ruske Federacije pojavio se najnoviji mobilni mjerač brzine na međuosovinskom razmaku, nazvan "OSCON-SM", koji se još uvijek pouzdano određuje s doslovno nekoliko uređaja koji koštaju od 40 tisuća rubalja.

Značajke uporabe radar detektora i radar detektora

Korištenje radar detektora i radar detektora regulirano je zakonom.

U nekim državama i saveznim udrugama lokalni zakoni zabranjuju korištenje laserskih/radarskih detektora. Prije uporabe uređaja, provjerite je li njegova uporaba dopuštena u vašem području. Po cijelom teritoriju Ruska Federacija, Ukrajine i Bjelorusije, uporaba radar detektora nije zabranjena.

Zakoni drugih zemalja

  • Austrija : Upotreba zabranjena. Prekršiteljima se izriče novčana kazna, a uređaj se oduzima.
  • Azerbajdžan: Radar detektori su zabranjeni, nema zabrane korištenja radar detektora.
  • Albanija: Ne postoji zabrana prijevoza i korištenja.
  • Bjelorusija: Radarski detektori su ilegalni u Bjelorusiji. No prometna policija nema ništa protiv radar detektora, smatrajući ih čak donekle korisnima za sigurnost u prometu.
  • Belgija: Zabranjena proizvodnja, uvoz, posjedovanje, ponuda na prodaju, prodaja i besplatna distribucija opreme koja ukazuje na prisutnost uređaja za kontrolu prometa i ometa njihovo funkcioniranje. Za prekršaj prijeti kazna zatvora od 15 dana do 3 mjeseca ili novčana kazna. U slučaju ponovljenog prekršaja kazna se udvostručuje. U svakom slučaju, uređaj se uklanja i uništava.
  • Bugarska: Ne postoji opća zabrana. Uporaba je dopuštena sve dok ne ometa mjerenje brzine
  • Mađarska: Posjedovanje, korištenje tijekom vožnje i oglašavanje radar detektora je zabranjeno. Nepoštivanje će rezultirati novčanom kaznom i uklanjanjem uređaja.
  • Danska: Zabranjeno je opremiti vozilo opremom ili zasebnim dijelovima konfiguriranim za primanje elektromagnetskih valova od policijskih uređaja konfiguriranih da kontroliraju brzinu ili ometaju rad tih uređaja. Za prekršaj se izriče novčana kazna.
  • Španjolska : zabranjeno.
  • Latvija : Upotreba zabranjena. Prilikom prodaje nema ograničenja. No, pri otkrivanju se izriče novčana kazna, oprema se oduzima.
  • Litva: Upotreba zabranjena. Moguće je naplatiti novčanu kaznu i oduzeti opremu.
  • Luksemburg: Moguća je kazna zatvora od 3 dana do 8 godina, kao i naplata novčane kazne i oduzimanje opreme.
  • Nizozemska: nema zabrane korištenja.
  • Norveška: Nema zabrane korištenja, ali neka manja ograničenja.
  • Poljska : Nije dopušteno koristiti ili transportirati u operativnom stanju. Prijevoz je dopušten samo kada je uređaj proglašen neprikladnim za uporabu (na primjer, zapakiran). U slučaju prekršaja bit će naplaćena novčana kazna.
  • Rumunjska: Ne postoji zabrana korištenja. O ovom stavu se raspravlja.
  • Turska: Ne postoji zabrana korištenja.
  • Finska: policijska upotreba na redovnim i slobodnim vozilima za hvatanje prekršitelja. 95% radara je bazirano na Ka-pojasu, ali ponekad se koristi K-band, a vrlo rijetko laser. Nema radara baziranih na X i Ku pojasevima. Također u Finskoj, zamke tipa Gatso ponekad se koriste na novim cestama, ali to nisu radari koji koriste radio valove, već GPS tražilice smjera pomoću senzora instaliranih na središnjoj traci ceste. Za praćenje takvih uređaja potrebne su druge vrste detektora.
  • Francuska
  • Češka Republika: nema zabrane korištenja. Ovaj stav je još uvijek u raspravi.
  • Švicarska: Ponuda na prodaju, uvoz, kupnja, prodaja, ugradnja, korištenje i prijevoz instrumenata koji ukazuju na prisutnost radara podliježu novčanoj kazni. Zatim se uklanja uređaj i automobil u kojem se nalazi.
  • Švedska: Postoji zabrana proizvodnje, prijenosa, posjedovanja i korištenja. Kršenje prijeti uklanjanjem uređaja, novčanom kaznom ili kaznom zatvora do 6 mjeseci.
  • Njemačka: u tom pogledu jedna od najlojalnijih zemalja. Policija je u više navrata provodila posebne akcije usljed kojih su vozači dobili radar detektore. Cestovne službe su iz sigurnosnih razloga na najopasnijim dionicama cesta postavile takozvane "lažne radare" - uređaje koji oponašaju signal prometnog radara. Kada se radar detektor aktivira, vozač smanjuje brzinu, što u skladu s tim smanjuje stopu nesreća. Od 2002. uporaba je zabranjena. Prilikom prodaje ili posjedovanja nema ograničenja. Međutim, ako se utvrdi da je uređaj instaliran i spreman za korištenje, bit će izrečena novčana kazna (75 eura) i jedan bod u registru kazni, a oprema će biti zaplijenjena.
  • Estonija: Radar detektori i radar detektori su zabranjeni. Kazna doseže 400 eura, a uređaj se oduzima. Gotovo sve policijske ekipe opremljene su radar detektorima i radar detektorima. Tako je 2012. postavljen rekord zadnjih godina: tada je u Estoniji otkriveno 628 radar detektora, uglavnom od stranih stranaca

Prisutnost radar detektora u automobilu ponekad izbjegava neugodne kontakte s prometnim inspektorima i može pozitivno utjecati na samodisciplinu vozača, čime se povećava sigurnost u prometu.

Inspektori prometne policije, znajući da vozači u automobilu često nose radar detektor, koriste drugačiju taktiku “lova” na prometne prekršitelje. Policajac se skriva u "zasjedi" i samo na kratko uključuje radar, "u čelo" automobila koji se približava. Vozač koji je napravio prekršaj nema šanse unaprijed usporiti kako bi izbjegao kaznu. Ali vozač se može zaustaviti (domet radara je 300 metara) i stajati 10 minuta: nakon tog intervala očitanja uređaja automatski se vraćaju na nulu. Također, malo je vjerojatno da će prometni policajac moći dokazati da je to vaša brzina na uređaju. Možemo reći da ova metoda izbjegavanja kazne nije učinkovita. Odnedavno svi radari prometne policije moraju biti opremljeni uređajima za snimanje fotografija ili videa i stoga, koliko god stajali, čekajući da se radar resetuje, od toga neće biti ništa. Vaša fotografija ili čak video bit će na računalu u policijskom automobilu

Oznake: Radari, radarski uređaj, princip rada radara, primjeri korištenja radara

Radari

Radar je uređaj za otkrivanje i lociranje objekata u svemiru pomoću radio valova koji se od njih reflektiraju; radar.

Naziv ovog radarskog uređaja "radar" (Radar) dolazi od kratice njegovog punog naziva na engleskom - Radio Detection And Ranging (radio detection and rangeing).

Osnovni principi rada radara

Može se opisati na sljedeći način princip po kojem radar radi: vrlo sličan principu reflektiranja zvučnog vala. Ako vičete u smjeru objekta koji reflektira zvuk (kao što je planinski klanac ili špilja), čut ćete jeku. Ako znate brzinu zvuka u zraku, tada možete procijeniti udaljenost i opći smjer i smjer objekta. Vrijeme koje je potrebno da se jeka vrati može se grubo pretvoriti u udaljenost ako znate brzinu zvuka. Radar koristi elektromagnetske impulse. Energija visoke frekvencije se mjeri radarom i odbija od promatranog objekta. Neki mali dio ove reflektirane energije vraća se natrag u radar. Ova reflektirana energija naziva se ECHO, baš kao u zvučnoj terminologiji. Radar koristi ovu jeku za određivanje smjera i udaljenosti do reflektirajućeg objekta.

Kako proizlazi iz ove definicije, radari se koriste za otkrivanje prisutnosti cilja (objekta detekcije) i određivanje njegovog položaja u prostoru. Kratica također podrazumijeva činjenicu da je mjerena veličina obično udaljenost do objekta. Na sl. 1. prikazan je pojednostavljeni princip rada najjednostavnijeg radara. Antena radara zrači cilj mikrovalnim signalom, koji se zatim reflektira od mete i "hvata" prijamni uređaj. Električni signal koji prima radarska antena naziva se "eho" ili "odziv". Radarski signal generira snažan odašiljač i prima ga poseban visokoosjetljivi prijemnik.

Algoritam obrade signala

Algoritam rada najjednostavnijeg radara može se opisati na sljedeći način:

  • Radarski odašiljač emitira kratke, snažne impulse mikrovalne energije.
  • Prekidač (multiplekser) naizmjenično prebacuje antenu između odašiljača i prijemnika tako da se koristi samo jedna potrebna antena. Ovaj prekidač je neophodan jer bi snažni impulsi odašiljača uništili prijamnik ako bi se snaga primijenila izravno na ulaz prijamnika.
  • Antena prenosi signale odašiljača u svemir s potrebnom distribucijom i učinkovitošću. Taj se postupak na sličan način primjenjuje i kod primanja
  • Odaslane impulse antena zrači u svemir u obliku elektromagnetskog vala koji putuje ravnom linijom konstantnom brzinom, a zatim će se reflektirati od cilja
  • Antena prima povratno raspršene signale (tzv. eho)
  • Prilikom prijema, multipleksor šalje slabe eho signale na ulaz prijemnika
  • Ultraosjetljivi prijemnik pojačava i demodulira primljene mikrovalne signale i emitira video signale
  • Pokazatelj pruža promatraču kontinuiranu grafičku sliku položaja relativnih radarskih ciljeva.

Sve mete proizvode takozvanu difuznu refleksiju, tj. signal se obično reflektira u širokom rasponu smjerova. Ovaj reflektirani signal se također naziva "scatter" ili backscatter, što je izraz koji se daje za refleksije signala u suprotnom smjeru od upadne zrake.

Radarski signali mogu se prikazati i na tradicionalnom pokazivaču položaja u ravnini (PPI) i na modernijim (LCD, plazma, itd.) radarskim sustavima prikaza. Zaslon PPI ima rotirajući radarski vektor na početku koji predstavlja smjer antene (azimut ciljeva). Obično prikazuje sliku proučavanog područja u obliku karte područja koje pokriva radarski snop.

Očito, većina funkcija najjednostavnijeg radara ovisi o vremenu. Za mjerenje udaljenosti potrebna je vremenska sinkronizacija između radarskog odašiljača i prijemnika. Radarski sustavi emitiraju svaki impuls tijekom vremena prijenosa (ili trajanja impulsa τ), čekaju da se odjeci vrate tijekom vremena "slušanja" ili odmora, a zatim emitiraju sljedeći impuls, kao što je prikazano na slici. 2.

Takozvani sinkronizator koordinira u vremenu proces sinkronizacije za određivanje udaljenosti do cilja i daje signale sinkronizacije za radar. Istovremeno šalje signale odašiljaču, koji šalje sljedeći novi impuls, te indikatoru i drugim povezanim upravljačkim krugovima.

Vrijeme između početka jednog impulsa i početka sljedećeg impulsa naziva se period ili interval pulsa (PRT) i PRT = 1/PRF.

Ovdje je frekvencija ponavljanja impulsa (PRF) jednostavnog radarskog sustava broj impulsa koji se odašilju u sekundi. Frekvencija prijenosa impulsa značajno utječe na maksimalnu udaljenost koja se može prikazati, što ćemo prikazati u nastavku.


Glavna funkcija radara je mjerenje udaljenosti

Udaljenost do nepokretne ili pokretne mete (objekta) određuje se iz vremena prolaska visokofrekventnog odašiljenog signala i brzine širenja (c0). Stvarna udaljenost cilja od radara obično se naziva "kosim dometom" - to je neka linija u vidnom polju između radara i objekta koji se osvjetljava, dok je udaljenost "na tlu" horizontalna udaljenost između odašiljač i njegov cilj te njegovi proračuni zahtijevaju poznavanje visine mete. Kako valovi putuju do i od cilja, fizičko vrijeme povratnog puta radarske zrake dijeli se na pola kako bi se dobilo vrijeme potrebno da val stigne do tog cilja. Stoga se za izračune obično koristi sljedeća formula:

Gdje R– kosi raspon; t kašnjenje– vrijeme potrebno da signal putuje do cilja i natrag; od 0 je brzina svjetlosti (približno 3 × 10 8 m/s).

Ako odgovarajuće vrijeme tranzita ( t kašnjenje) je poznata, zatim udaljenost R između cilja i radara može se lako izračunati pomoću ovog izraza.

Jedan praktičan problem u određivanju točnosti udaljenosti je kako nedvosmisleno odrediti udaljenost do cilja ako cilj daje jaku jeku. Ovaj problem proizlazi iz činjenice da pulsni radari obično odašilju niz impulsa. Radarski prijemnik mjeri vrijeme između vodećih rubova posljednjeg odaslanog impulsa i eho impulsa. U praksi se često događa da se nakon prijenosa drugog prijenosnog impulsa od mete primi jeka na znatnoj (velikoj) udaljenosti.

U tom slučaju, radar će odrediti "pogrešan" vremenski interval i, kao rezultat, pogrešnu udaljenost. Proces mjerenja pretpostavlja da je puls povezan s drugim odaslanim impulsom i pokazuje mnogo manju udaljenost do cilja u odnosu na stvarnu udaljenost. To se naziva "dvosmislenost udaljenosti" i događa se kada postoje velike mete na udaljenosti većoj od vremena ponavljanja pulsa. Vrijeme ponavljanja impulsa određuje maksimalnu "jednoznamenkastu" udaljenost. Za povećanje vrijednosti "jednoznamenkaste" udaljenosti potrebno je povećati PRT (što znači - smanjiti PRF).

Odjeci koji se javljaju nakon vremena prijema mogu se detektirati: – u vrijeme odašiljanja, kada ostaju neuračunati jer radar u tom trenutku nije spreman za primanje, – ili u vrijeme sljedećeg prijema, kada mogu dovesti do pogreške mjerenja . Područje nedvosmislenog određivanja dometa radara može se odrediti pomoću formule:

R unamb = RPT - τ ∙ c 0 2

Upotrijebljena numerička vrijednost perioda ponavljanja radarskog pulsa (PRT) iznimno je važna za određivanje maksimalne udaljenosti, jer se vrijeme povratka od cilja, koje premašuje PRT radarskog sustava, očituje na netočnim pozicijama (udaljenostima) na radaru. zaslon. Refleksije koje se pojavljuju na tim "pogrešnim" udaljenostima smatraju se sekundarnim odjecima u vremenu. Uz problem zone za jednoznačno određivanje dometa udaljenih ciljeva (objekata), postoji i problem detekcije objekata na minimalnoj udaljenosti od radara. Poznato je da kada vodeći rub eho impulsa padne unutar odašiljajućeg impulsa, nemoguće je točno odrediti vrijeme "kružnog" prolaza. Minimalna vidljiva udaljenost ( Rmin) ovisi o impulsu odašiljača na τ i vrijeme oporavka multipleksera t oporavak na sljedeći način:

Runamb = τ - t oporavak ∙ c 0 2

Budući da radarski prijamnik ne prima signal do kraja prijenosnog impulsa, potrebno ga je tijekom prijenosa odspojiti od odašiljača kako bi se izbjegla oštećenja. U ovom slučaju, "eho" puls dolazi iz vrlo blizu cilja. Imajte na umu da se ciljevi na udaljenosti ekvivalentnoj širini impulsa od radara ne detektiraju. Na primjer, tipična vrijednost za širinu impulsa od 1 µs za radar tipično odgovara minimalnoj udaljenosti od 150 m, što je općenito prihvatljivo. Međutim, "dugi" pulsni radari imaju nedostatak minimalne udaljenosti, posebno radari za kompresiju impulsa, koji mogu koristiti trajanje impulsa reda desetina ili čak stotina mikrosekundi. Tipično trajanje impulsa τ je obično: – radar protuzračne obrane: do 800 µs (minimalna udaljenost 120 km); – radar za nadzor zraka civilne zračne luke 1,5 µs (minimalna udaljenost 250 m); – zračni radar za detekciju kretanja objekta na površini: 100 ns (minimalna udaljenost 25 m). Određivanje smjera kretanja cilja (objekta) je još jedna važna funkcija radara.


Stručnjaci za radare često koriste izraz **azimut**, smjer prema cilju, koji je određen usmjerenošću radarske antene. Usmjerenost, koja se ponekad naziva i "pojačanje u smjeru", sposobnost je antene da koncentrira emitiranu energiju u jednom određenom smjeru. Sukladno tome, takva antena visoke usmjerenosti naziva se usmjerena antena. Mjerenjem smjera u kojem je antena usmjerena prilikom primanja jeke mogu se odrediti koordinate cilja. Točnost mjerenja kuta obično je određena usmjerenošću, koja je određena funkcija geometrijske veličine antene. "Pravi" smjer radarskog cilja je kut između pravog sjevera i neke zamišljene linije koja pokazuje smjer prema meti. Taj se kut obično mjeri u horizontalnoj ravnini i u smjeru kazaljke na satu od sjevera. Kut azimuta prema radarskom cilju također se može mjeriti u smjeru kazaljke na satu od središnje linije broda ili zrakoplova koji nosi radar i u ovom slučaju se naziva relativnim azimutom. Konkretno, brz i točan prijenos informacija po azimutu između radarske gramofone s antenom postavljenom na njoj i informacijskih ekrana od velike je praktične važnosti za različite servo sustave suvremene elektroničke opreme. Ovi servo sustavi se koriste u starijim klasičnim radarskim antenama i lanserima balističkih projektila i rade s instrumentima kao što su rotacijski senzori zakretnog momenta i rotacijski prijemnici momenta. Sa svakim okretanjem antene, koder šalje mnogo impulsa, koji se zatim broje u indikatorima. Neki radari rade bez (ili s djelomičnim) mehaničkim pomicanjem. Radari prve skupine koriste elektroničko fazno skeniranje po azimutu i/ili elevaciji (antene s faznim antenskim nizom).

Kut elevacije cilja


Kut elevacije je kut između vodoravne ravnine i linije vida, mjeren u okomitoj ravnini. Kut elevacije obično se opisuje slovom ε. Visinski kut je uvijek pozitivan iznad horizonta (elevacijski kut 0), a negativan ispod horizonta (slika 4.).


Vrlo važan parametar za korisnike radara je visina cilja iznad tla (visina), koja se obično označava slovom H. Stvarna udaljenost iznad razine mora smatra se pravom visinom (slika 5.a). Visina se može izračunati korištenjem udaljenosti R i kuta elevacije ε, kao što je prikazano na sl. 5.b., gdje:

  • R– nagnuta udaljenost do mete
  • ε – izmjereni kut elevacije
  • r e– ekvivalentni polumjer tla

Međutim, u praksi, kao što je poznato, širenje elektromagnetskih valova također je podložno učinku refrakcije (preneseni radarski snop nije ravna linija stranice ovog trokuta, on je savijen), a odstupanja od ravna linija ovisi o sljedećim glavnim čimbenicima: – prenesenoj valnoj duljini; – barometarski tlak atmosfere; – temperatura zraka i – vlažnost zraka. Točnost mete je stupanj slaganja između procijenjenog i stvarno izmjerenog položaja i/ili brzine mete u ovaj trenutak vrijeme i njegov stvarni položaj (ili brzina). Točnost radionavigacijske izvedbe obično se predstavlja kao zadana statistička mjera "pogreške sustava". Treba reći da navedena vrijednost tražene točnosti predstavlja nesigurnost zabilježene vrijednosti u odnosu na pravu vrijednost i zapravo pokazuje interval u kojem se nalazi prava vrijednost s navedenom vjerojatnošću. Općenito preporučena razina ove vjerojatnosti je 9-10%, što odgovara oko dvije standardne devijacije srednje vrijednosti za normalnu Gaussovu distribuciju varijable koja se mjeri. Svaki preostali pomak mora biti mali u usporedbi s navedenim zahtjevom za točnost. Prava vrijednost je ona vrijednost koja, u radnim uvjetima, točno karakterizira varijablu koju treba mjeriti ili promatrati u potrebnom karakterističnom vremenskom intervalu, površini i/ili volumenu. Točnost ne bi smjela "konflikt" s još jednim važnim parametrom - razlučivosti radara.

Pojačanje radarske antene

Obično je ovaj parametar radara poznata vrijednost i dan je u njegovoj specifikaciji. Zapravo, ovo je karakteristika sposobnosti antene da fokusira izlaznu energiju u usmjerenom snopu. Njegova brojčana vrijednost određena je vrlo jednostavnom relacijom:

G = maksimalni intenzitet zračenja prosječni intenzitet zračenja

Ovaj parametar (pojačanje antene) opisuje stupanj do kojeg antena koncentrira elektromagnetsku energiju u uskom kutnom snopu. Dva parametra povezana s pojačanjem antene su pojačanje smjera antene i usmjerenost. Pojačanje antene služi kao mjera izvedbe u odnosu na izotropni izvor s izotropnom usmjerenošću antene od 1. Snaga primljena od danog cilja izravno je povezana s kvadratom pojačanja antene kada se ta antena koristi i za prijenos i za prijem. Ovaj parametar karakterizira pojačanje antene - koeficijent povećanja odašiljane snage u jednom željenom smjeru. Može se primijetiti da je u tom pogledu referenca "izotropna" antena, koja prenosi snagu signala jednako u bilo kojem proizvoljnom smjeru (slika 6.).

Na primjer, ako fokusirana zraka ima 50 puta veću snagu od svesmjerne antene s istom snagom odašiljača, tada usmjerena antena ima pojačanje od 50 (17 decibela).

Otvor antene

Kao što je gore navedeno, obično se u najjednostavnijim radarima tijekom prijenosa i prijema koristi ista antena. U slučaju prijenosa, sva energija će biti obrađena od strane antene. U slučaju prijema antena ima isto pojačanje, ali antena prima samo dio dolazne energije. Parametar "otvora blende" antene općenito opisuje koliko dobro ta antena može primiti snagu od dolaznog elektromagnetskog vala.

Kada se koristi antena kao prijemni signal, otvor antene se može, radi lakšeg razumijevanja, predstaviti kao područje kružnice izgrađene okomito na dolazno zračenje, kada svo zračenje koje prolazi unutar kruga izlazi iz kruga antenu na usklađeno opterećenje. Dakle, ulazna gustoća snage (W/m2) × otvor blende (m2) = ulazna snaga iz antene (W). Očito je pojačanje antene izravno proporcionalno otvoru blende. Izotropna antena obično ima otvor λ2/4π. Antena s pojačanjem G ima otvor od Gλ2/4π.

Dimenzije projektirane antene ovise o njezinom potrebnom pojačanju G i/ili korištenoj valnoj duljini λ kao izrazu frekvencije radarskog odašiljača. Što je frekvencija veća, to je antena manja (ili veće pojačanje za jednake veličine).

Velike radarske antene u obliku tanjira imaju otvor gotovo jednak svom fizičkom području i dobitak obično između 32 i 40 dB. Promjena kvalitete antene (nepravilnost antene, deformacije ili uobičajeni led formiran na njezinoj površini) ima vrlo velik utjecaj na pojačanje.

Buka i odjeci

Minimalni vidljivi odjek definira se kao jačina željenog odjeka na prijemnoj anteni koja stvara vidljivu ciljnu oznaku na ekranu. Minimalni prepoznatljiv signal na ulazu prijamnika osigurava maksimalnu udaljenost detekcije za radar. Za svaki prijemnik postoji određena količina prijemne snage pri kojoj prijemnik uopće može raditi. Ova najniža radna primljena snaga često se naziva MDS (Minimum Distinguishable Signal). Tipične MDS vrijednosti za radar su u rasponu od 104 do 113 dB. Brojčane vrijednosti vrijednosti maksimalnog raspona detekcije cilja mogu se odrediti iz izraza:

R max = P tx ∙ G 2 ∙ λ 2 ∙ σ t 4π 3 ∙ P MDS ∙ L S 4

Pojam "buka" također naširoko koriste programeri i korisnici radarske tehnologije. Brojčana vrijednost MDS prvenstveno ovisi o omjeru signal-šum, definiranom kao omjer korisne energije signala i energije šuma. Svi radari, budući da su potpuno elektronička oprema, moraju pouzdano raditi u prisutnosti određene razine buke. Glavni izvor buke naziva se toplinski šum, a uzrokovan je toplinskim gibanjem elektrona.

Općenito, sve vrste buke mogu se podijeliti na dvije velike grupe: vanjski atmosferski ili kozmički šum i unutarnji (šum prijamnika - generiran interno u radarskom prijemniku). Ukupna (integralna) osjetljivost prijamnika uvelike ovisi o razini inherentne buke radarskog prijamnika. prijemnik sa niska razina Pod buke se u pravilu razvija posebnim dizajnom i komponentama koje se nalaze na samom početku staze. Dizajniranje prijamnika s vrlo niskim performansama šuma postiže se minimiziranjem šumova u prvom bloku prijemnika. Ovu komponentu obično karakteriziraju niske performanse šuma s visokim pojačanjem. Iz tog razloga se obično naziva "Low Noise Preamplifier" (LNA).

Lažni alarm je "pogrešna odluka da se otkrije cilj radarom, uzrokovana bukom ili drugim ometajućim signalima koji prelaze prag detekcije." Jednostavno rečeno, ovo je pokazatelj prisutnosti mete od strane radara kada nema pravog cilja. Intenzitet lažnog signala (FAR) izračunava se pomoću sljedeće formule:

FAR = broj mamaca broj ćelija raspona

Stoga se koristi još jedan parametar - vjerojatnost otkrivanja cilja, koja se definira na sljedeći način:

P D = detekcija cilja sve moguće oznake cilja ∙ 100%

Klasifikacija radarskih uređaja

Ovisno o izvršenoj funkciji, radarski uređaji (RLD) se klasificiraju na sljedeći način (slika 7.).

Odjednom se mogu izdvojiti dvije velike skupine radara, koji se razlikuju po vrsti (vrsti) korištenog uređaja za prikaz konačnih informacija. To su RLC sa slikom i RLC bez slike. RLC sa prikazom tvori sliku promatranog objekta ili područja. Obično se koriste za mapiranje zemljine površine, drugih planeta, asteroida, drugih nebeskih tijela i za kategorizaciju ciljeva vojnih sustava.


Radari bez slike obično mjere samo u linearnom jednodimenzionalnom prikazu slike. Tipični predstavnici radarskog sustava bez slike su mjerači brzine i radarski visinomjeri. Nazivaju se i mjeračima refleksije jer mjere svojstva refleksije objekta ili područja koje se promatra. Primjeri sekundarnih radara bez slike su sustavi protiv krađe automobila, sustavi zaštite prostorija itd.

Sve vrste radara u stranoj literaturi podijeljene su u dvije velike skupine "Primary Radars" (primarni radari) i "Secondary Radars" (sekundarni radari). Razmotrite njihove razlike, značajke organizacije i primjene, koristeći terminologiju glavnog izvora korištenog u nastavku.

Primarni radari

Primarni radar sam generira i odašilje visokofrekventne signale koji se reflektiraju od ciljeva. Rezultirajući odjeci se primaju i ocjenjuju. Za razliku od sekundarnog radara, primarni radar emitira i ponovno prima vlastiti odaslani signal kao jeku. Ponekad je primarni radar opremljen dodatnim ispitivačem koji se isporučuje sa sekundarnim radarima kako bi se kombinirale prednosti oba sustava. Zauzvrat, primarni radari su podijeljeni u dvije velike skupine - impulsni (Pulses Radars) i valni (Continuous Wave). Pulsni radar generira i odašilje visokofrekventni impulsni signal velike snage. Nakon ovog impulsnog signala slijedi duži vremenski interval tijekom kojeg se može primiti eho prije slanja sljedećeg signala. Kao rezultat obrade moguće je na temelju fiksnog položaja antene i vremena širenja impulsnog signala odrediti smjer, udaljenost i ponekad, ako je potrebno, visinu ili visinu iznad razine mora cilja. Ovi klasični radari odašilju vrlo kratke impulse (da bi dobili dobra rezolucija po udaljenosti) s iznimno velikom snagom impulsa (za postizanje maksimalne udaljenosti prepoznavanja cilja). Zauzvrat, svi impulsni radari također se mogu podijeliti u dvije velike skupine. Prvi od njih je pulsni radar koji koristi metodu pulsne kompresije. Ovi radari odašilju relativno slab puls dugog trajanja. Modulira odaslani signal za dobivanje razlučivosti udaljenosti također unutar odaslanog impulsa pomoću tehnike kompresije impulsa. Nadalje, razlikuju se monostatski i bistatski radari, koji predstavljaju drugu skupinu. Prvi su raspoređeni na istom mjestu, odašiljač i prijemnik su locirani, a radar u osnovi koristi istu antenu za prijem i odašiljanje.

Bistatički radari sastoje se od odvojenih mjesta prijamnika i odašiljača (na znatnoj udaljenosti).

Sekundarni radari

Takozvani sekundarni radar karakterizira to što objekt koji ga koristi, kao što je zrakoplov, mora imati svoj transponder (odnosni transponder) na brodu i ovaj transponder odgovara na zahtjev odašiljanjem kodiranog signala za opoziv. Ovaj odgovor može sadržavati znatno više informacija nego što primarni radar može primiti (npr. visina, identifikacijski kod ili također bilo koji tehnički problem na brodu kao što je gubitak radio komunikacije).

Radari s kontinuiranim valovima (CW radari) odašilju kontinuirani visokofrekventni signal. Eho signal se također prima i kontinuirano obrađuje. Odašiljani signal ovog radara je konstantne amplitude i frekvencije. Ova vrsta radara obično je specijalizirana za mjerenje brzine raznih objekata. Na primjer, ova oprema se koristi za mjerače brzine. CW radar koji odašilje nemoduliranu snagu može mjeriti brzinu pomoću Dopplerovog efekta, ali ne može mjeriti udaljenost do objekta.

CW radari imaju glavni nedostatak što ne mogu mjeriti udaljenost. Kako bi se uklonio ovaj problem, može se koristiti metoda pomaka frekvencije.

Klasifikacija i glavne značajke vojnih radara


Cijeli niz radara može se podijeliti u tipove na temelju područja njihove uporabe.

Radari protuzračne obrane mogu otkriti zračne ciljeve i odrediti njihov položaj, kurs i brzinu na relativno velikom području. Maksimalna udaljenost za radare protuzračne obrane može prijeći 500 km, a pokrivenost azimuta je puni krug u 360 stupnjeva. Radari protuzračne obrane obično se dijele u dvije kategorije ovisno o količini prenesenih informacija o položaju cilja. Radari koji pružaju samo informacije o udaljenosti i smjeru nazivaju se dvodimenzionalnim ili 2D radarima. Radari koji daju udaljenost, azimut i nadmorsku visinu nazivaju se 3D ili 3D radari.

Radari protuzračne obrane koriste se kao uređaji za rano upozorenje, jer mogu otkriti približavanje neprijateljskih zrakoplova ili projektila na velikim udaljenostima. U slučaju napada, rano upozorenje na neprijatelja važno je za organiziranje uspješne obrane od napada. Zaštita od zrakoplovstva u obliku protuzračnog topništva, projektila ili lovaca mora imati visok stupanj spremnosti na vrijeme za odbijanje napada. Informacije o udaljenosti i azimutu koje pružaju radari protuzračne obrane namijenjene su za početno radarsko pozicioniranje, praćenje i upravljanje paljbom cilja.

Druga funkcija radara protuzračne obrane je usmjeravanje borbenog patrolnog zrakoplova na položaj pogodan za presretanje neprijateljskog zrakoplova. U slučaju upravljanja zrakoplovom, podatke o smjeru kretanja mete dobiva operater radara i prenosi je u zrakoplov ili glasom pilotu putem radio kanala ili putem računalne linije.

Glavne primjene radara protuzračne obrane:

  • rano upozorenje dugog dometa (uključujući rano upozorenje na zračne mete)
  • stjecanje cilja i upozorenje na balistički projektil
  • određivanje visine cilja

Radarska aplikacija

Radar se koristi u vojne i civilne svrhe. Najčešća civilna primjena je navigacijska pomoć za brodove i zrakoplove. Radari instalirani na brodovima ili u zračnoj luci prikupljaju podatke o drugim objektima kako bi spriječili moguće sudare. Na moru se prikupljaju informacije o bovama, kamenju itd. U zraku radari pomažu pri slijetanju zrakoplova u uvjetima slabe vidljivosti ili neispravnosti. Radari se koriste i u meteorologiji, u prognozi vremenskih prilika. Prognostičari ih obično koriste u kombinaciji s lidarom (optičkim radarom) za proučavanje oluja, uragana i drugih vremenskih događaja. Doppler radar temelji se na principu Dopplerovog efekta – odnosno promjene frekvencije i valne duljine za promatrača (prijamnika) zbog pomicanja izvora zračenja ili promatrača (prijemnika). Analizom promjena u frekvenciji reflektiranih radio valova, Doppler radar može pratiti kretanje oluja i razvoj tornada.

Znanstvenici koriste radar za praćenje migracije ptica i insekata, kako bi odredili udaljenost do planeta. Budući da može pokazati u kojem smjeru i kojom brzinom se neki objekt kreće, policija koristi radar za otkrivanje kršenja brzine. Slične tehnologije koriste se u sportovima kao što je tenis za određivanje brzine terena. Radar koriste obavještajne agencije za skeniranje objekata. U vojne svrhe radari se uglavnom koriste kao potraga za ciljevima i kontrola vatre.

Radari se danas koriste prilično široko. Posebno se široko koriste u vojne opreme- nijedan zrakoplov ili brod nije potpun bez radara. A zemaljski radari su uobičajeni. Na temelju njihovih iskaza kontrolori kontroliraju kretanje i slijetanje zrakoplova, prate pojavu opasnih ili sumnjivih objekata na kopnu i moru. Brodovi imaju i uređaj koji se zove ehosonder, koji radi na principu radara, samo mjeri dubinu ispod plovila.

Moderni radari sposobni su otkriti ciljeve udaljene stotinama kilometara. Stvorene su cijele mreže radarske stanice, koji neprestano "sondiraju" površinu Zemlje kako bi otkrili zračne i raketne napade. A u miroljubive svrhe koriste se i radari - u svemirskoj tehnologiji i u zračnom prometu, na brodovima, pa čak i na cestama.

Otkriće radio valova dalo nam je ne samo radio, televiziju i mobitele, već i mogućnost da "vidimo" stotine i tisuće kilometara po svakom vremenu, na Zemlji i u svemiru. I u zaključku – samo zanimljiva činjenica. Takozvani "stealth zrakoplovi" stvoreni korištenjem "stealth" tehnologije, naravno, zapravo nisu nevidljivi. Za oko su to obični avioni, samo neobičnog oblika. I vanjska obloga takvog zrakoplova je dizajnirana tako da se radarski snop u bilo kojem položaju reflektira bilo gdje, ali ne natrag u radar. Osim toga, izrađen je od posebnog polimera koji apsorbira većinu radio signala. Odnosno, radar neće primiti reflektirani signal od takve letjelice, što znači da neće ništa crtati na svom ekranu. Takav je rat tehnologije.

Pregled nekih drugih modernih radarskih sustava

Siemens VDO Automotive nudi sustav baziran na radarima i senzorima vida od 2003. godine. Za implementaciju nadzora mrtvog kuta i pomoći pri promjeni trake, Siemens VDO sustav koristi radarski senzor s dva snopa od 24 GHz montiran na stražnjem braniku vozila, koji je i ACU i senzor kao jedna komponenta.

Godine 2003. Denso je predstavio dva sustava, ACC i Crash Prevention, oba koriste radar s milimetarskim valovima i kontrolnu jedinicu (nazvan ECU udaljenosti vozila za ACC i ECU prije sudara, respektivno).

Densoov radar od 77 GHz može otkriti prepreke u vodoravnoj ravnini od 20° s točnošću od 0,5°. Raspon detekcije relativne brzine je ±200km/h (uključujući detekciju nepokretnih objekata), raspon detekcije udaljenosti je veći od 150m.

Densoov sigurnosni sustav prije sudara koji se temelji na radaru automatski aktivira suvozačeve pojaseve i kočioni sustav vozila. Denso je ovaj sustav razvio u partnerstvu s Toyota Motor Corporation. Kod novih automobila ovaj je sustav u Japanu uveden već 2003. godine, a u Sjevernoj Americi 2004. godine.

ACC iz TRW Automotive uključuje 76 GHz AC20 radarski senzor s FSK digitalnim valnim oblikom, digitalni procesor i kontroler. Radarski senzor s tipičnim CAN sučeljem koristi modularni dizajn baziran na MMIC-u. Mjerenja udaljenosti - u rasponu od 1-200 m s točnošću od ± 5% ili 1 m, mjerenja brzine - u rasponu od ± 250 km / h s točnošću ± 0,1 km / h, kutno mjerno područje od ± 6 ° s točnošću od ± 0,3 °.

Maksimalno usporavanje tijekom ACC intervencije u upravljanju (kočni sustav) ograničeno je na granicu od 0,3 g. Ako je potrebno veće usporavanje, potrebna je intervencija vozača. Neophodnu snagu kočenja u TRW sustavima također može osigurati Electronic Booster, VSC/ESP.

TRW-ov SPV/ACC može se proširiti dodatnim senzorima kratkog dometa (<50 м). Скоростной диапазон при этом может быть расширен до 0 км/ч, для осуществления функций, подобных Follow Stop (Follow Stop означает, что в ситуациях затора автомобиль следует за впереди идущей машиной, пока она не остановится, и автоматическую остановку хост-автомобиля, при этом возобновление движения осуществляется по нажатию кнопки водителем, в отличие от Stop&Go). Функциональность АУП и ПНУП осуществляется с дополнительными видеодатчиками. РКД от TRW предназначены также для поддержки других функций СПВ, например, мониторинга «мертвых зон».

Budući da je ACC često previše aktivan u kontroli, zbog čega mnogi vozači isključuju tempomat, proizvođač je razvio radarski sustav Eaton VORAD (Vehicle Onboard RADar) kako bi postigao minimalnu intervenciju sustava u kontroli i plasira se uglavnom kao pomoćno sredstvo. budni i savjestan vozač.

Eatonov VORAD sustav sastoji se od četiri glavne komponente: sklop antene, središnja procesorska jedinica, zaslon vozača, spojni kabelski pojasevi.

Sustav Eaton VORAD uključuje primarni prednji radar za nadzor vozila u prednjem vidnom polju i dodatne bočne radare za nadzor mrtvog kuta i druge primjene. Bočni senzori i bočni zasloni na dodir isporučuju se kao opcije od strane proizvođača. Radarski signali iz operativnog sustava uvijek određuju udaljenost između objekata ispred vozila i relativnu brzinu te služe za upozorenje vozača na opasne situacije samo vizualnim i zvučnim signalima (bez video reprodukcije). Uz mnoge standardne značajke, opcije kao što su Fog Mode (vizualno upozorenje na zaslonu o prisutnosti objekata unutar 150 metara), podešavanje intenziteta zaslona na temelju signala svjetlosnog senzora, istovremeno praćenje do 20 predmeti ispred, a drugi su predviđeni.

Sustav VORAD također podržava dva posebna načina rada - Blind Spotter i Smart Cruise.

U načinu rada Blind Spotter, opcijski bočni senzor, uključujući radarski odašiljač i prijemnik postavljene sa strane vozila, detektira pokretne ili nepokretne objekte od 0,3 do 3,7 m udaljene od vozila.

U načinu rada SmartCruise, vozilo održava zadanu udaljenost od vozila ispred.

Delphi je na automobilskom tržištu predstavio svoj 24 GHz UWB Forewarn Back-up Aid sustav integrirani radar s CAN sučeljem, dizajniran za pružanje funkcija pomoći unatrag, uključujući automatsko kočenje pri identifikaciji pokretne ili nepokretne prepreke. Princip rada sustava je CW (ne Doppler).

Poboljšanja uključuju integrirani dvostruki prijemnik i vizualni indikator dometa. Dvostruki prijemnik povećava mjerni raspon na 6 m s tipičnim brzinama unatrag u rasponu od 4,8-11,3 km/h, dok proširuje pokrivenost po uglovima vozila.

Delphi je također razvio druge sustave za frontalnu i bočnu detekciju objekata. Dakle, 24 GHz bočni detektor RKD-a u Delphi Forewarn Radar Side Alert sustavu upozorava vozača na pojavu objekata u susjednim trakama unutar 2,4–4 m. Sustav za detekciju frontalnih objekata koristi višenamjenski 77 GHz RDD za detekciju i klasifikaciju objekti u rasponu do 150 m. Forewarn Smart Cruise Control, Forward Collision Warning i Collision Mitigation sustavi dostupni su, na primjer, za nova vozila Ford Galaxy i S-MAX.

Valeo, Raytheon i M/ACOM, Continental i Hella također koriste radare od 24 GHz za aplikacije kao što su nadzor mrtvog kuta, PSP.

Ru-Cyrl 18-vodič Sypachev S.S. 14.04.1989 [e-mail zaštićen] Stepan Sypachev studentima

Još uvijek nije jasno? - upišite pitanja u okvir

Princip rada

Slični Videi

Policijska radarska klasifikacija

Glavne tehničke karakteristike

Vrste i dometi radara prometne policije

Načini rada radara

Temeljne radarske tehnologije: - OEM, Ultra-X, Ultra-K (K-Pulse)/(Smartscan™), Instant-On, POP™, HYPER-X™, HYPER-K™.

Radari mogu kombinirati ove tehnologije kako bi postigli ciljeve skrivanja signala od radar detektora. Na primjer, "ISKRA 1" istovremeno koristi Instant-ON kao način uključivanja i kombinaciju PULSE + POP u obliku paketa od 5 kratkih impulsa. .

Instant-ON je način uključivanja radara, kada je radar inicijalno uključen i u stanju pripravnosti, ali ne emitira nikakav signal. Nakon pritiska na tipku radara, odmah počinje emitirati signal i mjeri brzinu cilja na koji je usmjeren. To vam omogućuje da ostanete nevidljivi za radar detektore, što značajno povećava učinkovitost radara, kao i štedi bateriju radara.

POP je registrirani zaštitni znak u vlasništvu MPH Technologies. Ova tehnologija, za razliku od Instant-ON, odgovorna je za strukturu samog signala. Bit tehnologije leži u činjenici da radar nakon uključivanja emitira vrlo kratak impuls i uz njegovu pomoć mjeri brzinu cilja. Korištenje ove tehnologije komplicira detekciju radarskog signala radarskim detektorima, budući da mnogi modeli takav impuls percipiraju kao smetnju i ne upozoravaju vozača. Također, zbog prekratkog pulsa znatno je smanjena udaljenost detekcije. Da bi radar detektor prepoznao POP radarske signale, mora biti opremljen odgovarajućom zaštitnom tehnologijom.

PULSE - osim POP-a, postoji i tehnologija pulsnog signala. Razlikuje se od POP-a po tome što se impulsni signal neprekidno emitira. Trajanje impulsa može biti različito. Ako je vrlo kratak, to također može stvoriti problem radar detektoru, ali većina modernih modela radar detektora opremljena je pulsnom radarskom zaštitom.

Usporedna tablica policijskih radara, fotorekordera

Model TIP Speedcam Domet Frekvencija Protokol Raspon brzine Video raspon Interval kalibracije
Avtodoriya 4 Video * GPS/Glonass 10 km * 2 godine
Vocord promet 4 Video * GPS Ne ogra. 140 m 2 godine
Autouragan RS/VSM/RM 1/3/5 Video * * * * 1 godina
Amata 1 Laser 800-1100 nm - 700 m 250 m 1 godina
Arena 1 K 24,125 GHz - 1500 m - 1 godina
Barijera-2M 5 x 10,525 GHz - - - 1 godina
Zlatni orao 5 K 24,125 GHz K-Puls - - 1 godina
Binar 5 K 24,125 GHz K-Puls - - 2 godine
vezir 5 K 24,125 GHz - 400 m - 1 godina
Iskra-1 5 K 24,125 GHz Trenutačno UKLJUČENO/PULSE/POP 400 m - 1 godina
Chris-S/P 1/5 K 24,125 GHz - 150 m 50 m 2 godine
LISD-2F 1 Laser 800-1100 nm - 1000 m 250 m 1 godina
PKS-4 1 K 24,125 GHz - 1000 m - 1 godina
Radis 1 K 24,125 GHz - 800 m - 2 godine
Rapira-1 1 K 24,125 GHz - - 20 m 2 godine
Jenoptik robot 1 K 24,125 GHz - - - -
Sokol-M 5 x 10,525 GHz K-Puls - - 1 godina
Strelica ST/STM 1/5 K 24,125 GHz K-Puls 500 m 50 m 1 godina

VRSTA Speedcam određuje vrstu radara u Navitel navigacijskim kartama. .

"APK "AvtoUragan" može biti opremljen radarskim mjeračima brzine "Rapira" ili "Iskra-1" kada miruje i radarom "Berkut" u kabini patrolnog automobila. .

„Registar Avtodorije radi samo u načinu snimanja video zapisa.

"VOCORD Traffic može biti opremljen mjeračima brzine "Iskra-1"DA/130(Chris), "Iskra"DA/210, "Iskra-1"DA/60

Također, izvedba Vocord Traffic-a je osigurana u obliku bezradarskih sustava u dvije verzije:

1 - kao pojedinačni blokovi, gdje se mjerenje brzine temelji na preciznom mjerenju vremena svakog kadra;

2 - u obliku nekoliko kamera za praćenje prosječne brzine na ravnim dionicama cesta.

Sustavi Avtodoria, Avtohuragan i Vocord Traffic mogu mjeriti prekoračenje prosječne brzine na dionici ceste.

Radarski simulatori

Na cestama su počeli postavljati radarski simulator Lira-1 koji radi u X pojasu.

Radarski simulatori rade kao lažni videorekorderi. Princip rada je stvaranje radio signala sličnog onom koji emitiraju mjerači brzine na cesti, dok ti uređaji nemaju mjerne uređaje.

SWS sustav upozorenja

Sustav upozorenja SWS (Safety warning system) je sustav za razmjenu poruka za upozorenje o približavanju mjestu hitne pomoći ili nesreće. Sustav je namijenjen za prijem uz pomoć radar detektora (radar detektora). Signal se prenosi na frekvenciji od 24,060 ... 24,140 GHz. SWS se ne koristi u CIS-u.

Lažni videorekorderi

Modeli se mogu pretvoriti u aktivne video snimače umetanjem odgovarajuće radarske jedinice i spajanjem kamere.

Antiradar

Za mnoge vozače brza vožnja je uobičajena pojava. Pojavila se čak i posebna elektronička oprema koja vozaču pomaže izbjeći kazne. Prvi

Radar(s engleskog. RA dio D etekcija A nd R anging (RADAR) - radio detekcija i određivanje udaljenosti , (sinonimi: radar, radarska stanica, radar) - uređaj koji se koristi za otkrivanje i praćenje različitih objekata pomoću radio valova te određivanje dometa, brzine, smjera kretanja i geometrijskih parametara detektiranih objekata.

Povijest izuma

Protuzračni radio detektor B-2 "Oluja", SSSR 1935.

Učinak refleksije radio valova otkrio je 1886. njemački fizičar Heinrich Hertz. Heinrich Rudolf Hertz). Godine 1897., dok je radio sa svojim radio odašiljačem, Aleksandar Popov otkrio je da se radio valovi reflektiraju od metalnih dijelova brodova.
Patenti za izum uređaja za radio detekciju izdani su 1905. u Njemačkoj, 1922. u SAD-u, 1934. u Velikoj Britaniji.
Godine 1934. u SSSR-u je uspješno proveden pokus za otkrivanje zrakoplova pomoću efekta refleksije radio valova - zrakoplov koji leti na visini od 150 metara otkriven je na udaljenosti od 600 metara od instalacije. Iste godine proizvedeni su prototipovi radara Vega i Konus za sustav radio detekcije zrakoplova Elektrovisor u Lenjingradskom radio postrojenju. U SSSR-u se u to vrijeme nije koristio izraz "radar", prve radarske stanice zvale su se radio zamke ili radio detektori. Radari su pušteni u upotrebu u SSSR-u 1939. godine.
Najveće uspjehe u radaru prije početka 2. svjetskog rata postigli su Britanci koji su počeli masovno postavljati radare na ratne brodove, a 1937. godine stvorili su mrežu za otkrivanje radara Lančani dom duž La Manchea i istočne obale Engleske, koji se sastoji od 20 postaja sposobnih detektirati zrakoplov na udaljenosti do 350 km.

Princip rada

Princip radara

Radar se temelji na sposobnosti da se radio valovi reflektiraju od različitih objekata. U klasičnom pulsnom radaru, odašiljač generira radiofrekvencijski puls koji emitira usmjerena antena. Ako se naiđe na objekt duž puta širenja radiofrekventnog vala, dio energije se odbija od tog objekta, uključujući i u smjeru antene. Odraženi radio signal prima antena i pretvara ga prijemnik za daljnju obradu.
Budući da se radio valovi šire konstantnom brzinom, moguće je odrediti udaljenost do objekta prema vremenu kada signal putuje od stanice do objekta i natrag: D km \u003d (300 000 km / s * t s) / 2.
Osim kosog dometa do cilja, radar može odrediti i brzinu i smjer kretanja, kao i procijeniti njegovu veličinu.
Za radar se koriste VHF i mikrovalni pojasevi; prve radarske stanice su u pravilu radile na frekvencijama od 100 do 1000 MHz.

Klasifikacija

Radari se klasificiraju prema mnogim načelima, u nastavku su najčešći parametri za njihovu klasifikaciju.
Na putu signala:

  • aktivno (s aktivnim odgovorom)
  • pasivno

Po valnom pojasu:

  • metar
  • decimetar
  • centimetar
  • milimetar

Prema razdvajanju prijamnog i odašiljačkog dijela:

  • kombinirano
  • odvojeno

Po lokaciji:

  • tlo
  • zrakoplovstvo
  • brodski

Po vrsti sondirajućeg signala:

  • kontinuirano djelovanje
  • impuls

Po dogovoru: Po dogovoru:

  • rano otkrivanje i upozorenje
  • pregled
  • određivanje cilja
  • protubaterijske borbe

Po izmjerenim koordinatama:

  • jednokoordinatni
  • dvokoordinatni
  • trokoordinatni

Putem prostora za skeniranje:

  • bez skeniranja
  • sa skeniranjem u horizontalnoj ravnini
  • horizontalno skeniranje s V-zrakom
  • s okomitim skeniranjem
  • sa spiralnim skeniranjem
  • s prebacivanjem zraka

Načinom prikaza informacija

  • s indikatorom dometa
  • s odvojenim indikatorima dometa i azimuta (visine).
  • s indikatorom okruglog pogleda
  • s indikatorom raspona azimuta

Kronologija

  • 1886 Heinrich Hertz otkriva učinak refleksije radio valova.
  • 1897 Alexander Popov fiksira utjecaj broda u prolazu na rad radiokomunikacijskog kanala.
  • 1904 Christian Hülsmeyer stvara telemobiloskop – uređaj koji bilježi refleksiju radio valova.
  • 1906 Lee de Forest stvara prvu radio cijev.
  • 1921 Albert Hull razvija magnetron – uređaj za generiranje mikrovalnih radio valova.
  • 1930 Lawrence E. Highland detektira izobličenje u prolasku radio valova kada zrakoplov leti između antena.
  • 1931 Radijski laboratorij američke mornarice počinje projektirati uređaj za otkrivanje neprijateljskih brodova i zrakoplova pomoću radija.
  • 1934 Eksperimentalni američki radar detektira zrakoplov na udaljenosti od 1 milje.
  • 1934 U Lenjingradu su provedeni uspješni eksperimenti na radio detekciji zrakoplova.
  • 1935 Njemačka tvrtka GEMA stvara prvi uređaj za radio detekciju za Kriegsmarine.
  • 1935 Tijekom eksperimenta u britanskoj vojnoj bazi Orford Ness bilo je moguće otkriti letjelicu na udaljenosti od 17 km.
  • 1936 U Velikoj Britaniji ugrađeni su prvi radari za rano upozoravanje Chain Home.
  • 1936 Velika Britanija je uspješno testirala radar Type 79X instaliran na minolovac HMS Saltburn.
  • 1937 Kriegsmarine usvaja radare tipa Seetakt i Flakleit.
  • 1939 Eksperimentalni XAF uređaj izgrađen je u Sjedinjenim Državama, po prvi put za njegovo ime korištena je riječ radar.
  • 1939 U Njemačkoj se pušta u rad sustav ranog upozorenja baziran na radarima Freya i Würzburg.
  • 1939 U SSSR-u je usvojena stanica za otkrivanje zrakoplova RUS-1 "Rabarbara".
  • 1939 U Velikoj Britaniji radar ASV Mk.I uspješno je testiran na zrakoplovu Avro Anson K6260.
  • 1940 U Sjedinjenim Državama prvi radari ranog upozorenja SCR-270 ulaze u službu.
  • 1940 Prvi radari CXAM ulaze u službu američke mornarice.
  • 1941 GEMA počinje instalirati Seetakt radare na njemačke podmornice.
  • 1941 Luftwaffe usvaja prve zrakoplovne radare FuG 25a "Erstling" i FuG 200 "Hohentwiel".
  • 1941 Radar "Redut-K" instaliran na krstarici "Molotov".
  • 1941 Japan je predstavio prvi radar za rano upozoravanje tipa 11.
  • 1942 Radar "Gnajs-2" ušao je u službu sa zrakoplovima Pe-2.
  • 1942 Američka mornarica ulazi u sustav za automatsko navođenje protuzračnih topova SCR-584.
  • 1943 Njemački radar Jagdschloss prvi je put opremljen POV indikatorom.

Opći princip radara je emitirati impuls energije (elektromagnetski val), čekati dolazak reflektiranog signala i obraditi ga, izvlačeći potrebne informacije.
Reflektirani signal nam može dati informaciju o lokaciji objekta t.j. njegov azimut, nadmorsku visinu, domet, kao i njegovu brzinu i smjer kretanja.
Zadaće radara prometne policije puno su uže – objekt je u izravnom vidokrugu, poznat je smjer kretanja. Ostaje samo izračunati njegovu brzinu.

Istodobno, metode rada s njim određuju neke značajke:
Radar treba biti lagan i kompaktan kako bi ga operater mogao koristiti dok ga drži u ruci.
Radar mora imati ugrađene izvore napajanja, ekonomično trošiti energiju.
Radar mora biti siguran za korištenje, tj. snaga zračenja mora biti što niža.

Iz radiofizike je poznato da su fizičke dimenzije odašiljačkih i prijamnih antena razmjerne valnim duljinama. To znači da radar mora raditi na vrlo kratkim valovima (visokim frekvencijama), kako bi njegov antenski uređaj, zajedno s odašiljačem, prijemnikom, odlučujućim i prikaznim uređajem, stajao u ruci.
Osim toga, kraće valne duljine poboljšavaju točnost mjerenja. Doista, na frekvenciji od 100 kHz, valna duljina će biti 3 km. To je kao da pokušavate odrediti debljinu dlake pomoću metarske šipke.
Još jedno ograničenje nameću male udaljenosti na kojima morate raditi.
Većina radara koji se koriste u zrakoplovstvu u mornarici izračunavaju udaljenost do cilja preračunavajući je iz vremenskog kašnjenja reflektiranog signala od emitiranog. Tada se nekoliko mjerenja udaljenosti mogu pretvoriti u brzinu.
Odašiljači takvih radara šalju kratak i snažan impuls (trajanje 1 mikrosekunda, snaga 600-1000 kW), brzinom širenja od 300.000 km/s, stići će do cilja na udaljenosti od 27 km za 90 mikrosekundi, a uzet će isti iznos za povratak. Ukupno - 180 mikrosekundi odgovara 27 kilometara.

DPS radaru nisu potrebne takve divlje moći, ali male udaljenosti onemogućuju izradu radara prema gornjoj shemi.
Uostalom, ako je impuls čak samo 1 μS, to znači da je njegova duljina u svemiru 300 metara! Odnosno, prvi vrhovi elektromagnetskog vala doći će do cilja na udaljenosti od 140 metara, oni će ga reflektirati, vratiti se na antenu, a onda su zadnji (i vrlo moćni!) vrhovi istog impulsa. Ovako mala udaljenost ne može se izmjeriti ovom metodom. Štoviše, prijamni krugovi takvih radara se nakratko isključuju nakon emitiranja odašiljajućeg impulsa, kako se ne bi izgorjeli! Vrlo je problematično generirati impulse radio raspona kraće od 1 mikrosekunde, pa kako onda mjeriti kratke udaljenosti i brzine na maloj udaljenosti?

Fiziku procesa koji je u osnovi konstrukcije radara opisao je austrijski znanstvenik Christian Doppler još 1842. godine.
Uređaji koji koriste Dopplerov efekt u svom radu, omogućuju mjerenje brzine objekata na udaljenosti od nekoliko metara do stotina i tisuća svjetlosnih godina.
Radari prometne policije rade na frekvencijama:
10,500 - 10,550 GHz (X-pojasni),
24,050 - 24,250 GHz (K-pojasni),
33.400 - 36.000 GHz (Ka - široki pojas)
što odgovara valnim duljinama od 28, 12 odnosno 9 centimetara.
Na tako visokim frekvencijama rezonantni krugovi više nisu zavojnice i kondenzatori, kao u radiodifuznim prijamnicima, već segmenti valovoda (okrugle ili pravokutne cijevi).
Prvi uvjet - mala veličina - već je lako ispunjen. Čak i na najnižoj frekvenciji, četvrtina valne duljine iznosi samo 7 cm, a četvrtvalni valovod kratko spojen (zaprečen) na jednom kraju je ekvivalent podešenom paralelnom titrajnom krugu.
Kao i svaki drugi radar, radar prometne policije sastoji se od prijamnika i odašiljača.
Najčešće korišteni odašiljač je Gunn diodni oscilator.
Time su ispunjena još dva uvjeta - mala (minimalno dovoljna) snaga zračenja i niska potrošnja energije.
Prijemni dio se sastoji od miksera, pojačala, procesorske jedinice (računala) i uređaja za prikaz.
Imajte na umu da u samom radaru nema "superheterodina", primljeni reflektirani signal se odmah miješa s referentnim signalom, odabire se frekvencija razlike (koja je funkcija brzine, "Dopplerova frekvencija"), zatim se pojačava i obrađena. Izmjerena brzina šalje se na izlazni uređaj.
Radarski odašiljači prometne policije mogu emitirati duge rafale, kratke impulse, kratke impulse u određenom nizu, ali kako svi emitiraju, znači da se svi mogu presresti (pronalaženje smjera), potreban vam je samo odgovarajući uređaj - radar detektor.
S druge strane, metode rada s radarom mogu poništiti sve trikove proizvođača radar detektora i nediscipliniranih vozača. Doista, ako zasad “tihi” PR iznenada “puca” izravno na prekršitelja, signal koji se čuje s uređaja za upozorenje više vas neće spasiti od novčane kazne.
Osim nosivih, tu su i stacionarni radari. Svi radar detektori pouzdano detektiraju njihove signale, ali to nije uvijek potrebno. Ako je u Rusiji, gdje je uporaba radarskih detektora dopuštena, lokacija stacionarnih radara šifrirana na sve moguće načine (nije službeno objavljena), tada, na primjer, u Litvi (gdje je uporaba radarskih detektora zabranjena), svi stacionarni radari postovi su naznačeni na web stranici prometne policije, njihove koordinate se stalno ažuriraju u navigacijskim kartama, a na cestama ispred njih (200-300 metara) postoje posebni znakovi upozorenja.
Ponekad su imitatori radara stalno postavljeni uz ceste kako bi zastrašili užurbane. To su najjednostavniji uređaji, generatori signala radarskog raspona. Najjednostavniji jer nemaju složen sustav za određivanje brzine, zadatak im je da radar detektor proradi i barem na kratko ohladi žar “trkača”. Tri-četiri takva bukača zaredom otupiti će vašu budnost, a peti se može pokazati stvarnim.
Osim radara koji rade u radio valovnim pojasevima, danas se sve više koriste laserski mjerači brzine, tzv. LIDAR-i (od engleskog - LIght Distance And Ranging).
Ovi uređaji emitiraju fokusirani infracrveni snop (oh, to je "nano", valna duljina je nanometri, trajanje impulsa je nanosekunde) u kratkim impulsima i mjere udaljenost, poput "velikih" radara, vremenskom razlikom između odaslanog i primljeni puls. Nekoliko mjerenja udaljenosti u nizu omogućuju izračunavanje brzine.
Rad LIDAR-a čak je lakše pronaći nego PR radiovalnog raspona, prijemnici za detekciju nisu ništa kompliciraniji od onih koji su u svim televizorima za primanje signala daljinskog upravljanja i sada su ugrađeni u gotovo sve radar detektore.
Ali nema smisla definirati rad policijskog LIDARA. Ako je vaš uređaj dao signal, znači da je vaša brzina već izmjerena ili ste se samo vozili pored automatskih vrata supermarketa ili benzinske postaje.

U nekim je zemljama, na cestama s gustim prometom, još lakše boriti se protiv prekršitelja brzine - moderna tehnologija omogućuje vam da popravite sve automobile pri ulasku i izlasku s autoceste. "Prvaci" koji su preskočili izmjereno područje brže od zadanog vremena dobivaju poštom obavijest o potrebi plaćanja kazne.

Najčešći radarski modeli ruske prometne policije


RADIS, proizvođača Simikon, St. Petersburg.

Raspon izmjerenih brzina 10 - 300 km/h
Vrijeme mjerenja brzine< 0.3 сек


Iskra-1, proizvođača Simicon, Sankt Peterburg.
Radna frekvencija 24,15 + 0,1 GHz (K-band)
Mjerni raspon, ne manje od 300, 500, 800 m (tri razine)
Raspon izmjerenih brzina 30 - 210 km/h
Vrijeme mjerenja brzine 0,3 - 1,0 sek