Radargeräte werden in einem systematischen Engineering-Prozess entwickelt, der mit der Definition betrieblicher Anforderungen und Spezifikationen beginnt. Designer wählen geeignete Radarprinzipien und -technologien basierend auf Faktoren wie gewünschter Reichweite, Genauigkeit, Auflösung und Umgebungsbedingungen aus. Dabei geht es um die Wahl der Radarfrequenzen, Antennentypen, Signalverarbeitungstechniken und Hardwarekomponenten. Detaillierte Simulationen und Prototypen werden häufig verwendet, um das Design zu verfeinern und sicherzustellen, dass das Radar die Leistungsziele erreicht, bevor es in die Herstellungs- und Bereitstellungsphase übergeht.
Bei der Herstellung eines Radarsystems müssen verschiedene Komponenten wie Sender, Empfänger, Antennen und Signalprozessoren zu einer zusammenhängenden Einheit integriert werden. Dieser Prozess umfasst den Zusammenbau elektronischer Schaltkreise, die Integration von Softwarealgorithmen für die Signalverarbeitung und die Kalibrierung des Radars für eine optimale Leistung. Abhängig von der Anwendung können Radarsysteme von kompakten Einheiten zur Vermeidung von Autokollisionen bis hin zu Großanlagen zur militärischen Überwachung reichen, die jeweils spezielle Fertigungstechniken und Qualitätskontrollmaßnahmen erfordern, um Zuverlässigkeit und Präzision sicherzustellen.
Radarsignale werden mithilfe eines Senders erzeugt, der kurze Impulse elektromagnetischer Wellen aussendet, üblicherweise im Hochfrequenz- oder Mikrowellenbereich. Diese Impulse werden von einem Antennensystem auf das Zielgebiet oder Objekt von Interesse gerichtet. Die ausgesendeten Wellen wandern durch den Raum, bis sie auf Objekte treffen und an diesem Punkt zum Radarempfänger zurückreflektiert werden. Durch die Messung der Zeit, die diese Echos für die Rückkehr benötigen, und die Analyse ihrer Frequenzänderungen können Radarsysteme die Entfernung, Geschwindigkeit und andere Eigenschaften erkannter Ziele bestimmen.
Radarbilder werden durch einen Prozess namens Radarbildgebung erzeugt, bei dem Daten aus Radarechos in visuelle Darstellungen umgewandelt werden. Dieser Vorgang variiert je nachdem, ob das Radar im SAR-Modus (Synthetic Aperture Radar) oder als Echtzeit-Bildgebungsradar betrieben wird. SAR-Systeme kombinieren mithilfe komplexer Algorithmen mehrere Radarechos, die von verschiedenen Positionen der Radarplattform (z. B. einem Flugzeug oder einem Satelliten) gesammelt werden, um hochauflösende Bilder zu erstellen. Echtzeit-Bildgebungsradare erfassen und verarbeiten Radarechos in schneller Folge, um dynamische Bilder zu erzeugen, die häufig in Anwendungen wie Wetterüberwachung, Überwachung und Navigation eingesetzt werden.