Dauerstrichradar (CW) und frequenzmoduliertes Dauerstrichradar (FMCW) unterscheiden sich in ihren Funktionsprinzipien und Anwendungen. Das CW-Radar sendet kontinuierlich und ohne Unterbrechung ein Einzelfrequenz-HF-Signal und lauscht gleichzeitig auf das reflektierte Signal, um die durch sich bewegende Objekte verursachte Doppler-Verschiebung zu messen. Diese Doppler-Verschiebung ermöglicht es dem CW-Radar, die Geschwindigkeit von Zielen genau zu berechnen.
CW-Radar ist einfach aufgebaut und wird typischerweise zur Geschwindigkeitserkennung, Verkehrsüberwachung, Radarhöhenmessung und einigen Arten von Wetterradaren verwendet, bei denen Geschwindigkeitsmessungen unerlässlich sind.
Andererseits variiert FMCW-Radar kontinuierlich die Frequenz des gesendeten Signals im Laufe der Zeit auf lineare oder nichtlineare Weise. Es moduliert die Frequenz, um eine Chirp-Wellenform zu erzeugen, bei der die Frequenz stetig zunimmt oder abnimmt.
Das FMCW-Radar misst die Entfernung zu einem Ziel, indem es die Frequenz des gesendeten Signals mit der Frequenz des empfangenen Signals vergleicht, die aufgrund der Reisezeit zum und vom Ziel und zurück verschoben wurde. FMCW-Radar bietet Vorteile bei der Entfernungsauflösung, da es anhand der Frequenzdifferenz (Schwebungsfrequenz) zwischen den gesendeten und empfangenen Signalen zwischen Zielen in unterschiedlichen Entfernungen unterscheiden kann. FMCW-Radar wird häufig in Anwendungen eingesetzt, die präzise Entfernungsmessungen erfordern, z. B.
Automobilradar zur Kollisionsvermeidung, Radarhöhenmesser für Flugzeuge und Bodenradar für geologische Untersuchungen.
Radar und frequenzmoduliertes Dauerstrichradar (FMCW) unterscheiden sich grundsätzlich in ihren Übertragungsverfahren und Signalverarbeitungstechniken. Das FMCW-Radar variiert kontinuierlich die Frequenz des gesendeten Signals im Laufe der Zeit, um eine CHIRP-Wellenform zu erzeugen.
Das Radar misst die Hin- und Rücklaufzeit dieser Signale zu und von Zielen, indem es den Frequenzunterschied (Schwebungsfrequenz) zwischen den gesendeten und empfangenen Signalen analysiert. Dadurch kann das FMCW-Radar genaue Entfernungsmessungen mit hoher Auflösung und Empfindlichkeit liefern und eignet sich daher für Anwendungen wie Automobilradar, Radaraltimetrie und Bodenradar.
Im Gegensatz dazu senden Pulsradarsysteme kurze Impulse von Hochfrequenzenergie (RF) aus und achten dann auf Echos, die von Objekten in der Umgebung reflektiert werden.
Pulsradar misst die Verzögerung zwischen Senden und Empfangen jedes Pulses, um die Entfernung zum Ziel (Reichweite) zu berechnen. Außerdem nutzt es den Doppler-Effekt, um die Zielgeschwindigkeit zu bestimmen, indem es Änderungen in der Frequenz reflektierter Signale analysiert, die durch die Zielbewegung verursacht werden. Pulsradarsysteme sind vielseitig und werden häufig in Anwendungen wie Flugsicherung, Wetterüberwachung, Überwachung und Militärradar eingesetzt.
Im Vergleich zum FMCW-Radar, das sich durch Entfernungsmessgenauigkeit und kontinuierliche D-Wellen-Verarbeitung auszeichnet, bieten sie Vorteile bei der Entfernungsauflösung, der Zielunterscheidung und dem Betrieb in Umgebungen mit starken Störungen oder Interferenzen.
Dauerstrichradar (CW) wird hauptsächlich für Anwendungen eingesetzt, die eine präzise Messung der Zielgeschwindigkeit auf der Grundlage des Doppler-Effekts erfordern.
CW-Radar sendet kontinuierlich und unterbrechungsfrei ein Dauerstrichsignal und erkennt Frequenzänderungen, die durch sich bewegende Objekte verursacht werden, um deren Geschwindigkeit genau zu bestimmen.
CW-Radar findet Anwendung in Geschwindigkeitserkennungssystemen für Strafverfolgungsbehörden, Verkehrsüberwachung, Navigationshilfen und bestimmten Arten von Wetterradaren, bei denen Geschwindigkeitsmessungen für betriebliche Zwecke unerlässlich sind.
Das Moving Target Indicator (MTI)-Radar hingegen ist darauf ausgelegt, sich bewegende Ziele zu erkennen und zu verfolgen und gleichzeitig Signale von stationären oder störenden Objekten zu filtern.
MTI Radar nutzt spezielle Signalverarbeitungstechniken, um zwischen sich bewegenden und sich nicht bewegenden Zielen zu unterscheiden, indem es Veränderungen der Radarechosignale im Laufe der Zeit analysiert. Das MTI-Radar entfernt stationäre Störungen und Rauschen, um die Erkennung und Verfolgung bewegter Ziele zu verbessern.
Dadurch eignet es sich für Überwachungs-, Flugsicherungs-, Militäreinsätze und Wetterüberwachungsanwendungen, bei denen die Genauigkeit der Verfolgung bewegter Objekte von entscheidender Bedeutung ist.
CW und gepulste RF (Radiofrequenz) beziehen sich auf unterschiedliche Methoden zur Übertragung elektromagnetischer Wellen (Radiowellen). Bei der CW-Übertragung wird kontinuierlich und ohne Unterbrechung ein Dauerstrichsignal übertragen.
Bei CW-Radaren ermöglicht diese kontinuierliche Übertragung beispielsweise die Erkennung von Doppler-Verschiebungen, die durch sich bewegende Objekte verursacht werden, und ermöglicht so präzise Geschwindigkeitsmessungen. CW-Signale lassen sich einfach entwerfen und in Forschungsanwendungen in Radarsystemen einsetzen, die kontinuierliche Wellenformen für bestimmte Messungen erfordern, wie z. B. Geschwindigkeitserkennung und Doppler-Radarsysteme.
Gepulste HF hingegen bezieht sich auf eine Methode, bei der Hochfrequenzenergie in kurzen Impulsen übertragen wird.
In Radarsystemen umfasst die gepulste HF-Übertragung die Aussendung kurzer HF-Energiestöße (Impulse) und das anschließende Abhören von Echos, die von Zielen reflektiert werden. Die Verzögerung zwischen Senden und Empfangen jedes Impulses wird zur Berechnung der Entfernung zum Ziel verwendet (Entfernungsmessung). Gepulste HF-Signale werden üblicherweise in Pulsradarsystemen verwendet, die vielseitig sind und in Anwendungen wie Flugsicherung, Wetterüberwachung, Überwachung und Militärradar weit verbreitet sind.
Gepulstes Radar bietet im Vergleich zum CW-Radar, das sich auf die kontinuierliche Übertragung der Wellenformwelle für bestimmte Messzwecke konzentriert, Vorteile bei der Entfernungsauflösung, der Zielunterscheidung und der Fähigkeit, in Umgebungen mit starken Störungen oder Interferenzen effektiv zu arbeiten.