Radargeräte scannen ihre Umgebung mithilfe elektromagnetischer Wellen, meist Radiowellen, die von einer Antenne ausgesendet werden. Der Scanvorgang umfasst zwei Hauptmethoden: mechanisches Scannen und elektronisches Scannen. Beim mechanischen Scannen dreht oder bewegt sich die Radarantenne physisch, um den Radarstrahl über den gewünschten Bereich abzutasten. Während sich die Antenne dreht oder bewegt, sendet sie Radiowellenimpulse aus und wartet auf Echos, die von Objekten in der Umgebung reflektiert werden. Mit dieser Methode kann das Radar einen großen Bereich abdecken, kann jedoch im Vergleich zur elektronischen Abtastung langsamer sein.
Beim elektronischen Scannen hingegen werden progressive Array-Technologie oder elektronisch gesteuerte Antennen verwendet, um den Radarstrahl zu richten, ohne dass eine physische Bewegung erforderlich ist. Durch die Anpassung der Phase und Amplitude der an mehrere Antennenelemente gesendeten Signale ermöglicht die elektronische Abtastung dem Radar, den Strahl schnell und präzise in verschiedene Richtungen zu lenken. Dies ermöglicht eine schnelle Analyse des gesamten Überwachungsbereichs oder ein gezieltes Scannen auf bestimmte interessierende Ziele.
Beim Radarscannen werden kurze Radiowellenimpulse gesendet und auf Echos geachtet, die von Objekten in der Umgebung reflektiert werden. Trifft der Sendeimpuls auf ein Objekt, wird ein Teil der Energie zum Radarempfänger zurückreflektiert. Der Radarempfänger erfasst dann diese reflektierten Signale, misst die Zeit, die der Impuls für die Reise zum Objekt und zurück benötigt (Umlaufzeit) und berechnet anhand der Lichtgeschwindigkeit die Entfernung zum Objekt. Durch die Analyse der Stärke und des Zeitpunkts dieser Echos können Radarsysteme die Entfernung, Peilung und relative Geschwindigkeit erkannter Ziele bestimmen. Dieser Vorgang wird kontinuierlich wiederholt, um Echtzeitaktualisierungen über die Position und Bewegung von Objekten innerhalb des Radarabdeckungsbereichs bereitzustellen.
Radar erkennt Objekte, indem es Radiowellenimpulse aussendet und die von diesen Objekten empfangenen reflektierten Echos analysiert. Dieses Detektionsverfahren basiert auf dem Prinzip der Radarreflexion, bei der Radiowellen von festen Objekten wie Flugzeugen, Schiffen, Gebäuden oder Niederschlagspartikeln in der Atmosphäre reflektiert werden. Das Radarsystem berechnet die Entfernung zum Objekt (Reichweite) anhand der Zeit, die die Funkwellen benötigen, um zum Objekt zu gelangen und als reflektierte Echos zurückzukehren. Darüber hinaus kann Radar die relative Geschwindigkeit sich bewegender Objekte bestimmen (Doppler-Effekt), indem es Änderungen in der Frequenz reflektierter Wellen misst, die durch die Bewegung des Objekts auf das Radar zu oder von ihm weg verursacht werden. Durch die Kombination von Entfernungs- und Doppler-Messungen können Radarsysteme ein breites Spektrum an Zielen erkennen und verfolgen, darunter Flugzeuge, Fahrzeuge, Wetterobjekte und andere interessante Objekte in verschiedenen Anwendungen im Militär, in der Luftfahrt, in der Schifffahrt, bei der Wettervorhersage und in der wissenschaftlichen Forschung.