Questo articolo tratta gli argomenti seguenti: Come fanno i radar a tracciare i bersagli?, Come fa un radar a rilevare un bersaglio nelle sue vicinanze?, Come funziona il radar di tracciamento?
Come fanno i radar a tracciare i bersagli?
I radar tracciano i bersagli trasmettendo continuamente onde radio e ricevendo gli echi riflessi dal bersaglio. Inizialmente, i sistemi radar rilevano i bersagli analizzando la forza di questi segnali restituiti, chiamati echi radar. Per tracciare un bersaglio, il radar misura i cambiamenti nella posizione di questi echi nel tempo. Questo processo comporta la determinazione della direzione e della velocità del bersaglio rispetto al sistema radar. Elaborando i successivi ritorni radar e applicando algoritmi per l’analisi del movimento del bersaglio, i sistemi radar possono tracciare accuratamente il movimento di oggetti come aerei, navi o veicoli in tempo reale.
Come fa un radar a rilevare un bersaglio nelle sue vicinanze?
Il radar rileva i bersagli circostanti emettendo impulsi di onde elettromagnetiche e ascoltando gli echi riflessi dagli oggetti all’interno del suo raggio di rilevamento. Quando un impulso radar incontra un bersaglio, parte dell’impulso viene riflesso verso l’antenna radar. Il sistema radar riceve questi echi, che contengono informazioni sulla distanza e la direzione del bersaglio rilevato. Analizzando la tempistica di questi echi e i relativi spostamenti Doppler (cambiamenti di frequenza causati dal movimento del bersaglio), i sistemi radar possono determinare la presenza e la posizione dei bersagli all’interno della loro area di copertura operativa.
Come funziona il radar di tracciamento?
Il tracciamento radar funziona misurando continuamente la posizione e la velocità dei bersagli nell’area di sorveglianza. A tale scopo, emette impulsi radar e quindi elabora gli echi restituiti per determinare la portata, l’azimut (direzione orizzontale) e l’elevazione (angolo verticale) dei bersagli rilevati. I sistemi radar di tracciamento utilizzano sofisticate tecniche di elaborazione del segnale, come il radar Doppler e il beam shaping, per distinguere più bersagli e prevedere con precisione le loro posizioni future. Questa capacità è essenziale per applicazioni quali il controllo del traffico aereo, la guida missilistica e la sorveglianza militare.
In un sistema radar, la portata del bersaglio viene determinata misurando il ritardo tra la trasmissione di un impulso radar e la ricezione del suo eco. Questo ritardo, moltiplicato per la velocità della luce, dà la distanza tra il radar e il bersaglio. I sistemi radar utilizzano meccanismi di temporizzazione precisi ed elettronica ad alta velocità per misurare accuratamente questi ritardi, anche per oggetti che si muovono ad alta velocità. Effettuando continuamente queste misurazioni della distanza mentre il bersaglio si muove, i sistemi radar possono tracciare la distanza del bersaglio con elevata precisione.
Il radar rileva la direzione dei bersagli utilizzando i principi del governo dell’antenna e dell’elaborazione del segnale. Le informazioni direzionali si ottengono analizzando la resistenza relativa e la fase degli echi radar ricevuti da diverse parti del sistema di antenne radar. Dirigendo elettronicamente il raggio radar o ruotando fisicamente l’antenna, i sistemi radar possono determinare l’azimut (direzione orizzontale) e talvolta l’altitudine (angolo verticale) dei bersagli rilevati. Queste informazioni direzionali sono fondamentali per tracciare e guidare con precisione i sistemi radar in varie applicazioni, tra cui navigazione, sorveglianza e operazioni militari.
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