L’orientamento del fascio e la formazione del fascio sono concetti correlati nella tecnologia radar e delle antenne, ma si riferiscono ad aspetti diversi della produzione di onde elettromagnetiche.
L’orientamento del raggio implica la regolazione della direzione di un’antenna fissa o di un gruppo di antenne in modo che punti verso un bersaglio o una regione di interesse specifici. Ciò di solito comporta lo spostamento fisico dell’antenna o l’utilizzo di sfasamenti per modificare elettronicamente la direzione del raggio principale dell’antenna. L’orientamento del raggio consente ai sistemi radar di scansionare diversi settori senza riposizionare fisicamente l’intera struttura dell’antenna.
Il beamforming, d’altra parte, si riferisce a una tecnica di elaborazione del segnale utilizzata con schiere di antenne per creare fasci direzionali di onde radio. Utilizza la fase e l’ampiezza dei segnali provenienti dai singoli elementi della schiera di antenne per dirigere il raggio principale nella direzione desiderata e regolarne la forma e la messa a fuoco. Il beamforming migliora le prestazioni del radar migliorando la ricezione del segnale, aumentando il guadagno dell’antenna e consentendo il filtraggio spaziale per isolare i segnali desiderati e respingere le interferenze.
La scansione del raggio è un metodo utilizzato nei sistemi radar in cui l’antenna radar scansiona o scansiona sistematicamente un intervallo angolare predeterminato per rilevare bersagli o oggetti. Ciò comporta lo spostamento del raggio dell’antenna in modo controllato attraverso il piano di azimut o di elevazione. A differenza del beamforming, che regola elettronicamente la direzione e il fuoco di un raggio, il beamforming sposta fisicamente l’intera antenna o l’insieme di antenne per coprire diverse direzioni.
Lo scopo dell’orientamento del raggio è dirigere il raggio principale dell’antenna radar verso target o regioni di interesse specifici. Regolando elettronicamente o meccanicamente la direzione dell’antenna, l’orientamento del raggio consente ai sistemi radar di tracciare bersagli in movimento, scansionare diversi settori di sorveglianza e mantenere una copertura continua su un’area designata. La guida del raggio migliora la flessibilità, la reattività e la precisione del radar nel rilevamento e nel tracciamento di oggetti in vari scenari operativi.
Nel contesto del beamforming, un “fascio” si riferisce a uno schema direzionale di onde radio che viene modellato e diretto elettronicamente controllando la fase e l’ampiezza dei segnali provenienti dai singoli elementi dell’antenna. Il beamforming consente ai sistemi radar di creare e controllare più raggi contemporaneamente, ciascuno focalizzato su direzioni o obiettivi di interesse diversi. La capacità di modellare e orientare i raggi migliora le prestazioni del radar in termini di portata, risoluzione e discriminazione del bersaglio, rendendolo essenziale per le moderne applicazioni radar.