MIMO Radar, een afkorting van Multiple-Input Multiple-Rate Radar, is een geavanceerde radartechnologie die meerdere zend- en ontvangstantennes gebruikt om de detectie-, beeld- en volgmogelijkheden te verbeteren. In tegenstelling tot traditionele radarsystemen die doorgaans één zend- en één ontvangstantenne gebruiken (siso – single-drop debat), gebruikt MIMO Radar meerdere antennes aan beide uiteinden om de ruimtelijke diversiteit en golfvormdiversiteit te benutten.
Dankzij deze aanpak kan MIMO RADAR meerdere golfvormen tegelijkertijd verzenden en echo’s uit meerdere ruimtelijke richtingen onafhankelijk verwerken.
Door gebruik te maken van diversiteit in transmissie en ontvangst kan MIMO-radar een verbeterde doellokalisatie, hogere resolutie, verhoogde gevoeligheid voor zwakke signalen en verminderde gevoeligheid voor interferentie en rommel bereiken in vergelijking met conventionele radarconfiguraties.
Het concept van MIMO-radar draait om het benutten van de ruimtelijke diversiteit van meerdere antennes om radarsignalen efficiënt te verzenden en te ontvangen.
In een MIMO-radarsysteem werkt elk paar zend-ontvangstantennes onafhankelijk, waarbij ze tegelijkertijd radarsignalen verzenden en ontvangen. Hierdoor kan MIMO RADAR verschillende ruimtelijke golfvormen genereren en de ruimtelijke dimensies van de radarscène benutten om superieure prestaties te bereiken bij detectie-, beeldvormings- en trackingtoepassingen.
Door de verzending en ontvangst van signalen over meerdere antennes te coördineren, kunnen MIMO-radarsystemen multipath-effecten verzachten, doeldiscriminatie verbeteren en de algehele mogelijkheden van het radarsysteem in complexe omgevingen verbeteren.
MIMO-technologie wordt in verschillende toepassingen in radarsystemen gebruikt om de prestaties te verbeteren en specifieke operationele doelstellingen te bereiken. Mimo Radar wordt gebruikt bij militaire surveillance om meerdere doelen tegelijkertijd met hoge nauwkeurigheid en resolutie te detecteren en volgen.
Het wordt ook gebruikt in civiele toepassingen zoals weermonitoring, ruimtevaartnavigatie en autoradar voor systemen om botsingen te vermijden. MIMO-radarsystemen bieden voordelen in scenario’s die robuuste detectie in rommelige omgevingen, nauwkeurige doellokalisatie en weerstand tegen storing en interferentie vereisen.
De veelzijdigheid van MIMO-radar maakt hem geschikt voor toepassingen waarbij traditionele radarsystemen te maken kunnen krijgen met beperkingen op het gebied van prestaties en operationele flexibiliteit.
De voordelen van MIMO-radar komen voort uit het vermogen om ruimtelijke en golfvormdiversiteit te benutten, wat leidt tot verbeterde prestaties in radartoepassingen. Een belangrijk voordeel is de verbeterde ruimtelijke resolutie en mogelijkheden voor doellokalisatie dankzij het gebruik van meerdere zend- en ontvangstantennes.
MIMO-radarsystemen kunnen een fijnere ruimtelijke discriminatie bereiken en dicht bij elkaar gelegen doelen onderscheiden, wat moeilijk kan zijn voor conventionele radarsystemen. Bovendien verbetert de MIMO-radar de gevoeligheid voor zwakke signalen en verbetert de detectie van slechtziende doelen door signalen uit meerdere ruimtelijke richtingen te integreren. Bovendien biedt MIMO Radar meer veerkracht tegen interferentie en jamming door verzonden signalen over meerdere antennes te verdelen en ontvangen signalen coherent te verwerken.
Deze voordelen dragen gezamenlijk bij aan superieure prestaties in complexe operationele omgevingen, waardoor MIMO Radar de voorkeur geniet voor veeleisende radartoepassingen.
Het verschil tussen MIMO-radar en phased array-radar ligt vooral in hun operationele principes en architectuur. MIMO Radar maakt gebruik van meerdere zend- en ontvangstantennes verspreid over een groot gebied om de ruimtelijke en golfvormdiversiteit te benutten.
Elke antenne in een MIMO-radarsysteem werkt onafhankelijk en verzendt en ontvangt tegelijkertijd signalen om betere prestaties te bereiken bij detectie-, beeldvormings- en volgtaken. Phased array-radarsystemen bestaan daarentegen uit een reeks vaste of elektronisch gestuurde antennes die radarstralen elektronisch kunnen focusseren en richten zonder de antenne-array fysiek te verplaatsen. Progressieve array-radarsystemen bieden flexibiliteit in de bundelsturing en scanmogelijkheden, waardoor snelle vorming en tracking van doelen mogelijk wordt.
Terwijl MIMO Radar de nadruk legt op de ruimtelijke en golfvormdiversiteit over meerdere onafhankelijke antenneparen, richt de progressieve array-radar zich op bundelvorming en elektronisch gestuurde bundelstuurmogelijkheden om vergelijkbare doelen te bereiken in radartoepassingen. Elke radartechnologie heeft duidelijke voordelen en wordt geselecteerd op basis van specifieke operationele vereisten, omgevingsomstandigheden en doeldetectiedoelstellingen in verschillende militaire, ruimtevaart- en civiele toepassingen.