Radar monostatyczny odnosi się do systemu radarowego, w którym nadajnik i odbiornik znajdują się w tym samym miejscu fizycznym. W konfiguracji radaru monostatycznego pojedyncza antena służy zarówno do przesyłania sygnałów radarowych do celu, jak i do odbierania odbitego echa od celu. Taka konfiguracja upraszcza konstrukcję i obsługę systemu radarowego, ponieważ ta sama antena spełnia obie funkcje nadawania i odbioru fal radarowych.
Radary monostatyczne są powszechnie stosowane w różnych zastosowaniach, takich jak kontrola ruchu lotniczego, monitorowanie pogody, obserwacja i operacje wojskowe, gdzie wymagane jest proste wykrywanie i śledzenie celów ze stałej lokalizacji.
Monostatyczny system radarowy obejmuje wszystkie komponenty i podsystemy wymagane do przesyłania sygnałów radarowych do celów, odbierania odbitych ech od celów i przetwarzania tych sygnałów w celu wyodrębnienia informacji, takich jak zasięg celu, prędkość i radar cięcia (RCS).
System zazwyczaj składa się z nadajnika generującego impulsy radarowe lub sygnały fali ciągłej, anteny przesyłającej te sygnały do celów oraz odbiornika wykrywającego echa odbite od celów. Algorytmy przetwarzania sygnałów służą do analizy odbieranych sygnałów i wydobywania odpowiednich informacji o wykrytych celach.
Monostatyczne systemy radarowe są wszechstronne i szeroko stosowane w zastosowaniach cywilnych i wojskowych do obserwacji, nawigacji, monitorowania pogody i obrony.
Wykrywanie monostatyczne odnosi się do stosowania zasad radaru monostatycznego w zastosowaniach detekcji, w których sygnały radarowe są przesyłane do celu, a odbite echa od celu są wykrywane przy użyciu tej samej anteny umieszczonej w stałym położeniu.
Wykrywanie monostatyczne obejmuje emisję sygnałów radarowych i odbieranie odpowiednich odbić w celu pomiaru takich parametrów, jak odległość, prędkość, kierunek i przekrój poprzeczny radaru (RCS) celu.
Ta technika wykrywania stanowi integralną część różnych zastosowań radarowych, w tym kontroli ruchu lotniczego, monitorowania naziemnego, monitorowania pogody i teledetekcji, gdzie niezbędne są dokładne pomiary i wykrywanie celów z jednego miejsca.
Systemy radarowe można ogólnie podzielić na trzy typy w oparciu o ich zasady działania i konfiguracje:
- Radar impulsowy: Systemy radaru impulsowego przesyłają krótkie impulsy energii o częstotliwości radiowej (RF), a następnie nasłuchują echa odbitego od obiektów w otoczeniu.
Opóźnienie między transmisją a odbiorem każdego impulsu służy do obliczenia odległości do celu (zasięgu). Systemy radarów impulsowych są wszechstronne i szeroko stosowane w zastosowaniach takich jak kontrola ruchu lotniczego, monitorowanie pogody, obserwacja i radar wojskowy.
- Systemy radarowe z falą ciągłą (CW): CW transmituje sygnał fali ciągłej bez przerwy i jednocześnie nasłuchuje sygnału odbitego, aby zmierzyć przesunięcie Dopplera spowodowane przez poruszające się obiekty.
Radar CW jest używany głównie do zastosowań wymagających dokładnego pomiaru prędkości docelowej, takich jak wykrywanie prędkości, monitorowanie ruchu, wysokościomierz radarowy i niektóre typy radarów pogodowych.
- Radar z falą ciągłą z modulacją częstotliwości (FMCW): Radar FMCW w sposób ciągły zmienia częstotliwość transmitowanego sygnału w czasie w sposób liniowy lub nieliniowy.
Mierzy odległość do celu, porównując częstotliwość nadawanego sygnału z częstotliwością odebranego sygnału, która została przesunięta ze względu na czas podróży do i od celu oraz z powrotem. Radar FMCW oferuje przewagę w zakresie rozdzielczości i czułości zasięgu, dzięki czemu nadaje się do zastosowań takich jak radary samochodowe, wysokościomierze radarowe i radary penetracyjne.