ራዳር የአንድን ነገር መጋጠሚያ እና ባህሪያት በሬዲዮ ሞገዶች ለመወሰን የሚያገለግሉ የሳይንስ ዘዴዎች እና ቴክኒካል ዘዴዎች ስብስብ ነው። በምርመራ ላይ ያለው ነገር ብዙ ጊዜ እንደ ራዳር ኢላማ (ወይም በቀላሉ ኢላማ ተብሎ ይጠራል)።
የራዳር መርህ
የራዳር ስራዎችን ለመስራት የተነደፉ የሬዲዮ መሳሪያዎች እና መገልገያዎች ራዳር ሲስተሞች ወይም መሳሪያዎች (ራዳር ወይም ራዳር) ይባላሉ። የራዳር መሰረታዊ ነገሮች በሚከተሉት አካላዊ ክስተቶች እና ባህሪያት ላይ የተመሰረቱ ናቸው፡
- በስርጭት ሚዲያው ላይ የራዲዮ ሞገዶች፣ የተለያዩ የኤሌክትሪክ ባህሪያት ያላቸው ነገሮች የሚገናኙባቸው፣ በእነሱ ላይ ተበታትነው ይገኛሉ። ከዒላማው የሚንፀባረቀው ሞገድ (ወይም የራሱ ጨረር) የራዳር ሲስተሞች ኢላማውን እንዲያውቁ እና እንዲለዩ ያስችላቸዋል።
- በረጅም ርቀት የሬዲዮ ሞገዶች ስርጭቱ ቀጥ ያለ ነው ተብሎ ይታሰባል ፣በሚታወቅ ሚዲያ ላይ የማያቋርጥ ፍጥነት። ይህ ግምት ወደ ዒላማው ያለውን ክልል እና የማዕዘን መጋጠሚያዎቹን (በተወሰነ ስህተት) ለመለካት ያስችላል።
- በዶፕለር ውጤት ላይ በመመስረት የተቀበለው የተንጸባረቀ ሲግናል ድግግሞሽ የጨረር ነጥቡን ራዲያል ፍጥነት ያሰላልRLUን በተመለከተ።
ታሪካዊ ዳራ
የሬዲዮ ሞገዶች የማንፀባረቅ ችሎታ በታላቁ የፊዚክስ ሊቅ ጂ ሄርትዝ እና በሩሲያ ኤሌክትሪክ መሐንዲስ ኤ.ኤስ. ፖፖቭ በ 19 ኛው ክፍለ ዘመን መገባደጃ ላይ. እ.ኤ.አ. በ 1904 በወጣው የፈጠራ ባለቤትነት መሠረት የመጀመሪያው ራዳር የተፈጠረው በጀርመናዊው መሐንዲስ K. Hulmeier ነው። እሱ ቴሌሞቢሎስኮፕ ብሎ የሰየመው መሳሪያ ራይን በሚያርሱ መርከቦች ላይ ጥቅም ላይ ውሏል። ከአቪዬሽን ቴክኖሎጂ እድገት ጋር ተያይዞ የራዳር አጠቃቀም እንደ አየር መከላከያ አካል በጣም ተስፋ ሰጪ ይመስላል። በዚህ አካባቢ ጥናትና ምርምር የተካሄደው ከብዙ የአለም ሀገራት በመጡ መሪ ባለሙያዎች ነው።
እ.ኤ.አ. በ 1932 ፓቬል ኮንድራቲቪች ኦሽቼፕኮቭ የLEFI ተመራማሪ (ሌኒንግራድ ኤሌክትሮፊዚካል ኢንስቲትዩት) የራዳርን መሰረታዊ መርሆ በስራዎቹ ገልፀውታል። እሱ, ከሥራ ባልደረቦች ጋር በመተባበር B. K. Shembel እና V. V. Tsimbalin በ 1934 የበጋ ወቅት ዒላማውን በ 150 ሜትር ከፍታ ላይ በ 600 ሜትር ርቀት ላይ ያገኘውን ፕሮቶታይፕ ራዳር ተከላ አሳይቷል.
የራዳር ዓይነቶች
የዒላማው የኤሌክትሮማግኔቲክ ጨረሮች ተፈጥሮ ስለ በርካታ ራዳር ዓይነቶች እንድንናገር ያስችለናል፡
- ተገብሮ ራዳር ኢላማዎችን (ሮኬቶችን፣ አይሮፕላኖችን፣ የጠፈር ቁሶችን) የሚያመነጨውን የራሱን ጨረር (ሙቀት፣ኤሌክትሮማግኔቲክ ወዘተ) ይመረምራል።
- ከነቃ ምላሽ ጋር የሚሠራው ዕቃው የራሱ አስተላላፊ እና ከእሱ ጋር መስተጋብር ያለው ከሆነ ነውበ"ጥያቄ - ምላሽ" ስልተ ቀመር መሰረት ይከሰታል።
- ከስውር ምላሽ ጋር ንቁ የሁለተኛ (የተንጸባረቀ) የሬዲዮ ምልክት ጥናትን ያካትታል። በዚህ ጉዳይ ላይ ያለው የራዳር ጣቢያ አስተላላፊ እና ተቀባይን ያካትታል።
- ከፊል-አክቲቭ ራዳር ልዩ የነቃ ሁኔታ ነው፡ የተንጸባረቀ ጨረር ተቀባይ ከራዳር ውጭ በሚገኝበት ጊዜ (ለምሳሌ የሆሚንግ ሚሳኤል መዋቅራዊ አካል ነው)።
እያንዳንዱ ዝርያ የራሱ ጥቅምና ጉዳት አለው።
ዘዴዎች እና መሳሪያዎች
ሁሉም የራዳር መንገዶች በተጠቀሙበት ዘዴ መሰረት ተከታታይ እና pulsed radiation ራዳር ይከፈላሉ::
የመጀመሪያው አስተላላፊ እና የጨረር ተቀባይ በአንድ ጊዜ እና በቀጣይነት የሚሰራ። በዚህ መርህ መሰረት የመጀመሪያዎቹ ራዳር መሳሪያዎች ተፈጥረዋል. የእንደዚህ አይነት አሰራር ምሳሌ የሬዲዮ አልቲሜትር (የአውሮፕላንን ርቀት ከምድር ገጽ የሚለይ የአውሮፕላን መሳሪያ) ወይም የተሽከርካሪን ፍጥነት ለማወቅ በሁሉም አሽከርካሪዎች የሚታወቅ ራዳር።
በምትታ ዘዴ የኤሌክትሮማግኔቲክ ሃይል በአጭር ጊዜ ውስጥ በጥቂት ማይክሮ ሰከንድ ውስጥ ይወጣል። ምልክት ካመነጨ በኋላ ጣቢያው የሚሠራው ለመቀበያ ብቻ ነው. የተንፀባረቁ የሬዲዮ ሞገዶችን ከያዙ እና ከተመዘገቡ በኋላ ራዳር አዲስ የልብ ምት ያስተላልፋል እና ዑደቶቹ ይደግማሉ።
የራዳር አሰራር ሁነታዎች
የራዳር ጣቢያዎች እና መሳሪያዎች ሁለት ዋና ዋና የአሰራር ዘዴዎች አሉ። የመጀመሪያው የጠፈር ቅኝት ነው። የሚከናወነው በጥብቅ መሰረት ነውስርዓት. በቅደም ተከተል ግምገማ ፣ የራዳር ጨረር እንቅስቃሴ ክብ ፣ ክብ ፣ ሾጣጣ ፣ ሴክተር ሊሆን ይችላል። ለምሳሌ፣ የአንቴና ድርድር በክበብ ውስጥ (በአዚሙዝ) በአንድ ጊዜ በከፍታ ላይ (ወደ ላይ እና ወደ ታች በማዘንበል) ቀስ ብሎ መዞር ይችላል። በትይዩ ቅኝት, ግምገማው በራዳር ጨረሮች ጨረር ይከናወናል. እያንዳንዳቸው የራሳቸው ተቀባይ አላቸው፣ በርካታ የመረጃ ፍሰቶች በአንድ ጊዜ በሂደት ላይ ናቸው።
የመከታተያ ሁነታ የአንቴናውን ቋሚ አቅጣጫ ወደ ተመረጠው ነገር ያሳያል። እሱን ለማዞር በተንቀሳቀሰ ኢላማ አቅጣጫ መሰረት ልዩ አውቶሜትድ የመከታተያ ስርዓቶች ጥቅም ላይ ይውላሉ።
ክልል እና አቅጣጫ ለመወሰን
አልጎሪዝም
በከባቢ አየር ውስጥ የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች ስርጭት ፍጥነት 300 ሺህ ኪ.ሜ. ስለዚህ, ከጣቢያው ወደ ዒላማው እና ወደ ኋላ ያለውን ርቀት ለመሸፈን በስርጭት ምልክት የሚጠፋውን ጊዜ ማወቅ, የእቃውን ርቀት ለማስላት ቀላል ነው. ይህንን ለማድረግ የልብ ምት የተላከበትን ጊዜ እና የተንጸባረቀውን ምልክት የተቀበለበትን ጊዜ በትክክል መመዝገብ አስፈላጊ ነው.
ስለ ዒላማው ቦታ መረጃ ለማግኘት ከፍተኛ አቅጣጫ ያለው ራዳር ጥቅም ላይ ይውላል። የአንድ ነገር አዚም እና ከፍታ (ከፍታ ወይም ከፍታ) የሚወሰነው ጠባብ ጨረር ባለው አንቴና ነው። ዘመናዊ ራዳሮች ጠባብ ጨረሮችን ማቀናበር የሚችሉ እና በከፍተኛ የማሽከርከር ፍጥነት ተለይተው የሚታወቁት ለዚህ ደረጃ የተደረደሩ አንቴና ድርድር (PAR) ይጠቀማሉ። እንደ ደንቡ የቦታ ቅኝት ሂደት ቢያንስ በሁለት ጨረሮች ይከናወናል።
ዋና የስርዓት መለኪያዎች
ከየመሳሪያዎች ስልታዊ እና ቴክኒካል ባህሪያት በአብዛኛው የተመካው በተግባሮች ብቃት እና ጥራት ላይ ነው።
የራዳር ታክቲካዊ አመልካቾች የሚከተሉትን ያካትታሉ፡
- አካባቢ በትንሹ እና ከፍተኛው የዒላማ መፈለጊያ ክልል የተገደበ፣ የሚፈቀዱ አዚም እና ከፍታ ማዕዘኖች።
- በክልል፣ አዚሙዝ፣ ከፍታ እና ፍጥነት ያለው ጥራት (በአቅራቢያ ያሉ ኢላማዎችን መለኪያዎች የመወሰን ችሎታ)።
- የመለኪያ ትክክለኛነት፣ ይህም የሚለካው ግዙፍ፣ ስልታዊ ወይም የዘፈቀደ ስህተቶች መኖራቸው ነው።
- የድምጽ መከላከያ እና አስተማማኝነት።
- የመጪውን የውሂብ ዥረት ለማውጣት እና ለማስኬድ የአውቶሜትድ ደረጃ።
መሣሪያዎችን በሚነድፉበት ጊዜ በተወሰኑ ቴክኒካዊ መመዘኛዎች፣
የተገለጹ ታክቲካዊ ባህሪያት ተቀምጠዋል።
- የድምጸ ተያያዥ ሞደም ድግግሞሽ እና የመነጩ ንዝረቶች መለዋወጥ፤
- የአንቴና ቅጦች፤
- የመሳሪያዎችን የማስተላለፊያ እና የመቀበያ ሃይል፤
- የስርዓቱ አጠቃላይ ልኬቶች እና ክብደት።
በስራ ላይ
ራዳር በወታደራዊ፣ ሳይንስ እና ብሄራዊ ኢኮኖሚ ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ የሚውል ሁለንተናዊ መሳሪያ ነው። በቴክኒካል መንገዶች እና የመለኪያ ቴክኖሎጂዎች ልማት እና መሻሻል ምክንያት የአጠቃቀም ቦታዎች ከጊዜ ወደ ጊዜ እየተስፋፉ ይገኛሉ።
በወታደራዊ ኢንዱስትሪ ውስጥ የራዳር አጠቃቀም ቦታን የመገምገም እና የመቆጣጠር፣የአየር፣የመሬት እና የውሃ ሞባይል ኢላማዎችን የመለየት አስፈላጊ ተግባራትን ለመፍታት ያስችለናል። ያለራዳሮች፣ የአሰሳ ስርዓቶችን እና የተኩስ ቁጥጥር ስርዓቶችን ለመረጃ ድጋፍ የሚያገለግሉ መሳሪያዎችን መገመት አይቻልም።
ወታደራዊ ራዳር የስትራቴጂካዊ ሚሳኤል ማስጠንቀቂያ ስርዓት እና የተቀናጀ የሚሳኤል መከላከያ ዋና አካል ነው።
ሬዲዮ አስትሮኖሚ
ከምድር ላይ የተላከ የሬዲዮ ሞገዶች እንዲሁ በቅርብ እና በሩቅ ቦታ ላይ ካሉ ነገሮች እንዲሁም ከምድር አቅራቢያ ካሉ ኢላማዎች ይንፀባርቃሉ። ብዙ የጠፈር ቁሶች ሙሉ በሙሉ ሊመረመሩ የሚችሉት የኦፕቲካል መሳሪያዎችን በመጠቀም ብቻ ነው፣ እና በሥነ ፈለክ ጥናት ውስጥ የራዳር ዘዴዎችን መጠቀም ብቻ ስለ ተፈጥሮአቸው እና አወቃቀራቸው የበለፀገ መረጃ ለማግኘት አስችሎታል። ለጨረቃ ፍለጋ ተገብሮ ራዳር ለመጀመሪያ ጊዜ በአሜሪካ እና በሃንጋሪ የሥነ ፈለክ ተመራማሪዎች በ1946 ጥቅም ላይ ውሏል። በተመሳሳይ ጊዜ፣ ከጠፈር የሚመጡ የሬዲዮ ምልክቶች እንዲሁ በአጋጣሚ ደርሰዋል።
በዘመናዊ የሬዲዮ ቴሌስኮፖች ውስጥ፣ የሚቀበለው አንቴና ትልቅ ሾጣጣ ሉላዊ ጎድጓዳ ሳህን (እንደ ኦፕቲካል አንጸባራቂ መስታወት) ቅርፅ አለው። ዲያሜትሩ በትልቁ፣ የአንቴናውን ምልክቱ ደካማ መቀበል ይችላል። ብዙውን ጊዜ የሬዲዮ ቴሌስኮፖች እርስ በርስ ተቀራርበው የሚገኙትን መሳሪያዎች ብቻ ሳይሆን በተለያዩ አህጉራት ላይ በማጣመር ውስብስብ በሆነ መንገድ ይሠራሉ. የዘመናዊ የራዲዮ አስትሮኖሚ በጣም አስፈላጊ ተግባራት መካከል የ pulsars እና ጋላክሲዎች ንቁ ኒዩክሊይ ጥናት ፣የኢንተርስቴላር መካከለኛ ጥናት ነው።
የሲቪል አጠቃቀም
በግብርና እና ደን ፣ራዳርመሳሪያዎች ስለ ተክሎች ብዛት ስርጭት እና መጠን መረጃን ለማግኘት ፣ የአፈርን አወቃቀር ፣ መለኪያዎች እና ዓይነቶች ለማጥናት እና የእሳት አደጋን በወቅቱ ለመለየት አስፈላጊ ናቸው ። በጂኦግራፊ እና በጂኦሎጂ, ራዳር የመሬት አቀማመጥ እና የጂኦሞፈርሎጂ ስራዎችን ለማከናወን, የዓለቶችን መዋቅር እና ስብጥር ለመወሰን እና የማዕድን ክምችቶችን ለመፈለግ ይጠቅማል. በሃይድሮሎጂ እና በውቅያኖግራፊ ውስጥ የራዳር ዘዴዎች የሀገሪቱን ዋና ዋና የውሃ መስመሮች ሁኔታ ፣ የበረዶ እና የበረዶ ሽፋኖችን ሁኔታ ለመከታተል እና የባህር ዳርቻውን ካርታ ለመለካት ያገለግላሉ ።
ራዳር ለሜትሮሎጂስቶች አስፈላጊ ረዳት ነው። ራዳር በአስር ኪሎ ሜትር ርቀት ላይ ያለውን የከባቢ አየር ሁኔታ በቀላሉ ማወቅ የሚችል ሲሆን የተገኘውን መረጃ በመመርመር በአንድ የተወሰነ አካባቢ የአየር ሁኔታ ለውጦችን ትንበያ ይሰጣል።
የልማት ተስፋዎች
ለዘመናዊ ራዳር ጣቢያ ዋናው የግምገማ መስፈርት የውጤታማነት እና የጥራት ጥምርታ ነው። ቅልጥፍና የሚያመለክተው የመሳሪያውን አጠቃላይ የአፈፃፀም ባህሪያት ነው. ፍፁም ራዳር መፍጠር ውስብስብ የምህንድስና እና ሳይንሳዊ እና ቴክኒካል ተግባር ነው፣ አፈፃፀሙ የሚቻለው በኤሌክትሮ መካኒኮች እና ኤሌክትሮኒክስ ፣በኢንፎርማቲክስ እና በኮምፒዩተር ቴክኖሎጂ ፣በኢነርጂ አዳዲስ ስኬቶችን በመጠቀም ብቻ ነው።
በባለሙያዎች ትንበያ መሰረት በቅርብ ጊዜ ውስጥ የተለያዩ ውስብስብነት እና ዓላማ ያላቸው ዋና ዋና የጣቢያዎች ተግባራዊ ክፍሎች ጠንካራ-ግዛት ንቁ ደረጃ ያላቸው ድርድሮች (ፊደል አንቴና ድርድር) ይሆናሉ፣ የአናሎግ ሲግናሎችን ወደ ዲጂታል ይቀይራሉ።. ልማትየኮምፒዩተር ኮምፕሌክስ የራዳርን ቁጥጥር እና መሰረታዊ ተግባራት ሙሉ በሙሉ በራስ ሰር ያዘጋጃል ይህም ለዋና ተጠቃሚ የደረሰውን መረጃ አጠቃላይ ትንታኔ ይሰጣል።
