RADAR

El radar (término derivado del acrónimo inglés Radio Detección ADN Ranking, “detección y medición de distancias por radio”) es un sistema que usa ondas electromagnéticas para medir distancias, altitudes, direcciones y velocidades de objetos estáticos o móviles como aeronaves, barcos, vehículos motorizados, formaciones meteorológicas y el propio terreno. Su funcionamiento se basa en emitir un impulso de radio, que se refleja en el objetivo y se recibe típicamente en la misma posición del emisor. A partir de este "eco" se puede extraer gran cantidad de información. El uso de ondas electromagnéticas permite detectar objetos más allá del rango de otro tipo de emisiones (luz visible, sonido, etc.)

HISTORIA

Ø     En 1864, James Clerk Maxwell describe las leyes del electromagnetismo.

Ø     En 1888, Heinrich Rudolf Hertz demuestra que las ondas electromagnéticas se reflejan en las superficies metálicas.

Ø     Durante el Siglo XX, muchos inventores, científicos e ingenieros han contribuido en el desarrollo del radar, impulsados sobre todo por el ambiente prebélico que precedió a la Segunda Guerra Mundial, y a la propia Guerra. Los grandes países que participaron en ella fueron desarrollando de forma paralela distintos sistemas radar, aportando grandes avances cada uno de ellos para llegar a lo que hoy conocemos sobre los sistemas radar.

Ø     En 1904 Christian Huelsmeyer patenta el primer sistema anticolisión de buques utilizando ondas electromagnéticas

Ø     Desarrollo de la radio y de la transmisión inalámbrica (por Marconi, entre otros), gracias a lo cual se desarrollan las antenas.

Ø     En 1917, Nikola Tesla establece los principios teóricos del futuro radar (frecuencias y niveles de potencia).

Ø     En 1934, y gracias a un estudio sistemático del magnetrón, se realizan ensayos sobre sistemas de detección de onda corta siguiendo los principios de Nikola Tesla. De este modo nacen los radares de ondas decimétricas

Ecuación radar

La potencia P_r reflejada a la antena de recepción está dada por la ecuación radar:

 

·        P_t = potencia transmitida

• G_t = ganancia de la antena de transmisión
• A_r = apertura efectiva (área) de la antena de recepción
• σ = sección transversal del radar, o coeficiente de decaimiento del objetivo
• F = factor de propagación del patrón
• R_t = distancia del transmisor al objetivo
• R_r = distancia del objetivo al receptor.

En el caso común donde el transmisor y el receptor están en el mismo lugar, R_t = R_r y el término R_t² R_r² puede ser reemplazado por R⁴, donde R es la distancia. Esto resulta la segunda de las ecuaciones de arriba. 

Esto dice que la potencia en el receptor se reduce proporcionalmente a la cuarta potencia de la distancia, lo que significa que la potencia reflejada desde el objetivo distante es muy muy pequeña.La ecuación anterior con F = 1 es una simplificación para el vacio sin interferencia. El factor de propagación engloba los efectos de la propagación multicamino y del shadowing, y depende del entorno en el que se estén propagando las ondas. En una situación real los efectos de atenuación en el recorrido deben ser considerados.