Radar Over The Horizon
Radar Over The Horizon
Konten buatan komunitas tentang topik ini juga tersedia
Terjemahan otomatis
"Over-the-horizon" dialihkan ke sini. Untuk nada dering Samsung, lihat Samsung Galaxy "Di Atas Cakrawala" .
Radar over-the-horizon ( OTH ), kadang-kadang disebut di luar cakrawala ( BTH ), adalah jenis sistem radar dengan kemampuan untuk mendeteksi target pada jarak yang sangat jauh, biasanya ratusan hingga ratusan kilometer, di luar cakrawala radar , yang batas jarak untuk radar biasa . Beberapa sistem radar OTH dikerahkan mulai tahun 1950-an dan 1960-an sebagai bagian dari sistem peringatan dini , tetapi umumnya telah diberlakukan oleh sistem peringatan dini udara. Radar OTH baru-baru ini muncul kembali, karena kebutuhan akan membutuhkan jarak jauh yang akurat menjadi kurang penting dengan berakhirnya Perang Dingin. , dan radar berbasis darat yang lebih murah sekali lagi dipertimbangkan untuk peran seperti pengintaian maritim dan penegakan narkoba.
Stasiun Radar Over-the-Horizon Angkatan Laut AS yang Dapat Direlokasi
Bagaimana radar OTH skywave BEKERJA: Sinyal Gelombang Pendek Yang KUAT Dari antena pemancar gede (kiri) mencapai sasaran di Luar cakrawala DENGAN membiaskan ionosfer , Dan sinyal gema Dari sasaran (Kanan) Kembali Ke antena PENERIMA DENGAN Rute Yang sama.
Teknologi
frekuensi gelombang radio yang digunakan oleh sebagian besar radar, dalam bentuk gelombang mikro, merambat dalam garis lurus. Pada umumnya terbatas pada jangkauan deteksi sistem radar ke objek di cakrawala mereka(umumnya disebut sebagai "garis pandang" karena pesawat harus setidaknya secara teoritis terlihat oleh seseorang di lokasi dan ketinggian pemancar radar) karena kelengkungan Bumi. Misalnya, radar yang dipasang di atas tiang 10 m (33 kaki) memiliki jangkauan jangkauan sekitar 13 kilometer (8,1 mil), dengan mempertimbangkan efek refraksi atmosfer. Jika target berada di atas permukaan, jangkauan ini akan ditingkatkan, sehingga target setinggi 10 m (33 kaki) dapat dideteksi oleh radar yang sama pada jarak 26 km (16 mi). Menempatkan antena di gunung yang tinggi dapat meningkatkan jangkauan; tetapi, secara umum, tidak praktis untuk membangun sistem radar dengan jangkauan pandang lebih dari beberapa ratus kilometer.
Radar OTH menggunakan berbagai teknik untuk melihat melampaui batas itu. Dua teknik yang paling umum digunakan; sistem gelombang pendek yang membiaskan sinyalnya dari ionosferuntuk mendeteksi jarak jauh, dan sistem gelombang permukaan, yang menggunakan gelombang radio frekuensi rendah yang, karena difraksi, mengikuti kelengkungan Bumi untuk menjangkau di luar cakrawala . Sistem ini jangkauan deteksi hingga seratus kilometer dari instalasi radar konvensional yang kecil. Mereka dapat memperhatikan frekuensi tinggi menggunakan pemancar kicauan .
Sistem gelombang langit
Stasiun Radar Over-the-Horizon Angkatan Laut AS yang Dapat Direlokasi
Jenis radar OTH yang paling umum menggunakan propagasi gelombang langit atau "lewati", di mana gelombang radio gelombang pendek dibiaskan dari lapisan terionisasi di atmosfer, ionosfer. Mengingat kondisi tertentu di atmosfer, sinyal radio yang ditransmisikan pada sudut ke langit akan dibiaskan ke tanah ole hionosfer, mendukung mereka untuk kembali ke bumi di luar cakrawala. Sejumlah kecil sinyal ini akan dihamburkan dari target yang diinginkan kembali ke langit, dibiaskan dari ionosfer lagi, dan kembali ke antena penerima melalui jalur yang sama. Hanya satu rentang frekuensi yang secara teratur menunjukkan perilaku ini:frekuensi tinggi (HF) atau gelombang pendekbagian dari spektrumdari 3-30MHz. Frekuensi terbaik untuk digunakan tergantung pada kondisi atmosfer saat ini dansiklus bintik matahari. Untuk alasan ini, sistem yang menggunakan gelombang langit biasanya menggunakan pemantauan real-time dari sinyal penerimaan hamburan balik untuk terus menyesuaikan sinyal frekuensi yang ditransmisikan.
Resolusi radar apapun tergantung pada lebar pancaran dan jangkauan ke target. Sebagai contoh; radar dengan lebar pancaran 1 derajat dan target pada jangkauan 120 km (75 mil) akan menunjukkan target selebar 2 km (1,2 mil). Untuk menghasilkan sinar 1 derajat pada frekuensi yang paling umum, antena yang diperlukan dengan lebar 1,5 kilometer (0,93 juta). Karena fisik dari proses refraksi, akurasi sebenarnya bahkan lebih rendah, dengan resolusi rentang urutan 20 hingga 40 kilometer (12–25 mil) dan akurasi bantalan 2 hingga 4 kilometer (1,2–2,5 mil) disarankan. Bahkan akurasi 2 km hanya berguna untuk peringatan dini, bukan untuk tembakan senjata.
Masalah lain adalah bahwa proses refraksi sangat tergantung pada sudut antara sinyal dan ionosfer, dan umumnya terbatas pada sekitar 2-4 derajat dari cakrawala lokal. Membuat pancaran pada sudut ini umumnya membutuhkan susunan antena yang sangat besar dan ground yang sangat reflektif di sepanjang jalur sinyal yang sedang dikirim, sering kali ditingkatkan dengan pemasangan alas wire mesh yang memanjang sejauh 3 kilometer (1,9 mil) di depan antena. Sistem OTH dengan demikian sangat mahal untuk dibangun, dan pada dasarnya tidak bergerak.
Mengingat kerugian pada setiap refraksi, sinyal "backscatter" ini sangat kecil, yang merupakan salah satu alasan mengapa radar OTH tidak praktis sampai tahun 1960-an, ketika amplifier dengan noise sangat rendah pertama kali dirancang. Karena sinyal yang dibiaskan dari darat, atau laut, akan sangat besar dibandingkan dengan sinyal yang dibiaskan dari "target", beberapa sistem perlu digunakan untuk membedakan target dari latar belakang. Cara termudah untuk melakukannya adalah dengan menggunakanefek Doppler, yang menggunakan pergeseran frekuensi yang dibuat oleh objek yang bergerak untuk mengukur kecepatannya. Dengan menyaring semua sinyal hamburan balik yang mendekati frekuensi asli yang ditransmisikan, target bergerak menjadi terlihat. Bahkan sejumlah pergerakan kecil dapat terlihat dengan menggunakan proses ini, kecepatan serendah 1,5 knot (2,8 km/jam).
Konsep dasar ini digunakan di hampir semua radar modern, tetapi dalam kasus sistem OTH, konsep ini menjadi jauh lebih kompleks karena efek serupa yang ditimbulkan oleh pergerakan ionosfer. sebagian besar sistem menggunakan pemancar kedua yang langsung langsung di ionosfer untuk mengukur pergerakannya dan menyesuaikan kembalinya radar utama secara real-time. untuk diperlukan penggunaankomputer, alasan lain sistem OTH menjadi benar-benar praktis sampai tahun 1960-an, dengan tidak memperkenalkan sistem kinerja tinggisolid-state.
Sistem gelombang tanah
Jenis radar OTH kedua menggunakan frekuensi yang jauh lebih rendah, dalam pitagelombang panjang. Gelombang radio frekuensi ini dapat berdifraksi di sekitar rintangan dan mengikuti kontur bumi yang melengkung, melewati cakrawala. Gema dipantulkan kembali ke lokasi pemancar dengan jalur yang sama.Gelombang tanahini memiliki jangkauan terpanjang di atas laut. Seperti sistem frekuensi tinggi ionosfer, sinyal yang diterima dari sistem gelombang tanah ini sangat rendah, dan membutuhkan elektronik yang sangat sensitif. Karena sinyal-sinyal ini bergerak dekat ke permukaan, dan frekuensi yang lebih rendah menghasilkan resolusi lebih rendah, sistem frekuensi rendah umumnya digunakan untuk melacak kapal, daripada pesawat terbang. Namun, penggunaanbistatic teknik dan menawarkan komputer dapat menghasilkan resolusi yang lebih tinggi, dan telah digunakan mulai tahun 1990-an.