Mehrstatischer Radar

Ein mehrstatisches Radarsystem enthält vielfachen räumlich verschiedenen monostatischen Radar oder bistatic Radarbestandteile mit einem gemeinsamen Bereich des Einschlusses. Eine wichtige Unterscheidung auf dieser individuellen Radargeometrie gestützte Systeme ist die zusätzliche Voraussetzung für ein Niveau der Datenfusion, um zwischen Teilteilen stattzufinden.

Die durch mehrstatische Systeme gewährte Raumungleichheit berücksichtigt verschiedene Aspekte eines gleichzeitig anzusehenden Ziels. Das Potenzial für den Informationsgewinn kann mehrere Vorteile gegenüber herkömmlichen Systemen verursachen.

Mehrstatischer Radar wird häufig 'Mehrseite' oder 'vernetzten' Radar genannt, und ist mit der Idee von der Makroungleichheit in Kommunikationen vergleichbar. Eine weitere Teilmenge des mehrstatischen Radars mit Wurzeln in Kommunikationen ist die des MIMO Radars.

Eigenschaften

Da mehrstatischer Radar sowohl monostatische als auch bistatic Bestandteile enthalten kann, werden die Vorteile und Nachteile jeder Radareinordnung auch für mehrstatische Systeme gelten. Ein System mit Sendern und Empfängern wird dieser Teilpaare enthalten, von denen jedes ein Unterscheiden bistatic Winkel einschließen und böse Radarabteilung ins Visier nehmen kann. Die folgenden Eigenschaften sind zur mehrstatischen Einordnung einzigartig, wo vielfache Paare des Sender-Empfängers anwesend sind:

Entdeckung

Der vergrößerte Einschluss im mehrstatischen Radar kann über das Verbreiten der Radargeometrie überall im Kontrolle-Gebiet - solch erhalten werden, dass Ziele wahrscheinlicher sein könnten, an Sender-Empfänger-Paaren physisch näher zu sein und so ein höheres Verhältnis des Signals zum Geräusch zu erreichen.

Raumungleichheit kann auch vorteilhaft sein, wenn sie Information von vielfachen Paaren des Sender-Empfängers verbindet, die einen geteilten Einschluss haben. Durch die Gewichtung und die Integrierung individuellen Umsatzes (solcher als durch das Wahrscheinlichkeitsverhältnis hat Entdecker gestützt), kann Entdeckung optimiert werden, um mehr Wert auf den stärkeren Umsatz zu legen, der bei bestimmten monostatischen oder bistatic bösen Radarabteilungswerten, oder von geneigten Fortpflanzungspfaden erhalten ist, wenn er eine Entscheidung betreffs trifft, ob ein Ziel da ist. Das ist dem Gebrauch der Antenne-Ungleichheit in einem Versuch analog, Verbindungen zu Radiokommunikationen zu verbessern.

Das ist nützlich, wo Mehrpfad oder beschattende Effekten zum Potenzial für die schlechte Entdeckungsleistung sonst führen könnten, wenn nur ein einzelne Radar verwendet wird. Ein bemerkenswertes Gebiet von Interesse ist im Seedurcheinander, und wie sich die Ungleichheit im Reflexionsvermögen und der Verschiebung von Doppler vorteilhaft für die Entdeckung in einer Seeumgebung erweisen könnte.

Entschlossenheit

Entschlossenheit kann aus Raumungleichheit wegen der Verfügbarkeit von vielfachen räumlich verschiedenen Unten-Reihe-Profilen einen Nutzen ziehen. Herkömmlicher Radar hat normalerweise eine viel schlechtere Quer-Reihe-Entschlossenheit im Vergleich zur Unten-Reihe-Entschlossenheit, so gibt es Potenzial für Gewinne durch die Kreuzung von unveränderlichen Bistatic-Reihe-Ellipsen.

Das schließt einen Prozess ein, individuelle Zielentdeckungen zu vereinigen, um eine gemeinsame Entdeckung zu bilden. Wegen der nicht kooperativen Natur der Ziele gibt es Potenzial, wenn mehrere Ziele, für Zweideutigkeiten oder 'Geisterziele' da sind, um gebildet zu werden. Diese können durch eine Zunahme in der Information (z.B Gebrauch der Information von Doppler, Zunahme in der Unten-Reihe-Entschlossenheit oder Hinzufügung weiter räumlich verschiedener Radare zum mehrstatischen System) reduziert werden.

Klassifikation

Zieleigenschaften wie Schwankung in der bösen Radarabteilung oder Düsenantrieb-Modulation können von Paaren des Sender-Empfängers innerhalb eines mehrstatischen Systems beobachtet werden. Der Gewinn in der Information durch die Beobachtung von verschiedenen Aspekten eines Ziels kann Klassifikation des Ziels verbessern. Die meisten vorhandenen Luftverteidigungssysteme verwerten eine Reihe von vernetzten monostatischen Radaren, ohne von bistatic Paaren innerhalb des Systems Gebrauch zu machen.

Robustheit

Vergrößerte Überlebensfähigkeit und 'anmutige Degradierung' können sich aus der räumlich verteilten Natur des mehrstatischen Radars ergeben. Eine Schuld entweder im Sender oder in Empfänger für ein monostatisches oder bistatic System wird zu einem ganzen Verlust der Radarfunktionalität führen. Aus einem taktischen Gesichtspunkt wird ein einzelner großer Sender leichter sein, ausfindig zu machen und im Vergleich zu mehreren verteilten Sendern zu zerstören. Ebenfalls kann es immer schwieriger sein, Klemmung auf vielfache Empfänger im Vergleich zu einer einzelnen Seite erfolgreich einzustellen.

Räumlich-zeitliche Synchronisation

Um die Reihe oder Geschwindigkeit eines Ziels hinsichtlich eines mehrstatischen Systems abzuleiten, sind Kenntnisse der Raumposition von Sendern und Empfängern erforderlich. Eine geteilte Zeit und Frequenzstandard müssen auch sein aufrechterhalten werden, wenn der Empfänger keine Direktverbindung des Anblicks des Senders hat. Als im bistatic Radar ohne diese Kenntnisse würde es Ungenauigkeit in der durch den Radar berichteten Information geben. Für Systeme, die Datenfusion vor der Entdeckung ausnutzen, gibt es ein Bedürfnis für die genaue Zeit und oder Phase-Synchronisation der verschiedenen Empfänger. Für die Anschlag-Niveau-Fusion ist das Zeitmarkieren mit einer GPS Standarduhr (oder ähnlich) mehr als genügend.

Kommunikationsbandbreite

Die Zunahme in der Information von den vielfachen monostatischen oder bistatic Paaren im mehrstatischen System muss für zu begreifende Vorteile verbunden werden. Dieser Fusionsprozess kann sich vom einfachen Fall erstrecken, Anschläge vom Empfänger auszuwählen, der an einem Ziel am nächsten ist (andere ignorierend), in der Kompliziertheit zu effektiv beamforming durch die Radiosignalfusion zunehmend. Abhängiger darauf, eine breite Kommunikationsbandbreite kann erforderlich sein, die relevanten Daten zu einem Punkt zu passieren, wo sie verschmolzen werden kann.

Verarbeitung von Voraussetzungen

Datenfusion wird immer eine Zunahme in der Verarbeitung im Vergleich zu einem einzelnen Radar bedeuten. Jedoch kann es besonders rechenbetont teuer sein, wenn bedeutende Verarbeitung an der Datenfusion wie Versuche beteiligt wird, Entschlossenheit zu vergrößern.

Beispiele von mehrstatischen Radarsystemen

  • Institut von Massachusetts für das vernetzte Radarsystem der Technologie.
  • Hamburger Universität des Automobilradarnetzes der Technologie
  • Jindalee betriebliches Radarnetz
  • Der experimentelle Bi-Multistatic der Errichtung der Forschung der norwegischen Verteidigung CW Radar
  • Das passive, mehrstatische Radarsystem von SAIC
  • Das akademische Universitätslondon System von NetRad
  • Xidian Universitätsküste-Schiff Bi/multistatic Überhorizont-Radar der Boden-Welle

Mehrere passive Radarsysteme machen von vielfachen räumlich verschiedenen Sendern Gebrauch und können folglich betrachtet werden, mehrstatisch zu funktionieren.

Weiterführende Literatur

  • Chernyak, V.S. (1998). "Grundlagen des Mehrseite-Radarsystems. Gordon und Bruch-Wissenschaftsherausgeber. Internationale Standardbuchnummer 90-5699-165-5.
  • Li, J. Stoica, P. (Hrsg.) (2008). "MIMO Radarsignalverarbeitung. Presse von Wiley-IEEE. Internationale Standardbuchnummer 0-470-17898-1.

Prostaglandin / Hattie McDaniel
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