La tecnologia Radar

Nonostante la diffusa disponibilità di sensori passivi avanzati, il radar resta il principale sensore di aeromobili moderni di combattimento. I sistemi radar moderni offrono prestazioni significative e le loro tecnologie associate sono in continua evoluzione.

Uno dei requisiti più importanti per il futuro del radar è la codifica separata di ciascun segnale trasmesso. Ciò richiede la compressione del segnale sia in tempo che in frequenza: per applicazioni militari, la rilevabilità di questo tipo di segnale per la localizzazione e l'uso di contromisure diventa molto difficile a causa della loro somiglianza con alcuni segnali di comunicazione. Per piccoli radar, questa soluzione migliora anche l'efficienza energetica. Generalmente, la selezione del codice del segnale deve considerare le seguenti caratteristiche: semplicità di generazione, elaborazione e compressione di segnali; capacità di trasmettere informazioni; compatibilità con le operazioni MIMO; e semplice progettazione hardware.  Esistono diversi schemi di codifica, quali CDMA (Code Division Multiplex Access), DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) e OFDM (Ortogonal Frequency Division Multiplexing). La codifica OFDM presenta molte delle funzionalità necessarie, come ad esempio la buona decorrelazione, la semplice elaborazione e la facilità di realizzazione.

La tecnologia MIMO è oggetto di ricerca intensiva negli ultimi anni. Sviluppata inizialmente nella scienza della comunicazione per migliorare le funzionalità fondamentali quali la copertura e il tasso di dati, i radar MIMO irradiano simultaneamente segnali non correlati in più direzioni o in una sola direzione con polarizzazione ortogonale.  I radar MIMO sono caratterizzati da una migliore risoluzione spaziale e possono inoltre fornire una decisa immunità alle interferenze; l'architettura fornisce un insieme di antenne di trasmissione e ricezione che possono visualizzare l'obiettivo da diverse angolazioni. La sfida attuale è la ricerca di forme d'onda ortogonali, in modo da eliminare i problemi di interferenza tra le antenne durante le fasi di compressione e di trasmissione di impulsi.

Il concetto di combinazione dei sistemi radar e di comunicazione su un'unica piattaforma non è nuovo, ma a causa delle differenze significative tra i due sistemi non è ancora stato completamente sviluppato (RADCOM). Il principale problema tra i sistemi di radar e di comunicazione è l'utilizzo di intervalli di frequenza molto diversi; grazie alla moderna elaborazione digitale, tuttavia, il divario tra i requisiti hardware per sistemi radar e di comunicazione si è ridotto significativamente e la sinergia tra i requisiti può raggiungere così un buon livello. La scelta di OFDM per i segnali RADCOM offre vantaggi interessanti come la resistenza a distorsioni (fading multipath) e un approccio più semplice alla sincronizzazione. Le metodologie convenzionali limitano l'efficacia della scansione radar. Una soluzione è DBF (Digital BeamForming), in cui più beam indipendenti sono formati da una serie di antenne, con il vantaggio che la copertura del fascio può essere trattata simultaneamente. Beamforming è la combinazione di segnali radio da un insieme di piccole antenne non direzionali per simulare una grande antenna direzionale.

 

 

Una risposta

  1. Maurizio Di Paolo Emilio Maurizio Di Paolo Emilio 21 novembre 2017

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