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.

 

 

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Una risposta

  1. Avatar photo Maurizio Di Paolo Emilio 21 Novembre 2017

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