بخشی از مقاله
چکیده:
رادار یک سیستم الکترومغناطیسی است که برای تشخیص و تعیین موقعیت هدف بکار میرود. با رادار میتوان درون محیطی را که برای چشم، غیرقابل نفوذ است دید مانند تاریکی، باران، مه، برف، غبار و غیره؛ اما مهمترین مزیت رادار توانایی آن در تعیین فاصله یا حدود هدف هست. امواج رادار چیزی است که در تمام اطراف ما وجود دارد، اگرچه دیده نمیشود؛ اما مرکز کنترل ترافیک فرودگاهها برای ردیابی هواپیماها چه آنها که بر روی باند فرودگاه قرار دارند و چه آنها که در حال پرواز هستند، از رادار استفاده میکنند. در برخی از کشورها پلیس از رادار برای شناسایی خودروهای با سرعت غیرمجاز استفاده میکند. ناسا از رادار برای شناسایی موقعیت کره زمین و دیگر سیارات استفاده میکند، همینطور برای دنبال کردن مسیر ماهوارهها و فضاپیماها و برای کمک به کشتیها در دریا و مانورهای رزمی از آن استفاده میشود. مراکز نظامی نیز برای شناسایی دشمن و یا هدایت جنگافزارهایشان از آن استفاده میکنند
. هواشناسان برای شناسایی طوفانها، تندبادهای دریایی و گردبادها از آن استفاده میبرند. اما یکی از مشکلات اصلی سامانههای راداری در کشف اهداف سطحی، انحنای زمین است چراکه مسیر حرکت امواج الکترومغناطیس رادار مستقیم بوده ولیکن زمین دارای انحنا بوده و این خود باعث میشود تا امواج با ادامه دادن مسیر خود از سطح زمین فاصله بگیرند و این مشکل با توجه به افزایش برد سلاحها و گسترش محدوده فعالیتهای نیروی دریایی و ضرورت اشراف اطلاعاتی بهتر و همچنین مقابله با تهدیدات موشکی، بیشتر احساس می شود لذا برای حل این مشکل از سامانهها یا رادارهای ماورای افق - افق نگر - یا - OTH - استفاده شده تا بهعنوان یک واسطه و رلهکننده، گستره دید افزایش پیدا کند. در این مقاله به نحوه کارایی و مفید بودن سامانه ماورای افق برای نیروی دریایی پرداخته شده و در نتیجه مشخص شد نیروی دریایی برای برطرف کردن مشکلات مذکور نیازمند یکارگیری سامانه ماورای افق است.
مقدمه:
درواقع اختراع رادار از یک پدیده فیزیکی و بسیار طبیعی به نام انعکاس گرفتهشده است. امواج رادیویی و الکترومغناطیس نیز قابلیت انعکاس و بازتاب دارند و رادار بر اساس همین خاصیت ساده به وجود آمد. سادهترین رادارها در حقیقت از یک فرستنده و یک گیرنده رادیویی به وجود آمدند. در ابتدا این وسیله فقط قادر بود وجود شیء را اعلان کند و بههیچوجه توانایی تشخیص اندازه و ویژگیهای دیگر آن را نداشت. بنابراین بشر در ساخت رادار نیز از طبیعت استفادههای فراوان و اساسی کرده و با تغییراتی جزئی برای خود وسیلهای سودمند ساخته است. استفاده از رادارعموماً در راستای سه هدف زیر هست:
· شناسایی حضور یا عدم حضور یک جسم در فاصلههای مشخص-عمدتاً آنچه شناسایی میشود متحرک است و مانند هواپیما، اما رادار قادر به شناسایی حضور اجسامی کهمثلاً در زیرزمین نیز مدفونشدهاند، نیز هست. در بعضی از موارد حتی رادار میتواند ماهیت آنچه را که مییابد مشخص کند،مثلاً نوع هواپیمایی که شناسایی میکند.
· شناسایی سرعت آن جسم- مثل اقدامی که پلیس در بزرگراهها برای کنترل سرعت خودروها از آن استفاده میکند.
· جابهجایی اجسام - شاتلهای فضایی و ماهوارههای دوار بر دور کره زمین از چیزی بهعنوان رادار برای شناسایی حفرههای مجازی، تهیه نقشه جزئیات زمین، نقشههای عوارض جغرافیایی سطح ماه و دیگر سیارات استفاده میکنند. - ارتش ایران - 1394
روش تحقیق: در این مقاله توصیفی بوده، جمعآوری اطلاعات بصورت کتابخانهای و تجزیه و تحلیل مطالب کیفی انجام شده است.
تاریخچه رادار:
نخستین بار در سال » 1901هوگو ژرنسبارک« که او را »ژول ورن« آمریکایی مینامند، در یک داستان علمی B تخیلی، آن را طرحریزی کرد. در سال 1906، یک دانشجوی 23 ساله آلمانی، به نام »هولفس یر« دستگاهی ساخت که با اصول رادارهای امروزی میتوانست امواجی را بهسوی موانع بفرستد و بازتاب آنها را دریافت دارد. آزمایش اساسی ارسال امواج الکترومغناطیسی بهسوی هواپیماهای در حال پرواز، بهوسیله یک دانشمند فرانسوی به نام »پیر داوید« انجام یافت. در آغاز جنگ دوم جهانی بود که تکنسینهای انگلیسی موفق شدند، نخستین مدلهای راداری امروزی را بسازند؛ اما کار آنها یک مشکل اساسی داشت. امواج تا نقطهای که میخواستند نمیرسید و تنها تا پنج هزار متر برد داشت.
به همین دلیل یک فرانسوی دیگر به نام »موریس پونت« در سال 1930 موفق به اختراع دستگاهی جالب به نام »مانیترون« شد که امواج بسیار کوتاه رادیویی را به وجود میآورد. دستگاه اختراعی پونت در سال 1935 ابتدا در کشتی معروفی به نام نرماندی نصب شد و توانست آن را از خطر برخورد با کوههای عظیم یخی شناور در اقیانوس محافظت کند و بدین ترتیب رادار علاوه بر استفاده وسیع در هوا، سطح دریاها را هم به تسخیر خود درآورد. - کانون دانش - 1394
تاریخچه رادار در ایران: رادار در ایران از سال 1336 وارد چرخه پدافند هوایی کشور شد. پسازآن، اولین رادارهای متحرک به نام Type 13 وType 14 ساخت کشور انگلستان در دوشان تپه استقرار یافتند و در سال 1341 رادارهای انگلیسی Hydra در تبریز و بابلسر نصب شدند و تیپ 70 مستقل دفاع هوایی شکل گرفت. در سال 1345 رادار انگلیسی مارکونی در مشهد نصب شد و انگلیسیها برای اینکه جنوب شوروی را تحت نظارت داشته باشند، رادارهای خود را در شمال ایران نصب کردند.
کاربردهای رادار:
- نظامی:
در جنگ جهانی دوم زمانی که رادار وارد صحنه نبرد شد، انگلستان اماکن وسیعی را با رادار مجهز کرد و بهاینترتیب هواپیماهای آلمانی در کار خودشان دچار اختلال شدند. به عقیده بسیاری از کارشناسان همین رادارها بود که آلمان را باوجود حملههای گسترده هوایی بر روی شهرهایی نظیر لندن، ناکام گذاشت. همچنین بسیاری از زیردریاییهایی که تعداد زیادی از کشتیهای حملونقل و ناوهای جنگی متفقین را به قعر دریا میفرستادند، با کمک رادارها شناسایی شدند و در عملیات گوناگون خود دچار شکست گردیدند. رادارها حتی در توپخانهها، موشکاندازها و جنگهای زیردریاییها نیز وارد عمل شدند و توجه قدرتهای بزرگ تسلیحاتی را، حتی پس از شکست هیتلر و پایان جنگ جهانی به خودشان جلب کردند؛ اما صرفنظر از کاربردها نظامی، رادار خدمات صلحآمیز بسیاری را بری انسان امروزی دربرداشته است. کاهش سوانح در مسافرتهای دریایی و هوایی همگی مدیون رادار هستند.
- علمی:
در حقیقت یکی از مهمترین کاربردهای علمی رادار با آغاز عصر فضا به وجود آمد و بشر توانست برای اولین بار با کمک رادار به فضا دسترسی پیدا کند و حتی سطح سیارهها و اشکال گوناگون آنها را شناسایی کند.
- صنعتی و بازرگانی:
شناسایی حضور یا عدم حضور یک جسم در فاصلههای مشخص.
- فضایی:
جابجایی اجسام مانند شاتلهای فضایی و ماهوارههای.
- هواشناسی:
برای پیشبینی وضع هوا به ابزاری بسیار ارزشمندی تبدیلشده است. - کانون دانش - 1394
انواع رادار:
رادارها با توجه به فرکانس کار، محیط عمل، قدرت فرستنده، حساسیت گیرنده، نوع آنتن و چندین عامل دیگر دستهبندی و هر یک در موارد خاصی بهکارگیری میشوند ومعمولاً هر دسته، نوع خاصی از فرستنده و سیستم پردازش سیگنال را مورداستفاده قرار میدهند.