Moodle FEL ČVUT
Radarové systémy
B241 - Zimní 2024/2025
Radarové systémy - B2M99RAD
| Kredity | 6 |
| Semestry | zimní |
| Zakončení | zápočet a zkouška |
| Jazyk výuky | čeština |
| Rozsah výuky | 2P+2L |
Anotace
Předmět seznamuje studenty se základními principy a metodami radiolokace. Studenti získají během studia nejen obecný přehled o radarových systémech a jejich použití (aplikace), ale i znalosti související se šířením a zpracováním radarových signálů a informací, interpretaci výsledků signálového zpracování a v neposlední řadě i znalosti vnitřní struktury (hw komponenty). V rámci předmětu budou probírány letecké radarové systémy (aktuálně používané), dopravní radary, automotive radary a dále speciální typy radarů jako např. georadary a radary pro dálkový průzkum.
Cíle studia
None
Osnovy přednášek
1. Úvod do radarových systémů - vývoj radarové techniky, aplikace radarů (letectví, automotive, doprava, sledování počasí, dálkový průzkum Země, vojenské aplikace), základní pojmy v oblasti radarové techniky.
2. Radarová rovnice, kmitočtová pásma, šíření rádiových vln, útlum v atmosféře, efektivní odrazná plocha (RCS), stealth technologie.
3. Radarové vysílače - Struktura vysílačů - komponenty, zdroje vf signálu, koncové výkonové stupně, základní parametry vysílačů.
4. Radarové přijímače - struktura přijímačů, komponenty, lokální oscilátory, základní parametry přijímačů, šumové parametry.
5. Radarové antény - reflektorové antény a ozařovače, anténní řady, fázované anténní řady, monopulzní anténa, parametry antén, antény pro 2D/3D radar, konstrukce antén.
6. Typy radarových signálů (CW, pulsní, DSSS), metody zpracování signálu.
7. Určování vzdálenosti, nejednoznačnost, Dopplerovská filtrace, slepé úhly a rychlosti.
8. Určování pozice radarového cíle. Metody zpracování radarových měření. Algoritmy triangulace, multilaterace (hyperbolická, eliptická metoda).
9. Neletecké radarové systémy - radary pro měření rychlosti, automotive radary, říční radar, radarové detektory pohybu.
10. Letecké radarové systémy - přehledový radar, letištní přehledový radar, přehledový pozemní radar, přistávací radar, sekundární radar, multilaterační systémy.
11. Letecké radarové systémy - sekundární přehledový radar, módy A, C a S, squitter, extended squitter, ADS-B, ADS-C, TCAS.
12. Letecké radarové systémy - primární, sekundární a terciární zpracování radarových signálů a radarových měření.
13. Letecké radarové systémy - pasivní radary, principy, signály, určení polohy cíle a přesnost.
14. Radarové systémy pro sledování počasí a dálkový průzkum - meteorologické radary, georadar (Ground Penetrating Radar - GPR), radar se syntetickou aperturou (Synthetic Aperture Radar - SAR).
2. Radarová rovnice, kmitočtová pásma, šíření rádiových vln, útlum v atmosféře, efektivní odrazná plocha (RCS), stealth technologie.
3. Radarové vysílače - Struktura vysílačů - komponenty, zdroje vf signálu, koncové výkonové stupně, základní parametry vysílačů.
4. Radarové přijímače - struktura přijímačů, komponenty, lokální oscilátory, základní parametry přijímačů, šumové parametry.
5. Radarové antény - reflektorové antény a ozařovače, anténní řady, fázované anténní řady, monopulzní anténa, parametry antén, antény pro 2D/3D radar, konstrukce antén.
6. Typy radarových signálů (CW, pulsní, DSSS), metody zpracování signálu.
7. Určování vzdálenosti, nejednoznačnost, Dopplerovská filtrace, slepé úhly a rychlosti.
8. Určování pozice radarového cíle. Metody zpracování radarových měření. Algoritmy triangulace, multilaterace (hyperbolická, eliptická metoda).
9. Neletecké radarové systémy - radary pro měření rychlosti, automotive radary, říční radar, radarové detektory pohybu.
10. Letecké radarové systémy - přehledový radar, letištní přehledový radar, přehledový pozemní radar, přistávací radar, sekundární radar, multilaterační systémy.
11. Letecké radarové systémy - sekundární přehledový radar, módy A, C a S, squitter, extended squitter, ADS-B, ADS-C, TCAS.
12. Letecké radarové systémy - primární, sekundární a terciární zpracování radarových signálů a radarových měření.
13. Letecké radarové systémy - pasivní radary, principy, signály, určení polohy cíle a přesnost.
14. Radarové systémy pro sledování počasí a dálkový průzkum - meteorologické radary, georadar (Ground Penetrating Radar - GPR), radar se syntetickou aperturou (Synthetic Aperture Radar - SAR).
Osnovy cvičení
None
Literatura
1. Richards, M., A., Scheer, J., A., Holm, W., A., Principles of Modern Radar: Basic Principles, SciTech, 2010.
2. Melvin, W., L., Scheer, J., A. Principles of Modern Radar: Radar Applications, SciTech Publishing, 2014.
3. Skolnik M., I., Radar Handbook, 3rd Edition, McGraw-Hill Education, 2008.
2. Melvin, W., L., Scheer, J., A. Principles of Modern Radar: Radar Applications, SciTech Publishing, 2014.
3. Skolnik M., I., Radar Handbook, 3rd Edition, McGraw-Hill Education, 2008.
Požadavky
None