Radartechnik: Grundlagen, Bauelemente, Verfahren, Anwendungen

ISBN-13: 9783540502609 / Niemiecki / Miękka / 1989 / 199 str.

Ja1/4rgen Detlefsen

Opis

In diesem Buch werden die Grundlagen und die wesentlichen Verfahren der heutigen Radartechnik dargestellt. A-ber diese Aufgabe hinaus werden auch Problemstellungen behandelt, die der Verfasser f}r die Entwicklung der Radartechnick in der Zukunft als wesentlich betrachtet. Das gilt vor allem f}r die Anwendung von Radarverfahren im Bereich der Fernerkundung, wo bereits heute abbildende Verfahren eine gro~e Rolle spielen, die sich zu einem wichtigen Anwenungsgebiet entwickeln werden. In diesem Zusammenhang wird das Seitensichtradar mit synthetischer Apertur (SAR) behandelt und ein Kapitel liefert wichtige theoretische Grundlagender Mikrowellenabbildung.

Spis treści

1 Einführung.- 1.1 Aufgaben.- 1.2 Prinzip.- 1.3 Geschichte.- 1.4 Anwendungen.- 1.5 Frequenzbereiche.- Literatur zu Kapitel 1.- 2 Grundlagen der Radartechnik.- 2.1 Radargleichung.- 2.2 Kohärentes und nichtkohärentes Pulsradar.- 2.3 Entfernungsbestimmung.- 2.4 Winkelmessung.- 2.5 Ausbreitungseigenschaften über der Erdoberfläche.- 2.5.1 Ausbreitungsgeschwindigkeit.- 2.5.2 Radarhorizont.- 2.5.3 Reflexionen an der Erdoberfläche.- 2.6 Antennen.- 2.6.1 Grundlagen.- 2.6.2 Berechnung des Fernfeldes einer ebenen Apertur.- 2.6.3 Strahlungsfeld eines rechteckförmigen Hornstrahlers.- 2.6.4 Richtcharakteristik von Reflektorantennen.- 2.6.5 Richtcharakteristik einer Schlitzantenne.- 2.6.6 Elektronisch gesteuerte Gruppenantennen.- 2.7 Radarrückstreufläche.- 2.7.1 Definition.- 2.7.2 Rückstreuflächen einfacher Körper.- 2.7.3 Rückstreuflächen allgemeiner Körper.- 2.7.4 Radarstreumatrix.- 2.8 Detektionsvorgänge.- 2.8.1 Wahrscheinlichkeitsdichten.- 2.8.2 Detektion von Radarsignalen.- Literatur zu Kapitcl 2.- 3 Radarkomponenten und Baugruppen.- 3.1 Wellenleiter.- 3.1.1 Hohlleiter.- 3.1.2 Übrige Wellenleiter.- 3.2 Leistungssender und Leistungsverstarker.- 3.2.1 Mikrowellenröhren.- 3.2.2 Mikrowellenhalbleiter.- 3.3 Mischer.- 3.4 Verstärker.- 3.4.1 Rauscheigenschaften.- 3.4.2 Transistorverstärker.- Literatur zu Kapitel 3.- 4 Dauerstrichradar.- 4.1 Dopplerradar.- 4.2 Dauerstrichradar mit Frequenzmodulation.- 4.3 Anwendungen des Dauerstrichradars.- 4.3.1 Höhenmesser für Flugzeuge.- 4.3.2 Dopplernavigator für Flugzeuge.- Literatur zu Kapitel 4.- 5 MTI- und Puls-Doppler-Radar.- 5.1 Aufgaben und Unterscheidung.- 5.2 MTI-Radar.- 5.3 MTI-Radar mit Entfernungstoren und Filtern.- 5.4 Puls-Doppler-Radar.- 5.5 Anforderungen und Qualitätskriterien.- Literatur zu Kapitel 5.- 6 Verfolgungsradar.- 6.1 Grundsätzliches.- 6.2 Sequentielle Mehrkeulenbildung.- 6.3 Kegelabsuchen.- 6.4 Monopulsverfahren.- 6.5 Nachführung in der Entfernung.- Literatur zu Kapitel 6.- 7 Digitale Radarsignalverarbeitung.- 7.1 Strukturdiagramm.- 7.2 Digitale Signalverarbeitung beim Puls-Doppler-Radar.- 7.3 Analog-Digital-Wandler.- 7.4 Speicherplatzbedarf.- 7.5 Dopplerfilter.- 7.6 Video-Verarbeitung.- 7.6.1 Betragsermittlung.- 7.6.2 Integration der gefilterten Signale.- 7.7 Radardatenverarbeitung.- Literatur zu Kapitel 7.- 8. Radarsignaltheorie.- 8.1 Einführung.- 8.2 Optimale Radarsignalverarbeitung.- 8.3 Mehrdeutigkeitsfunktion.- 8.4 Mehrdeutigkeitsfunktionen einfacher Radarsignale.- 8.5 Anwendungen der Radarsignaltheorie.- 8.5.1 Impulskompression.- 8.5.2 Impulskompression mit linearer Frequenzmodulation.- 8.5.3 Impulskompression mit diskreter Phasenkodierung.- Literatur zu Kapitel 8.- 9. Radar mit synthetischer Apertur (SAR).- 9.1 Prinzip.- 9.2 Auflösungsvermögen in Flugrichtung.- 9.3 Optische Radarsignalverarbeitung.- 9.4 Digitale Radarsignalverarbeitung beim SAR.- Literatur zu Kapitel 9.- 10 Mikrowellenabbildung.- 10.1 Inverse Probleme.- 10.2 Abbildungsgleichungen.- 10.3 Auflösungsvermögen und Meßpunktdichte.- 10.4 Beispiele.- 10.4.1 Pulsradar.- 10.4.2 Radar mit synthetischer Apertur.- 10.4.3 Inverses Synthetic-Apertur-Radar.- 10.4.4 Mikrowellentomographie.- 10.5 Probleme der Mikrowellenabbildung.- Literatur zu Kapitel 10.

O autorze

Prof. Dr.-Ing. habil., Dr.-Ing. Jürgen Detlefsen, Jahrgang 1943, studierte Elektrotechnik, Fachrichtung Nachrichtentechnik an der Technischen Universität München (Diplom 1967). Nach seiner Promotion (1971) und Habilitation (1978) wurde er Professor für Funkortung und Funknavigation an der Technischen Universität München. Seit 1988 leitet er dort in der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik das Fachgebiet Hochfrequente Felder und Schaltungen. Seine Arbeitsgebiete sind Methoden und Anwendungen der Hochfrequenzsensorik, die Modellierung hochfrequenter Systeme, die Abbildung mit Millimeterwellen sowie das Thema Elektromagnetische Verträglichkeit für Mensch und Umwelt (EMVU).