hệ thống radar và ứng dụng

60 1K 11
hệ thống radar và ứng dụng

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

UỶ BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HÀ NỘI TRƯỜNG CAO ĐẲNG ĐIỆN TỬ ĐIỆN LẠNH HÀ NỘI BÁO CÁO THỰC TẬP CHUYÊN NGÀNH CHUYÊN ĐỀ HỆ THỐNG RADAR VÀ ỨNG DỤNG Lời nói đầu Các hệ thống định vị đóng vai trò quan trọng xã hội Hệ thống định vị có mặt hầu hết lĩnh vực quân dân Trong hệ thống định vị, không nhắc đến radar Radar có nhiều ứng dụng thực tế Trong dân dùng để dự báo thời tiết, đo nhiệt độ, áp xuất, hàng không tàu biển Trong lĩnh vực quân sự, ứng dụng radar điều không cẩn phải bàn cãi công phát chống thiết bị tàng hình Qua tìm hiểu thông tin mạng, với giúp đỡ tận tình cô giáo – Thạc Sĩ Nguyễn Thị Nga, đến chúng em hoàn thành xong đề tài “hệ thống radar ứng dụng ” Trong khuôn khổ nội dung đề tài, chúng em xin trình bày đời, lịch sử phát triển, cấu tạo ứng dụng phát thiết bị tàng hình Đặc biệt ứng dụng radar dự báo thời tiết Bài báo cáo nhóm em gồm phần sau: Chương :GIỚI THIỆU CHUNG VỀ RADAR Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT Chương 3: ỨNG DỤNG RADAR TRONG PHÁT HIỆN CÁC THIẾT BỊ TÀNG HÌNH Chương 4: ỨNG DỤNG CỦA RADAR TRONG DỰ BÁO THỜI TIẾT Trong trình tìm hiểu tài liệu nghiên cứu, chúng em tự nhận thấy kiến thức nhiều hạn chế nên đề tài chúng em không tránh khỏi thiếu xót Chúng em mong nhận đóng góp thầy cô bạn Nhóm em xin chân thành cảm ơn ! MỤC LỤC TRANG LỜI NÓI ĐẦU……………………………………………………………………………… MỤC LỤC…………………………………………………………………………………… DANH SÁCH CÁC THÀNH VIÊN TRONG NHÓM………………………………………3 CHƯƠNG : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ RADAR………………………………………… 1.1 SƠ LƯỢC VỀ LỊCH SỬ CỦA RADAR……………………………………4 1.2 QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA RADAR……………………………… 1.3 RADA Ở VIỆT NAM …………………………………………………… 1.4 ĐỊNH HƯỚNG RADA TRONG TƯƠNG LAI ………………………… CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT………………………………………………………… 11 2.1 KHÁI NIỆM ……………………………………………………… .11 2.2: SƠ ĐỒ KHỐI ……………………………………………… 12 2.3: PHÂN LOẠI RADAR………………………………………………… 15 2.4: CÁC THAM SỐ ẢNH HƯỞNG TỚI HOẠT ĐỘNG CỦA………… 16 2.5: RSC CỦA MỘT SỐ VẬT THẾ …………………………………… 19 CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG RADAR TRONG PHÁT HIỆN CÁC THIẾT BỊ TÀNG HÌNH 21 3.1: CÔNG NGHỆ TÀNG HÌNH………………………………………………21 3.2: KỸ THUẬT TÀNG HÌNH CỦA CÁC THIẾT BỊ……………………… 27 3.2.1: KỸ THUẬT TÀNG HÌNH CỦA PHƯƠNG TIỆN BAY……………….27 3.2.2: KỸ THUẬT TÀNG HÌNH ĐỐI VỚI XE TĂNG VÀ XE CHIẾN ĐẤU 34 3.2.3: KỸ THUẬT TÀNG HÌNH ĐỐI VỚI TÀU CHIẾN…………………….41 3.3: CÁC LOẠI RADAR CHỐNG TÀNG HÌNH …………………………….45 CHƯƠNG : ỨNG DỤNG CỦA RADAR TRONG DỰ BÁO THỜI TIẾT ……………….52 4.1: Lịch sử phát triển hệ thống radar thời tiết …………………….52 4.2: Hệ thống radar thời tiết ……………………………………………… 54 4.3 : Ứng dụng radar thời tiết Việt Nam nay…………….56 KẾT LUẬN ………………………………………………………………………………… 59 DANH SÁCH CÁC THÀNH VIÊN TRONG NHÓM STT HỌ VÀ TÊN NGÀY SINH MÃ SỐ SINH VIÊN 49 Nguyễn Văn Lâm (nhóm trưởng) 23/11/1991 3610010334 50 Đào Thị Phương Liên 25/12/1991 3610010335 51 Nguyễn Sỹ Linh (nhóm phó ) 10/08/1991 3610010338 52 Lương Thùy Linh 26/08/1991 3610010339 53 Đoàn Văn Long 18/05/1991 3610010341 54 Bùi Đức Luân 27/07/1991 3610010342 55 Tô Thành Luân 10/10/1991 3610010343 56 Nguyễn Thiết Luân 11/01/1991 3610010344 57 Nguyễn Đức Lương 09/07/1991 3610010347 58 Nguyễn Xuân Lượng 02/01/1991 3610010348 CHƯƠNG : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ RADAR 1.1) SƠ LƯỢC VỀ LỊCH SỬ CỦA RADAR Năm 1865, Maxwell đưa lí thuyết sóng điện từ Năm 1867, Henry Hertz chứng minh sóng điện từ thực nghiệm Năm 1895, nhà vật lý người Nga Popop phỏt minh dụng cụ thu tượng phóng điện không gian cách xa 30m, dự báo khả dụng cụ gửi tin tức xa éõy năm đánh dấu phát minh to lớn nhân loại: Vô tuyến điện Ý đồ xây dựng đài radar Popop nêu Năm 1897, tiến hành thí nghiệm liên lạc vô tuyến hai tàu "Châu Âu" "Châu Phi", ông nhận thấy liên lạcx bị đứt tuần dương hạm "Trung uý I-lin" xen vào Sau tuần dương hạm qua, liên lạc nối lại Vỡ liờn lạc bị đứt? Ông cho sóng vô tuyến bị tuần dương hạm chắn phản xạ trở lại Ông nêu khả dùng tượng để phát vật khả quan sát mắt thường (đêm tối, sương mù, cự li xa ) Radar tiếng viết tắt tiếng Anh “Radio Dectection and Ranging” có nghiã phương tiện dùng sóng vô tuyến điện để phát định vị mục tiêu.Tên Hải quân Mỹ đặt đại chiến giới lần thứ hai , chưa đủ nghĩa trở nên thông dụng toàn giới.Tuy nhiên giới đến năm 1925 trở Radar bắt đầu phát triển rộng rãi Năm 1925 Mỹ dùng Radar để nghiên cứu tầng điện ly.Năm 1935 Radar phát xung Nga bắt đầu phát sóng,đến năm 1938 Radar Nga phát mục tiêu xa 100-200Km.Do tính ưu việt Radar nên nhiều nước tập trung ngiên kứu phát triển Radar Đức năm 1936 đài Radar phát sóng met đời Pháp năm 1935 chế tạo Radar làm việc bước sóng 16cm Kỹ thuật Radar phát triển nhanh chónh.Lúc đầu Radar sống met Radar sóng dm,cm cự ly phát lên nhiều Nhưng phải gần 40 năm sau, loài người chế tạo Radar Chiến tranh giới lần 2, Radar phát triển mạnh bật chiến tranh vô tuyến điện tử nước tham chiến éầu năm 1940, nước Anh cú khoảng 250.000 người làm việc lĩnh vực éến giai đoạn cuối chiến tranh giới hai, tháng Mĩ chi 100 triệu USD vào việc thiết kế, sản xuất đài Radar thiết bị chống nhiễu cho Radar 2:QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA RADAR Tháng Tám năm 1917,Nikola Tesla đưa khái niệm cho đơn vị radar nguyên thủy.Ông nói, "[ ] sóng điện từ [đứng] họ sử dụng sản xuất theo ý muốn, từ trạm gửi, hiệu ứng điện đặc biệt khu vực giới, [mà] xác định vị trí tương đối đối tượng di chuyển, chẳng hạn tàu biển, khoảng cách ngang nhau, tốc độ " Trong 1922 A Hoyt Taylor Leo C Young , nhà nghiên cứu làm việc với Hải quân Mỹ, phát đợt sóng phát phát sóng 60 MHz xác định phạm vi chịu lực tàu gần sông Potomac Mặc dù đề nghị Taylor phương pháp sử dụng bóng tối tầm nhìn thấp, Hải quân không tiếp tục công việc Bắt đầu từ tám năm sau họ phát radar sử dụng để theo dõi máy bay Trước Chiến tranh giới thứ hai, nhà nghiên cứu Pháp, Đức, Ý, Nhật Bản, Hà Lan, Liên Xô, Anh, Hoa Kỳ, độc lập bí mật tuyệt vời, công nghệ phát triển dẫn đến phiên đại Radar.Ở Úc ,Canada, New Zealand Nam Phi trước chiến tranh Anh, Hungary phát triển tương tự chiến tranh Trong năm1935, kỹ sư quân Liên Xô PKOschepkov, phối hợp với Viện Electrophysical Leningrad, sản xuất thiết bị thử nghiệm, RAPID, có khả phát máy bay vòng km người nhận hệ thống Pháp Liên Xô, nhiên , liên tục sóng hoạt động cung cấp cho việc thực đầy đủ mà cuối trung tâm radar đại Radar phát triển hệ thống xung, máy chứng minh tháng 12 năm 1934 người Mỹ Robert M., làm việc Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Hải quân năm sau quân đội Mỹ thử nghiệm thành công bề mặt nguyên thủy để bề mặt radar nhằm mục đích đèn pin tìm kiếm ven biển vào ban đêm Điều theo sau hệ thống xung chứng minh tháng năm 1935 Rudolf Kühnhold công ty Gema Đức sau tháng năm 1935 Air nhóm nghiên cứu Robert A Watson Watt Vương quốc Anh Trong năm 1943,Radar cải thiện nhiều với kỹ thuật monopulse sau sử dụng nhiều năm hầu hết ứng dụng radar Anh nước khai thác đầy đủ radar bảo vệ chống lại công máy bay Công việc thúc đẩy lo ngại người Đức phát triển tia tử vong Bộ không yêu cầu nhà khoa học Anh vào năm 1934 để điều tra khả tuyên truyền lượng điện từ ảnh hưởng Sau nghiên cứu kết luận tia tử vong không thực tế, phát máy bay xuất khả thi.Nhòm nghiên cứu Robert Watson Watt chứng minh cho cấp khả mẫu thử nghiệm làm việc sau cấp sáng chế thiết bị Nó phục vụ sở cho mạng Trang chủ Chain of radar đẻ bảo vệ Vương quốc Anh Trong tháng năm 1940, Popular Science cho thấy ví dụ đơn vị Radar cách sử dụng sáng chế Watson-Watt viết phòng không, quân đội Hoa Kỳ Hải quân Mỹ làm việc hệ thống Radar với nguyên tắc, quy định, "Đây thiết bị quân đội Mỹ Ngoài ra, vào cuối năm 1941 Popular Mechanics có báo nhà khoa học Mỹ gợi ông tin hệ thống cảnh báo sớm Anh bờ biển phía đông nước Anh trông giống gần thực làm làm việc nguyên tắc Cuộc chiến kết nghiên cứu để tìm độ phân giải tốt hơn, tính di động nhiều hơn, thêm nhiều tính cho Radar, bao gồm bổ sung hệ thống định vị Oboe sử dụng Pathfinder RAF Tuy nhiên, giới đến năm 1925 trở Radar bắt đầu phát triển rộng rãi Năm 1925, Mỹ dùng Radar để nghiên cứu tầng điện ly Năm 1935, Radar phát xung Nga bắt đầu phát sóng, đến năm 1938, Radar Nga phát mục tiêu khoảng cách 100-200Km Do tính ưu việt radar nên nhiều nước tập trung nghiên cứu phát triển Radar Ở Đức vào năm 1936, đài Radar phát sóng met đời Ở Pháp năm 1935, chế tạo Radar làm việc 16cm Kỹ thuật Radar phát triển nhanh chóng Lúc đầu Radar sóng met, Radar sóng dm,cm, cự ly phát tăng lên nhiều Có nhiều loại Radar phục vụ cho nhiều mục đích khác đời : Radar làm nhiệm vụ thám không, Radar cảnh giới, Radar dẫn đường.kiểm soát không lưu, theo dõi thời tiết, kỹ thuật đo , kiểm soát tốc độ đường… Hình ảnh Radar thực tế 1.3) RADAR Ở VIỆT NAM Việt Nam Radar ứng dụng lĩnh vực quân Tháng năm 1958 lớp học Radar tổ chức Ngày1 tháng năm 1959 đài Radar ta thức phát phát sóng bầu trời Ngày tháng năm 1959 Radar ta phát máy bay C17 không quân Mỹ-nguỵ xâm phạm bầu trời phía tây tỉnh Thanh Hoá.Ngày tháng năm 1964 Radar phòng không phát máy bay Mỹ vào đánh phá miền Bắc ,tạo điều kiện cho đơn vị hoả lợc đánh trả có hiệu lực máy bay Mỹ Vào hồi 18h 20 phút ngày 18 tháng 12 năm 1972 phát tốp máy bay B52 F111 vào đánh Hà Nội,Hải Phòng taọ điều kiện cho tên lửa không quân ta chủ đông tiêu diệt địch Sự bảo đảm Radar xác kịp thời góp phần quân dân nước lầm nên chiến thắng Điện Biên Phủ không,đánh bại chiến tranh phá hịa Mỹvà chở thành nước đánh thắng B52 Mỹ.Tuy chưa chế tạo Radar người Việt Nam với chí thông minh lòng yêu nước biết phát huy tính làm chủ đài Radar trang bị khiến cho kẻ thù bất ngờ người chế tạo Radar khâm phục 1.4: ĐỊNH HƯỚNG RADAR TRONG TƯƠNG LAI Với phát triển khoa học, công nghệ vi điện tử công nghệ thông tin ngày tạo tiền dề cho phát triển Radar Những Radar giới có tính ưu việt: cự ly phát xa, độ phân giải mục tiêu cao, thiết bị gọnnhẹ, hệ thống xử lý tớn hiệu hiển thị số, nhiều khõu xử lý tớn hiệu tự động hoá thuận lợi cho người sử dụng CHƯƠNG : CƠ SỞ LÝ THUYẾT 10 lớn diện tích phản xạ hiệu dụng phụ thuộc vào vật liệu hình dạng (cấu trúc) mục tiêu chiều dài bước sóng tính phân cực dao động điện từ phát xạ hướng phát xạ Sự phụ thuộc cường độ dao động phản xạ vào thay đổi hướng (góc) phát xạ gọi giản đồ xạ thứ cấp Vì độ lớn cường độ tín hiệu phản xạ phụ thuộc trực tiếp vào độ lớn diện tích phản xạ hiệu dụng, nên giản đồ xạ thứ cấp dựng theo tỷ lệ tương ứng Có thể biểu diễn thay đổi diện tích phản xạ hiệu dụng mục tiêu sơ đồ quan sát thu nhỏ Giảm diện tích phản xạ hiệu dụng tàu cách sử dụng công nghệ “tàng hình” thiết kế chế tạo tàu, công nghệ sử dụng lần Mỹ để giảm khả bị radar phát máy bay chiến đấu Sử dụng công nghệ “tàng hình” chế tạo tàu quân thực cách thay đổi cấu trúc truyền thống tàu, sử dụng lớp phủ hấp thụ vô tuyến điện vật liệu kết cấu composite có thuộc tính hấp thụ lượng điện từ Bên cạnh thay đổi kết cấu tàu (vỏ, cấu trúc tầng trên), vị trí anten, bệ phóng loại vũ khí thiết bị bổ trợ tàu sử dụng lớp phủ hấp thụ vô tuyến điện vật liệu kết cấu composite Mức độ sử dụng chúng tàu nước có khác Lớp phủ hấp thụ vô tuyến điện sử dụng nhiều chế tạo tàu “Sea Shadow” Mỹ tàu “Smyge” Thụy Điển Trên thân tàu “Sea Shadow” làm thép phủ lớp kim loại đen Chất phủ hấp thụ vô tuyến điện phủ lên bề mặt thành đứng nối nửa thân chìm nước với phần Lớp phủ hấp thu vô tuyến điện có trọng lượng riêng khoảng kg/cm2 Khi tổng diện tích tẩm phủ 900 m2 khối lượng vật liệu tẩm phủ vào khoảng Vì khối lượng gia tăng lớp tẩm phủ hấp thụ vô tuyến điện rơi vào phần thân tàu, nên trọng tâm tàu chuyển lên phía theo 46 chiều cao từ làm giảm độ ổn định tàu Lớp tẩm phủ hấp thụ vô tuyến điện dùng cho tàu “Sea Shadow” có khả bảo vệ tốt tác động nước biển ‘’tàu “Sea Shadow” Mỹ’’ Trong tàu tên lửa “Smyge” Thuỵ Điển (trọng tải 140 T) toàn thiết bị tàu vũ khí trang bị (trừ tháp pháo phía mũi tàu) bố trí thấp boong thượng di chuyển Tháp pháo nằm chụp bảo vệ có thành nghiêng Bề mặt thân tàu tầng lỗ gió có lớp phủ hấp thụ vô tuyến điện Khác với tàu “Sea Shadow”, tàu “Smyge” sử dụng tương đối nhiều vật liệu kết cấu composite Ví dụ, lớp vật liệu bọc làm kepler, thành tầng làm nhiều lớp chất dẻo sợi carbon, sợi xếp lộn xộn Tàu tuần dương “Visby” có tầng trên, mà thân tàu làm lớp dây bện sợi carbon dính vào Đây vật liệu composite tăng cường sợi carbon dính vào dày khoảng cm, với 12-25 nghìn sợi 47 dây bện, áp dụng công nghệ gia công chân không Tàu có khả tàng hình sóng radar , ánh sáng nhìn thấy, hồng ngoại, xạ điện tử Tàu Visby coi tàu tàng hình hoàn toàn kỷ 21 Tàu chiến tàng hình Visby Thụy Điển .khả triệt tiêu sóng phản xạ radar 48 Vấn đề tàng hình cho tàu sân bay biển trở thành điểm nóng thời gian gần Trước tiên, hầu hết tàu áp dụng vật liệu hấp thụ sóng vật liệu chống radar, giảm thiểu diện tích phản xạ radar, khiến radar thấy tàu giống tàu thông thường cấp độ vài nghìn Hiện nay, để khắc phục khó khăn việc tàng hình đường băng cất/hạ cánh tàu sân bay, Mỹ thiết kế chắn nguỵ trang kiểu lật mép tàu, xây dựng tường bao quanh đường băng để đạt mục đích tàng hình Trong phát triển lớp phủ hấp thụ vô tuyến điện vật liệu sử dụng công nghệ “tàng hình” nước ngoài, chủ yếu dùng hạt dẫn điện tán xạ (muội, than chì, kim loại), chất độn xơ có từ tính (các bột carbon, ferit bọc kim loại, sắt thấm carbon), dùng riêng kết hợp với Việc lựa chọn chất liên kết phụ thuộc vào yêu cầu kỹ thuật vô tuyến điện, mà vào yêu cầu khai thác sử dụng thường mang tính định Ngoài ra, sử dụng chất điện môi, polyme đàn hồi, sơn, gốm, v.v Ở nước NATO, việc hoàn thiện lớp phủ vật liệu hấp thụ vô tuyến điện cấu trúc nói trên, thúc đẩy việc chế tạo lớp phủ vô tuyến điện có điều khiển với dảỉ tần công tác hệ số phản xạ thay đổi tùy theo độ lớn cực điện áp điều khiển đưa vào Sử dụng lớp phủ vật liệu hấp thụ vô tuyến điện với biện pháp bảo vệ mặt kiến trúc góp phần làm giảm mức độ tín hiệu phản xạ từ tàu 3.3 : CÁC LOẠI RADAR CHỐNG TÀNG HÌNH - Radar sóng dài (sóng m): Vì vũ khí tàng hình sử dụng vật liệu hấp thụ sóng chủ yếu để đối phó radar có bước sóng cm, mở rộng bước sóng radar 49 đầu tới bước sóng m, bước sóng mm bước sóng hồng ngoại, bước sóng lazer, có khả chống tàng hình định Ví dụ, radar 96L6/96L6E/96L6E2 thuộc họ tên lửa phòng không SA-10 Nga thuộc loại này, tần suất làm việc tỉ Hz, đồng thời có trang thiết bị khác hỗ trợ thiết bị hồng ngoại, lazer phát dấu vết vũ khí tàng hình cự ly định - Radar sóng xung kích: Radar sóng xung kích loại radar kiểu có dải tần siêu rộng xuất vào cuối năm 80 Đó loại radar lợi dụng mạch xung hình chữ nhật có thời gian phóng liên tục trực tiếp cực ngắn, công suất cực cao, phạm vi tần phổ phân bố lượng từ gần chiều đến vài nghìn Hz Khi loại mạch xung phóng tới mục tiêu sinh sóng phản hồi, có độ phân giải cao, nhận biết phận cấu thành mục tiêu từ cự ly hữu hiệu, cấu thành hình ảnh tổng hợp mục tiêu nhận biết được, có hiệu tốt việc chống loại vũ khí sử dụng vật liệu sơn phủ để tàng hình 50 - Radar mặt đất đôi (đa): Radar mặt đất đôi (đa) bố trí máy phát máy thu địa điểm khác Radar mặt đất bố trí từ máy thu trở lên địa điểm khác nhau, cần số máy thu thu sóng phản hồi mục tiêu tàng hình toàn hệ thống theo dõi liên tục mục tiêu Radar mặt đất đôi (đa) sử dụng nhiều máy thu khác để thu bắt thông tin tán xạ từ phía trước cạnh sườn mục tiêu, phát mục tiêu từ nhiều hướng, đồng thời tiến hành tập trung thông tin mục tiêu thu bắt để xử lý, thực hành thống kiểm tra, chúng phát có hiệu mục tiêu tàng hình Loại radar Tamara Cộng hòa Cezch nhắc đến đầu topic áp dụng nguyên lý đa máy thu kiểu - Radar tầm xa: Nguyên lý loại lợi dụng lan truyền nhảy sóng ngắn tầng điện ly mặt đất để phát mục tiêu đường chân trời Vì tín hiệu radar phóng thông qua tầng điện ly hình thành khúc xạ tương xứng với đường phóng, nên chiếu xuống mục tiêu, phát mục tiêu từ phía Vì phần lớn vũ khí tàng hình sơn phủ vật liệu tàng hình phận mũi phần bụng, loại radar phát có hiệu loại vũ khí tàng hình, đặc biệt loại máy bay tàng hình có miệng hút khí động phía cánh máy bay, hiệu phát theo dõi cao Tuy nhiên, loại radar có kích thước lớn, đặt cố định không rẻ nên cường quốc quân Nga, Mỹ trang bị 51 52 CHƯƠNG Ứng dụng radar dự báo thời tiết 4.1 Lịch sử phát triển hệ thống radar thời tiết Trong chiến tranh giới thứ II, nhà khai thác radar quân nhận thấy tiếng ồn âm vang trở lại yếu tố thời tiết mưa, tuyết mưa đá Ngay sau chiến tranh, nhà khoa học quân trở với sống người dân thường tiếp tục lực lượng vũ trang theo đuổi công việc họ việc phát triển sử dụng cho tiếng vang Năm 1960 công nghệ radar phát lốc xoáy sản xuất supercells khu vực đo thị thành phố Twin Năm 1953, Donald Staggs, kỹ sư điện làm việc cho Nhà nước điều tra Illinois nước, quan sát radar ghi nhận tiếng vang móc liên quan đến trận bão sấm sét Từ năm 1950 đến năm 1980, hệ thống radar phản xạ, đo vị trí cường độ có mưa, xây dựng dịch vụ thời tiết giới Các nhà khí tượng học phải xem ống tia âm cực Trong năm 1970, hệ thống radar bắt đầu chuẩn hóa tổ chức thành mạng lưới Các thiết bị để chụp hình ảnh radar phát triển Số lượng góc độ quét tăng lên để có nhìn ba chiều lượng mưa, bề mặt cắt Giữa năm 1980 2000, mạng lưới radar thời tiết trở thành tiêu chuẩn Bắc Mỹ, Châu Âu, Nhật Bản nước phát triển khác Radar thông thường thay radar Doppler, vị trí cường độ theo dõi vận tốc tương đối hạt không khí Tại Hoa Kỳ, việc xây dựng mạng gồm 10 cm hệ thống radar bước sóng, gọi NEXRAD WSR-88D (Thời tiết Dịch vụ Radar 1988 Doppler), bắt đầu vào năm 1988 theo nghiên cứu NSSL.Ở Canada, Môi trường xây dựng nhà ga thành phố King với nghiên cứu Doppler radar, vào năm 1985, Đại học McGill dopplerized radar vào năm 1993 Điều dẫn đến mạng lưới hoàn chỉnh Doppler Canada từ năm 1998 2004 Pháp nước châu Âu khác chuyển sang Doppler mạng vào cuối năm 1990 đến đầu năm 2000 Trong đó, tiến nhanh chóng công nghệ máy tính dẫn đến thuật toán để phát dấu hiệu thời tiết khắc nghiệt nhiều "sản phẩm" cho phương tiện truyền thông nhà nghiên cứu 53 Sau năm 2000, nghiên cứu công nghệ phân cực kép chuyển sang sử dụng hoạt động, tăng số lượng thông tin có sẵn kiểu thể có mưa (ví dụ mưa với tuyết) "Dual phân cực" có nghĩa xạ vi sóng bị phân cực theo chiều ngang theo chiều dọc (đối với mặt đất) phát Triển khai rộng quy mô dự kiến vào cuối thập kỷ số nước Hoa Kỳ, Pháp, Canada Từ năm 2003, quan Quản Lý Đại dương Khí Quốc gia Hoa Kỳ thử nghiệm với giai đoạn-array radar thay cho ăng-ten parabol thông thường để cung cấp độ phân giải thời gian không khí âm Điều quan trọng bão nghiêm trọng tiến hóa họ đánh giá tốt với liệu kịp thời Cũng năm 2003, Quỹ Khoa học Quốc gia thành lập Trung tâm nghiên cứu kỹ thuật Sensing hợp tác thích ứng Atmosphere, "CASA", đa ngành, hợp tác nhiều trường đại học kỹ sư, nhà khoa học máy tính, nhà khí tượng học, xã hội học tiến hành nghiên cứu bản, phát triển công nghệ cho phép , triển khai hệ thống kỹ thuật nguyên mẫu thiết kế để tăng cường hệ thống radar có cách lấy mẫu tầng đối lưu thấp thường undersampled quét nhanh chóng, không tốn kém, phân cực kép, hệ thống radar mảng quét học theo giai đoạn Hình ảnh số radar thời tiết: Thời tiết radar Norman, Okalahoma với rainshaft 54 Thời tiết (WF44) radar ăn 4.2 Hệ thống radar thời tiết Xung radar gửi: Một chùm radar lây lan di chuyển từ trạm radar, bao gồm khối lượng ngày lớn Radar thời tiết gửi xung vi sóng xạ, trình tự micro dài, cách sử dụng nagmetron khoang klystron ống nối với ống dẫn sóng để anten parabol Các bước sóng đến 10 cm khoảng mười lần so với đường kính giọt nước hạt băng quan tâm, Rayleigh tán xạ xảy tần số Điều có nghĩa phần lượng xung bật khỏi hạt nhỏ, theo hướng trạm radar 55 Bước sóng ngắn hữu ích hạt nhỏ hơn, tín hiệu cách nhanh chóng suy yếu Vì vậy, 10 cm radar ưa chuộng đắt cm hệ thống C -band cm radar X-band sử dụng nhằm mục đích khoảng cách ngắn, cm Ka-band radar thời tiết sử dụng cho nghiên cứu tượng hạt nhỏ mưa phùn sương mù Xung Radar lây lan chúng di chuyển từ trạm radar Điều có nghĩa khu vực không khí xung cho di chuyển qua lớn cho khu vực xa từ trạm, nhỏ cho khu vực gần đó, giảm độ phân giải khoảng cách xa Vào cuối phạm vi 150-200 km âm, khối lượng không khí quét xung trình tự km khối Làm để đọc phản xạ hình radar ? Trả Radar thường mô tả màu sắc cấp Những màu sắc hình ảnh radar bình thường dao động từ màu xanh màu xanh cho việc lãi suất yếu, màu đỏ màu đỏ tươi cho trở lại mạnh mẽ Các số báo cáo lời nói tăng với mức độ nghiêm trọng lợi nhuận Ví dụ, quốc gia Mỹ Doppler Radar trang web sử dụng mô sau cho mức độ khác hệ số phản xạ  màu đỏ tươi: 65 DBZ (đặc biệt nặng nhọc mưa, mưa đá có thể)  màu đỏ: 52 DBZ  màu vàng: 36 DBZ  màu xanh cây: 20 DBZ (lượng mưa ánh sáng) Trở lại mạnh mẽ (màu đỏ đỏ tươi) trận mưa lớn mà dông bão, mưa đá, gió mạnh, lốc xoáy, họ cần phải giải thích cách cẩn thận Hàng không ước Khi mô tả trả radar thời tiết, phi công, điều vận, điều khiển giao thông không khí thông thường giới thiệu ba cấp độ trở lại 56 *cấp tương ứng với radar trở lại màu xanh cây, cho thấy lượng mưa thường ánh sáng để nhiễu loạn, dẫn đến khả giảm thiểu khả hiển thị *cấp độ tương ứng với radar trở lại màu vàng, cho thấy lượng mưa trung bình, dẫn đến khả khả hiển thị thấp, bất ổn vừa phải xe không thoải mái cho hành khách máy bay * cấp tương ứng với radar trở lại màu đỏ, cho thấy lượng mưa lớn, dẫn đến khả bão bất ổn nghiêm trọng thiệt hại nghiêm trọng cấu trúc máy bay Máy bay cố gắng để tránh cấp trả có thể, luôn tránh cấp trừ chúng thiết kế đặc biệt nghiên cứu máy bay 4.3 Ứng dụng radar thời tiết Việt Nam Trên giới, việc sử dụng số liệu radar phục vụ cho công tác dự báo phổ biến.Do Việt Nam nước nằm gần biển phải chịu tác động không nhỏ từ biển mang lại phải chịu ảnh hưởng khí hậu mang lại.Chính việc sử dụng công nghệ radar thời tiết để dự báo trước thiên tai hay thay đổi thất thường thời tiết ảnh hưởng lớn tới đời sống nhân dân Hiện này, đài khí tượng thủy văn trung ương sử dụng radar Doppler – loại radar thời tiết giới vào việc dự đoán tượng thời tiết ảnh hưởng tới đời sống nhân dân như: lượng mưa, nhiệt độ, bão, gió, lốc xoáy… 57 Một số hình ảnh radar thời tiết thu Lốc xoáy 58 Hình ảnh đám mây tích mưa 59 KẾT LUẬN Với tài liệu trình tìm hiểu đề tài Nhóm trình bày vấn đề đề tài Chương :GIỚI THIỆU CHUNG VỀ RADA : Trình bày giới thiệu chung RADA bao gồm , lịch sử đời trình phát triển RADA Chương 2: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG RADA : Trình bày lý thuyết, sơ đồ khối, trình hoạt động tham số ảnh hưởng tới RADA Chương 3: ỨNG DỤNG RADA TRONG PHÁT HIỆN CÁC THIẾT BỊ TÀNG HÌNH : Nêu lên công nghệ tàng hình, kỹ thuật tàng hình thiết bị RADA chống tàng hình Chương 4: Ứng dụng radar dự báo thời tiết: Là ứng dụng phổ biến radar đời sống Giúp cho sống người tốt đẹp 60 ...Các hệ thống định vị đóng vai trò quan trọng xã hội Hệ thống định vị có mặt hầu hết lĩnh vực quân dân Trong hệ thống định vị, không nhắc đến radar Radar có nhiều ứng dụng thực tế Trong... xong đề tài hệ thống radar ứng dụng ” Trong khuôn khổ nội dung đề tài, chúng em xin trình bày đời, lịch sử phát triển, cấu tạo ứng dụng phát thiết bị tàng hình Đặc biệt ứng dụng radar dự báo... CÁC LOẠI RADAR CHỐNG TÀNG HÌNH …………………………….45 CHƯƠNG : ỨNG DỤNG CỦA RADAR TRONG DỰ BÁO THỜI TIẾT ……………….52 4.1: Lịch sử phát triển hệ thống radar thời tiết …………………….52 4.2: Hệ thống radar thời

Ngày đăng: 28/08/2017, 17:13

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan