Nova tecnologia de radar marítimo aumenta a segurança da navegação

Na vasta extensão do oceano, os marinheiros enfrentam inúmeros desafios: nevoeiro denso, tempestades violentas, recifes escondidos.Nos olhos vigilantes dos sistemas de radar marítimoNo centro destes sistemas está a antena de radar, cujo desempenho determina diretamente o alcance, a precisão e a fiabilidade da detecção.

As modernas antenas de radar marítimo tipicamente empregam um padrão de feixe em forma de ventoinha, estreito em largura horizontal, mas amplo verticalmente, para escanear efetivamente alvos de superfície.Esta concepção garante uma cobertura abrangente, mantendo a precisãoA direcionalidade da antena proporciona um ganho de potência significativo em direções específicas, um fator crítico nas equações de radar que afeta diretamente o alcance de detecção.

A largura do feixe serve como um parâmetro fundamental, definindo a radiação efetiva da antena ou faixa de recepção.permitir uma distinção mais clara entre objectivos adjacentes.

Os projetos avançados de antenas otimizam cuidadosamente a largura do feixe horizontal (HBW) e a largura do feixe vertical (VBW).com antenas de última geração que permitem alcançar feixes extremamente estreitos para uma diferenciação precisa dos alvos, mesmo em águas lotadas.

As considerações VBW explicam o movimento dos navios em mares agitados e a necessidade de suprimir a interferência da confusão marítima.As vigas verticais garantem uma cobertura contínua do alvo durante o lançamento e rolamento do navio, mantendo as características de ganho ideais.

A energia do feixe de radar segue uma distribuição não uniforme, concentrada no lobo principal com potência máxima ao longo de seu eixo.A norma industrial define a largura do feixe utilizando pontos de meia potência (pontos de 3 dB) em que a potência de radiação cai para metade do valor máximo.

As modernas antenas de radar marítimo normalmente apresentam:

• Largura do feixe vertical: 22-25 graus
• Largura do feixe horizontal: 0,8-1,5 graus

Embora a maior parte da energia se concentre no lobo principal, os lobos laterais secundários existem em níveis de potência significativamente mais baixos.Lobos laterais podem causar ecos secundários a distâncias próximasOs desenhos de antenas de guia de ondas com ranhuras suprimem efetivamente estas emissões indesejadas.

Este tipo de antena predominante cria várias ranhuras verticais ao longo de um guia de ondas que interrompem as correntes alternadas, transformando cada ranhuras em um radiador eletromagnético.Estas ranhuras produzem uma distribuição de fase uniforme através da abertura.

As principais características de desempenho variam consoante o tamanho da antena e a faixa de frequências:

A colocação adequada da antena é crucial para um desempenho ideal. As instalações devem minimizar as obstruções das superestruturas para reduzir os setores de sombra e os pontos cegos.Enquanto uma maior altura estende o alcance teórico de detecção aumentando o horizonte de rádio, a elevação excessiva pode criar uma confusão problemática no mar a distâncias próximas.

A difração das ondas de rádio, afetada pela frequência, condutividade da superfície e condições atmosféricas, também influencia o desempenho.10 cm de comprimento de onda) apresentam difração mais forte do que as frequências mais elevadas (3 cm), permitindo distâncias de detecção mais longas, mas com características de confusão diferentes.

Os mandatos da Organização Marítima Internacional (OMI) exigem que as antenas de radar mantenham uma rotação mínima de 12 rpm, mesmo com ventos de 100 nós.combinado com a frequência de repetição do pulso (PRF), determina a iluminação do alvo:

Impulsos teóricos por alvo: S = PRF × (HBW/6N), onde N é a velocidade de rotação (rpm).

As modernas antenas de radar marítimo representam o culminar da engenharia de precisão e da teoria eletromagnética, servindo como guardiões indispensáveis para a navegação segura em todas as condições do mar.