440-2324/01 – Radarová technika I (RaT I)
Garantující katedra | Katedra telekomunikační techniky | Kredity | 4 |
Garant předmětu | Ing. Marek Dvorský, Ph.D. | Garant verze předmětu | Ing. Vadim Závodný, Ph.D. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | | |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2020/2021 | Rok zrušení | |
Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Předmět seznámí studenty se základními principy a historií radiolokace. Vysvětlí způsoby rádiového určování polohy, použití souřadných systémů při určování polohy, způsobem detekce cílů, rozlišení charakterů cílů, způsoby a formy zobrazení zpracovaných výsledků.
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt
Exkurze
Výuka odborníka z praxe (přednáška nebo cvičení)
Anotace
Předmět seznámí studenty se základními principy a historií radiolokace. Vysvětlí způsoby rádiového určování polohy, použití souřadných systémů při určování polohy, způsobem detekce cílů, rozlišení charakterů cílů, způsoby a rozsah zobrazení zpracovaných výsledků. Důraz je kladen na systémy: Primární radar (PSR), Sekundární radar (MSSR), Přesný přistávací radar (PAR) a systém ADSB. U těchto systémů bude vysvětlen princip činnosti na úrovni jednotlivých bloků, základní matematický popis jejich funkce a stručný popis systémového návrhu. Studenti se seznámí s fyzikou šíření radarových signálů a způsobem jejich zpracování. Součástí výuky je exkurse ve firmě která aktivně vyrábí radiolokační techniku.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Nutno získat do konce semestru minimálně 30 bodů z celkového maxima 45b
*Test, celkem 20 bodů
*1 bod na cvičení za zpracovanou úlohu, maximum 5 bodů (5 úloh).
*Semestrální práce maximum 20 bodů.
E-learning
Výuka probíhá v e-learningovém systému moodle http://lms.vsb.cz/course/view.php?id=433
Další požadavky na studenta
Účast na 8 cvičeních ze 10.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Tematické bloky přednášek:
1. Úvod do radarových systémů, historie radiolokace, současný vývoj radarové techniky, základní pojmy.
2. Principy rádiového určování polohy, typy systémů určování polohy, aplikace.
3. Časoměrné a fázoměrné systémy, princip měření časového zpoždění, rozlišovací schopnost, jednoznačnost, přesnost, DOP faktor, úhloměrný a dopplerovský systém měření polohy a rychlosti, rozlišovací schopnost, jednoznačnost, přesnost, DOP faktor.
4. Primární radar PSR, Sekundární radar MSSR, přesný přistávací radar PAR, základní popis a použití
5. FMCW radar, systém ADSB, 3D Radar, základní popis a použití
6. Radionavigační systémy NDB, VOR, ILS, MLS, Meteorologické radary, dálkový průzkum země, georadar (GPR), radar se syntetickou aperturou (SAR).
7. Anténní systémy v radarové technice, typy anténních diagramů, vertikální diagram krytí 2D radarů, Anténní diagram 3D radarů, určení výšky cíle. Šíření elektromagnetických vln v atmosféře,vliv terénu a překážek.
8. Odrazy od objektů, typy cílů (swerling I, swerling II), výpočet RCS, využití simultoru pole při výpočtu RCS, stanovení RCS měřením.
9. Radarová rovnice monostatického a bistatického primárního radaru, upravené tvary, rovnice dosahu, způsoby výpočtu a aplikace na konkrétní typy radaru. Majáková rovnice sekundárního radaru, upravené tvary, rovnice dosahu, způsoby výpočtu a aplikace.
10. Exkurse do firmy, jejíž činnost souvisí s radary a radionavigací.
Osnova cvičení:
1. Výpočty úloh zaměřených na prezentované systémy (dosahy, přesnosti) 1
2. Výpočty úloh zaměřených na prezentované systémy (dosahy, přesnosti) 2
3. Výpočty systémového návrhu FMCW radaru, výpočty detekce polohy a doplerovské rychosti,
4. Výpočty úloh zaměřených na problematiku šíření, útlum volného prostoru, odraz od meteo útvarů, odraz od terénních překážek
5. Výpočty RCS na základě analytických modelů, výpočty pomocí simulátoru pole CST Microwave studio
6. Výpočty dosahů primárních radarů, výkonové bilance (Matlab)
7. Výpočty dosahů sekundárních radarů, výkonové bilance (Matlab)
8. Laboratorní cvičení na funkčním FMCW radaru, základní zobrazení a charakteristiky detekovaných cílů (Matlab)
9. Laboratorní cvičení na funkčním FMCW radaru, zpracování naměřených charakteristik, určení dopplerovské rychlosti (Matlab)
10. Laboratorní cvičení na funkčním FMCW radaru, prezentace dosažených výsledků projektu v powerpointu, diskuze nad dosaženými výsledky.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky