Departamento | Grupo de Electromagnetismo


Radar


La asignatura
Objetivos
Programa
Bibliografía
Horarios
Evaluación
Zona de apuntes

Programa de Teoría.

 

TEMA 1: FUNDAMENTOS DE LOS SISTEMAS RADAR

Antecedentes históricos.  Diagrama de bloques básico de un radar. Funciones básicas de un radar. Principio de funcionamiento de un radar elemental. Clasificación de los sistemas radar. Bandas de frecuencia y aplicaciones. Diagrama de bloques de un radar pulsado. Medición de la distancia. Alcance máximo no ambiguo. Resolución en distancia. Resolución angular. Antenas de radar. Sección recta radar. Ecuación elemental del alcance radar.

TEMA 2. ECUACIÓN DEL RADAR

Introducción. Criterio de detección. Señal mínima detectable. Ruido en el receptor. Figura de ruido. Detección en presencia de ruido. Modelado estadístico de la señal recibida. Probabilidad de falsa alarma y probabilidad de detección. Aproximaciones. Relación señal a ruido. Curvas ROC. Cálculo del alcance máximo de un radar. Introducción al procesado de la señal radar. Procesado CFAR. Integración de pulsos.

TEMA 3. RADAR DE ONDA CONTINUA

Introducción. Diagrama de bloques básico de un radar de onda continua. Medición de la velocidad: desplazamiento Doppler. Radar de onda continua con modulación lineal de frecuencia, LFM. Radar de onda continua de frecuencia múltiple. 

TEMA 4. ANÁLISIS DE FORMAS DE ONDA DEL RADAR

Introducción. Señales paso-bajo, paso-banda, componentes en fase y cuadratura. Señales utilizadas en los sistemas radar. Espectro de la señal transmitida. Espectro de la señal recibida. Contribuciones del blanco, clutter y ruido. 

TEMA 5. SECCIÓN RECTA RADAR 

Introducción. Definición. Sección recta radar de objetos complejos. Fluctuaciones de la señal radar. Modelos estadísticos: blancos Swerling. Ecuación de alcance radar para blancos fluctuantes. 

TEMA 6. EL FILTRO ADAPTADO 

Introducción. Maximización de la relación señal a ruido. Respuesta en frecuencia del filtro adaptado. 

TEMA 7. INDICADOR DE BLANCOS MÓVILES: RADAR MTI 

Introducción. Descripción de funcionamiento. Esquema de un receptor MTI. Canceladores de blancos estáticos. Velocidades ciegas en el radar MTI. Entrelazado de pulsos: múltiples PRF’s. Esquema de un receptor MTI digital. 

TEMA 8. FACTORES EXTERNOS AL RADAR 

Introducción. Pérdidas en un sistema radar. Pérdidas por la forma del haz. Efectos asociados a la propagación. Atenuación atmosférica. Refracción. Propagación multitrayecto. Atenuación por lluvia. Ecuación del alcance radar. Diagrama de Blake. 

TEMA 9. RADAR SECUNDARIO

Introducción. Conceptos básicos. Esquema de un radar secundario. Ventajas del radar secundario. Cálculo del alcance del SSR. Estructura del sistema SSR. Señales de interrogación y respuesta. Problemas asociados al SSR. El radar secundario modo S. 

TEMA 10. EL RADAR MONOPULSO 

Introducción. Técnicas monopulso con comparación de amplitud. Técnicas monopulso con comparación de fase.

 

PRÁCTICAS DE LABORATORIO   

            Práctica 1: Cálculo del alcance radar.

            Práctica 2: Radar pulsado.

            Práctica 3: Modulación lineal de frecuencia. La señal chirp.

            Práctica 4: Diagrama de radiación de una antena de radar.

El objetivo de estas prácticas es implementar una serie de rutinas para simular diversos conceptos desarrollados en la asignatura RADAR; estas prácticas servirán de apoyo a las clases de teoría, y ayudarán a consolidar los conocimientos adquiridos, así como complementar ciertos aspectos didácticos de difícil desarrollo en la pizarra: representación  gráfica de diagramas de radiación de antenas de radar, implementación de métodos iterativos de cálculo, visualización de espectros de señales, simulación de señales aleatorias con una función de densidad determinada, etc. 

Para desarrollar las prácticas, se utilizará el software MatLab, dada su potente herramienta matemática, así como unas completas y sofisticadas toolboxes para todo tipo de algoritmos de procesado de señal, estadística, optimización, diseño de filtros, caracterización espectral, etc. 

En cada práctica, el alumno deberá entregar  un CD que contenga: 

-         memoria explicativa de cada práctica, en formato Word.

-         programa ejecutable de cada práctica, .m,  adecuadamente comentado. 

También se deberá entregar, debidamente encuadernada, la memoria explicativa de cada práctica, con el listado del código de cada rutina, así como los resultados y gráficas obtenidas. 

Las prácticas son voluntarias  y tendrán una valoración máxima de 1 punto en la nota final de la asignatura. Para los alumnos que decidan no hacerlas, la nota máxima del examen será de 9 puntos, 4 puntos del test y 5 puntos de problemas. 

Para la evaluación de las prácticas se tendrán en cuenta los resultados obtenidos en cada práctica, así como la claridad y exactitud de los conceptos desarrollados en las memorias y en la codificación de cada rutina.

Las prácticas podrán realizarse en grupos de 2 alumnos, cuyos nombres deberán figurar en las memorias de las mismas, así como en el CD entregado.  

La fecha límite para entregar cada una de las prácticas se indicará en el enunciado de las mismas. La nota de las  prácticas entregadas en este plazo tendrá validez para las convocatorias de febrero y septiembre de cada curso académico;  a los alumnos que no entreguen las prácticas dentro del plazo anteriormente indicado, se les puntuará el examen sobre 9 puntos, tanto en la convocatoria de febrero como en la de septiembre.

 

 


La asignatura | Objetivos | Programa | Bibliografía | Horarios | Evaluación | Zona de apuntes