Was ist ein Pulsradar?
Pulsradar ist ein bekanntes Verfahren zur Erkennung von Objekten, bei dem kurze Radarenergieimpulse in den Weltraum abgegeben werden und anschließend die Energie erfasst wird, die nach dem Auftreffen auf ein Objekt zurückprallt. Um die Entfernung des Objekts zu bestimmen, misst das Radarsystem die Zeitdauer, die ein Impuls zum und vom Objekt zurücklegt. Pulsradar hat unter anderem wichtige Funktionen im Luftverkehr, bei der Erkennung von See- und Militärobjekten, bei der Wetterüberwachung und bei der Erforschung des Weltraums.
Der Vorgänger des Pulsradarsystems war das Monopulsradar, das die Fähigkeit besitzt, den Ort und die Position eines Objekts anhand eines einzelnen Pulses anzunähern. Es wurde 1943 von Robert Morris Page erfunden. Das Monopulsradar wurde wegen seiner teuren Wartung nur sparsam eingesetzt und nur in besonderen Fällen, wie zum Beispiel bei der Verfolgung der Nike Ajax-Rakete und bei den Weltraumerkundungen der Vereinigten Staaten von Amerika (Apollo, Gemini und Mercury). Es ist seitdem die Basis für alle nachfolgenden Radartechnologien geworden.
Das Pulsradarsystem hat zwei Arten. Die erste Art ist das einfache Impulsradar, das jeweils einen Energieimpuls aussendet. Nachdem der Impuls zurückgeworfen wurde, sendet das Radar einen weiteren Energieimpuls. Dieser Prozess stellt die Entfernung eines Objekts fest und kann die Geschwindigkeit schätzen, mit der es sich fortbewegt, obwohl die Schätzung nicht sehr genau ist.
Der andere Typ ist das Puls-Doppler-Radar. Diese Art ist ausgefeilter, weil sie nach dem Prinzip der Doppler-Verschiebung arbeitet, die besagt, dass ein Objekt seine Wellenfrequenz ändert, wenn es sich auf den Betrachter zu und von ihm weg bewegt. Das Puls-Doppler-Radar sendet einen stetigen Strom von Radarpulsen aus. Durch die Analyse mehrerer Impulse im Gegensatz zu nur einem Impuls kann die Geschwindigkeit eines Objekts genauer abgelesen werden. Diese Fähigkeit macht es effektiver, sich bewegende Objekte unter stationären Objekten zu erkennen, als das Pulsradar, das für die einfache Identifizierung der Entfernung eines Objekts nützlicher ist.
Pulsradarsysteme, ob mit Pulsradar oder Puls-Doppler-Radar, benötigen vier Hauptkomponenten: Sender, Antenne, Empfänger und Schnittstelle. Der Sender ist für das Aussenden der Funkenergie verantwortlich. Die Antenne ist der Hauptempfänger, nachdem die Energie zurückgespiegelt wurde. Der Empfänger hat die Aufgabe, das von der Antenne empfangene Signal zu vergrößern, und die Schnittstelle bietet Schalter zum Anpassen von Einstellungen und eine visuelle Anzeige für den gesamten Vorgang.