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• segnale radar

I primi apparati radar, sviluppati e messi a punto quasi esclusivamente per necessità imposte dalla seconda guerra mondiale, erano in grado solamente di rivelare oggetti metallici sfruttando il fenomeno della riflessione delle onde elettromagnetiche.
A distanza di anni il principio base è rimasto lo stesso ma i radar si sono evoluti fino a riuscire non solo a rivelare i bersagli ma anche a determinarne i parametri fondamentali come distanza , altezza sull’orizzonte, velocità, direzione di arrivo, ecc.
Un sistema radar è quindi in grado di inseguire un bersaglio, ovvero è in grado di eseguire il “tracciamento” delle posizioni del bersaglio al variare del tempo.
I sistemi radar in grado di “inseguire” un bersaglio sono i cosiddetti radar di inseguimento (tracking radar). Tali sistemi sono capaci di aggiornare la posizione di pochi bersagli, anzi, di solito, essi sono puntati soltanto su un bersaglio e il loro fascio di antenna rimane costantemente puntato lungo la congiungente radar-bersaglio attraverso l’impiego di opportuni asservimenti meccanici, in grado di ruotare l’antenna sia sul piano azimutale che in elevazione.
Affinché le coordinate angolari possano essere determinate con maggiore precisione, i radar di inseguimento sono dotati di un fascio simmetrico di tipo pencil ovvero molto stretto e con la maggior parte dell’energia concentrata nel lobo principale. Utilizzare un tale fascio infatti consente di sfruttarne l’elevato guadagno concentrando la maggior parte della potenza irradiata nella direzione del bersaglio. Ovviamente un radar, prima di poter inseguire un bersaglio, dovrà individuarlo, a tal fine molti tracking systems sfruttano le informazioni provenienti da un radar di scoperta che fornisce le coordinate iniziali del bersaglio da inseguire, mediante una procedura denominata designazione.
Ovviamente, poichè il segnale all’ingresso del ricevitore risulta affetto da vari disturbi di natura sia deterministica che aleatoria, l’operazione alla base del funzionamento del radar sarà una stima, per cui i risultati saranno più o meno vicini a quelli veri a seconda delle particolari condizioni di lavoro.
Nel corso degli anni il compito principale degli ingegneri impegnati in campo radaristico è stato quello di mettere a punto delle tecniche che consentissero di effettuare l’operazione di stima con buoni risultati.
Tra le tecniche di stima della direzione di arrivo (DOA) del segnale radar le più note e utilizzate sono il monopulse e la finestra mobile.
In questo lavoro di tesi ci si propone di illustrare nei dettagli i principi di funzionamento della tecnica monopulse e di quella a finestra mobile, cercando di approfondire particolarmente l’aspetto legato alla stima dei parametri del segnale radar.