Tipi di RADAR Rapporto con il bersaglio Passivo o non cooperante PRIMARIO Attivo o cooperante SECONDARIO NAVALE Tipo di bersaglio Bersaglio di superficie Bersaglio aereo AEREO SCOPERTA Finalità del radar Scoperta e tracciamento Punteria e tiro TIRO Principio di funzionamento del radar Utilizza un treno di impulsi IMPULSIVO Utilizza l’effetto Doppler DOPPLER Utilizza entrambi IMPULS. - DOPPLER Coordinate fornite Superficiali (2 coordinate) BIDIMENSIONALE Spaziali (3 coordinate) TRIDIMENSIONALE

Radar impulsivo primario Tempo d’attesa (Apparato RADAR in ricezione) Durata dell’impulso (Apparato RADAR in trasmissione) t t TA ATTENZIONE: i tempi non sono in scala (t = 1 ms; Ta = 1 ms) T Periodo di ripetizione degli impulsi Caratteristiche e/o difetti: Distanza cieca Discriminazione in distanza Discriminazione angolare Echi di seconda traccia Falsi echi Massima portata nominale Clutter (Rumore non intenzionale) Disturbo (intenzionale) Da cosa dipendono e quali sono le possibili modifiche da apportare per ridurre o annullare i difetti?

Bande di frequenza RADAR X (X-RAY) 8 Ghz – 10 Ghz Scoperta navale S (SIERRA) 2,4 Ghz – 4 Ghz Scoperta navale e aerea 3D L (LIMA) 1 Ghz – 1,9 Ghz Scoperta aerea 2D Legge di propagazione delle onde elettro-magnetiche c = l * f Nota la velocità della luce e stabilita la frequenza, automaticamente si conosce la lunghezza d’onda Velocità della luce 300.000.000 m/s Lunghezza d’onda Frequenza l = c / f 8 Ghz 3,75 cm 9 Ghz 3,33 cm 10 Ghz 3 cm X-RAY 2,4 Ghz 12,5 cm 3 Ghz 10 cm 4 Ghz 7,5 cm SIERRA 1 Ghz 30 cm 1,5 Ghz 20 cm 1,9 Ghz 15,7 cm LIMA

Potenza del segnale ricevuto Equazione del radar nello spazio libero Nell’equazione caratteristica del Radar sono presenti due Potenze, la potenza del segnale emesso e la potenza del segnale ricevuto (che determina la “soglia di sensibilità del ricevitore”). Considerato che tra le due c’è una differenza enorme, dell’ordine di 1/100.000.000, il Radar è una macchina complessa che ha le due caratteristiche generali (trasmissione e ricezione) molto diverse fra loro. Guadagno d’antenna Potenza di trasmissione Pt · Ga · s · Ar Potenza del segnale ricevuto Pr = ------------------------------ Superficie equivalente RADAR (4pR2) · (4pR2) Area effettiva ricevente dell’antenna Superficie sferica (ANDATA) Superficie sferica (RITORNO)

Pr = ------------------------------ (4pR2) · (4pR2) Pt · Ga · s · Ar Se la potenza trasmessa venisse uniformemente irradiata nello spazio (antenna isotropica o omnidirezionale) sul bersaglio giungerebbe una potenza per unità di superficie pari a “Pt / 4pR2”, in quanto la potenza Pt deve attraversare uniformemente una superficie sferica pari a 4pR2. Anche l’onda di ritorno dal bersaglio deve attraversare la stessa superficie sferica, per questo la suddetta superficie compare DUE volte (vedere l’sempio delle onde provocate su un liquido dalla caduta di un oggetto sulla sua superficie) Pr = ------------------------------ (4pR2) · (4pR2) Perché al denominatore della formula c’è per DUE volte la superficie sferica di raggio R (distanza fra radar e bersaglio)? Oggetto emerso Punto di caduta

Pr = ------------------------------ (4pR2) · (4pR2) Pt · Ga · s · Ar L’antenna radar non è Isotropica o Omnidirezio-nale ma “DIRETTIVA”: infatti concentra la potenza trasmessa in un ristretto angolo solido (quanto minore sarà l’apertura dell’angolo solido, tanto maggiore sarà la direttività dell’antenna. Quindi la potenza che sarebbe irradiata da una antenna isotropica viene “CONCENTRATA” e quindi ampli-ficata del valore Ga. Pr = ------------------------------ (4pR2) · (4pR2) Il “Guadagno” d’antenna (Ga) è un fattore numerico superiore a 1 (1500-2500) che compare al numeratore Esempio: una potenza di 1,5 Kwatt con un Guadagno d’antenna pari a 1500 diventa una potenza di 2,25 Mwatt. Antenna DIRETTIVA Asse del fascio Massima potenza Lobo di irradiazione Antenna ISOTROPICA d d = Angolo solido

Tipi di lobo di trasmissione Se si vuole ottenere un lobo a ventaglio (utilizzabile per i radar di scoperta), con direttività maggiore sul piano orizzontale, occorre utilizzare un’antenna in cui il settore del paraboloide presenta un’apertura più larga sul paino orizzontale e più stretta su quello verticale. In tal caso la direttività sul piano orizzontale è data dal rapporto x/l, quella sul piano verticale è data dal rapporto y/l. NOTA BENE: non è possibile ridurre troppo la direttività sul piano verticale in quanto si perderebbe la capacità di scoperta in caso di rollio e beccheggio accentuati (il radar navale NON è su un piano sempre perfettamente orizzontale) LOBO A “VENTAGLIO” LOBO A “MATITA” La “bocca” del riflettore è perfettamente circolare, anche il lobo presenterà una sezione circolare ed il diagramma di irradiazione sarà uguale sia sul piano orizzontale che su quello verticale. Questo tipo di lobo è utilizzato per quei radar che hanno bisogno di concentrare maggiore potenza in un settore ristretto come i radar di inseguimento e del tiro (radar che non ruotano su 360°, ma sono in stand-by, in attesa che il radar di scoperta fornisca le coordinate approssimative del bersaglio. Intorno a tali coordinate i radar del tiro effettuano una ricerca (a 8, a TV, a spirale, ecc..) fino a che non acquisiscono il ber-saglio, che verrà successivamente “insegui-to” (il radar si occupa di un bersaglio alla volta) Di irradiazione

Pr = ------------------------------ (4pR2) · (4pR2) Pt · Ga · s · Ar L’onda trasmessa, una volta raggiunto il bersaglio, viene in parte assorbita, in parte attraversa il bersaglio, ed in parte viene reirradiata (generalmente in maniera non unforme nelle varie direzioni). La capacità di un bersaglio di reirradiare energia elettromagnetica è data dalla “SUPERFICIE EQUIVALENTE RADAR”. Per diversi bersagli è variabile a seconda del materiale di costruzione e dalla forma dello scafo, mentre per bersagli identici può variare in funzione dell’orientamento di questi rispetto al radar. In pratica la S.E.R. è la percentuale del segnale che torna indietro dopo aver colpito il bersaglio (30% = 0,3): è quindi un fattore numerico. Pr = ------------------------------ (4pR2) · (4pR2) La “Superficie equivalente Radar” (s) è un fattore numerico inferiore a 1 (0,3 – 0,6) che compare al numeratore. Attraversa Assorbito Ritorna

E quindi la formula diventa…. Pt · Ga · s · Ar L’antenna ricevente, in dipendenza dalle sue dimensioni fisiche, presenterà una minore o maggiore capacità di raccogliere energia, questa capacità viene indicata come “Area effettiva dell’antenna ricevente”. In definitiva l’antenna ricevente intercetta solo una parte del segnale eco. In pratica è una percentuale del fronte d’onda di ritorno che l’antenna può ricevere (detta anche “bocca” dell’antenna). Pr = ------------------------------ (4pR2) · (4pR2) L’ “Area effettiva dell’antenna ricevente” (Ar) è un fattore numerico inferiore a 1 (0,3 – 0,6) che compare al numeratore. Il valore di Ar può essere espresso come segue: Ar = (Ga · l2) / 4p Pt · Ga2 · l2 · s E quindi la formula diventa…. Pr = ------------------------------ 4p3R4

SMIN = ------------------------------ 4p3 · RMAX4 Dall’ultima formula della lastrina precedente è possibile ricavare la massima portata effettiva RMAX, oltre la quale non è più possibile scoprire il bersaglio. Alla portata RMAX pertanto corrisponde la minima potenza d’eco Pr ricevibile, che indicheremo come minimo segnale “SMIN”. Pt · Ga2 · l2 · s SMIN = ------------------------------ 4p3 · RMAX4 Nella formula sono chiaramente evidenziati gli effetti che le caratteristiche del sistema radar e del bersaglio hanno sulla RMAX 4 Pt · Ga2 · l2 · s RMAX = ------------------------------ 4p3 · SMIN 4 RMAX = Pt · Ga2 · l2 · s · 1/4p3 · 1/SMIN Potenza del trasmettitore Guadagno di antenna Lunghezza d’onda Superficie equivalente radar (caratteristica del bersaglio) Costante Sensibilità del ricevitore

Nella fisica tradizionale…… Quale formula ci permette di calcolare la distanza di un bersaglio dal radar? Nella fisica tradizionale…… Distanza = Velocità · Differenza di tempo Nel Radar…… Distanza = Velocità della Luce · Differenza di tempo 2 d (andata) d (ritorno) c · Dt 2 d = ------- 2d = c · Dt Al denominatore appare il numero 2 perché il segnale deve percorrere 2 volte la distanza fra radar e bersaglio Dt è la differenza di tempo fra l’emissione e la ricezione dell’impulso

Distanza cieca del radar Se il radar è in trasmissione, l’antenna non può ricevere. Al termine dell’emissione dell’impulso, il radar è in ricezione (Tempo di attesa). Se un bersaglio è talmente vicino che il suo eco mi torna all’antenna quando ancora il radar è in trasmissione, il bersaglio non viene rilevato. A che distanza massima si trova un bersaglio con queste caratteristiche? Distanza cieca del radar Impulso t (Minima distanza di localizzazione) Esempio: t = 1 msec c · Dt 2 3·108 m/sec · 1·10-6 sec 2 d = ------- d = ------------------------- = 150 m Un radar con un impulso t di 1 msec ha una distanza cieca di 150 metri Il bersaglio è ad una distanza tale che il suo eco arriva prima che l’impulso “lasci” completamente l’antenna. Quindi l’eco deve percorrere “in andata e ritorno” la distanza fra le due navi in un tempo massimo uguale a t

Distanza nominale del radar Tempo d’attesa (Apparato RADAR in ricezione) Durata dell’impulso (Apparato RADAR in trasmissione) t t TA T Es. TA = 1ms (1 millisecondo) Periodo di ripetizione degli impulsi d = c · Dt/2 d = (3·108 m/sec · 1·10-3sec)/2 d = (3 · 105 m)/2 d = (300.000 m)/2 d = 150 Km d = 81 miglia nautiche Avendo prefissato un certo valore di t, quanto più elevato sarà TA tanto maggiore sarà la distanza alla quale potranno essere scoperti i bersagli relativi al t (nel tempo TA, l’apparato radar è in ricezione). Dato che il fronte dell’impulso nel tempo TA deve compiere un doppio percorso di andata e ritorno, la massima portata nominale è data dalla formula d = c · Dt/2. Sostituendo a Dt il tempo TA si ottiene….

Potere risolutore angolare in azimuth Il potere risolutore angolare è la misura della capacità del radar di rilevare e rappresentare separati tra loro sul PPI, gli echi ricevuti da due bersagli posti alla stessa distanza ma con differente rilevamento. La risoluzione angolare in azimuth indica la minima ampiezza angolare per la quale il radar ha la capacità di separare gli echi relativi a due bersagli posti alla stessa distanza. Tale parametro dipende essenzialmente dall’angolo di irradiazione dell’antenna nel piano orizzontale, oltre che dalla qualità del tipo di rappresentazione. Il parametro fondamentale che determina la risoluzione angolare è la direttività dell’emissione, ovvero le dimensioni dell’angolo solido entro cui viene emessa la radiazione e.m., strettamente legata alle dimensioni dell’antenna. Tutto ciò si traduce nell’uso di una scala appropriata e di un tubo a raggi catodici (nei vecchi radar) con diametro, definizione e spessore dell’asse rotante opportuni

Potere discriminante in distanza 1 Con questo parametro si indica la minima distanza tra due bersagli, posti sullo stesso rilevamento, per la quale i rispettivi echi vengono rappresentati separatamente. Quando il fronte dell’impulso incontra il primo bersaglio, una parte di energia viene riflessa mentre il segnale trasmesso prosegue verso il secondo bersaglio. Se i due bersagli sono sufficientemente distanti, i due echi risulteranno separati e quindi distinguibili. Se invece i due bersagli sono molto vicini, l’eco di ritorno del secondo bersaglio si congiungerà a quella relativa al primo, conseguentemente il ricevitore rileverà un unico segnale riflesso. Affinchè gli echi di due bersagli posti sullo stesso rilevamento possano essere visti separatamente, è necessario che la distanza fra loro sia: d > c · t/2 Solo in tal caso il fronte d’eco del secondo bersaglio, non potrà congiungersi con la coda della riflessione del primo bersaglio. Potere discriminante in distanza 1 d < c · t l = c · t l = c · t d d Impulso trasmesso Impulso trasmesso Eco 2 Eco 1 Eco 1 Eco 2 Eco 1 Eco 2 Eco 1 Eco unico d > c · t

Potere discriminante in distanza 2 Come si fa a rendere distinguibili i due echi? Potere discriminante in distanza 2 Si modula in frequenza il pacchetto di onde e.m. contenuto nell’impulso t Nell’eco di ritorno non riesco a distinguere (uno o due bersagli?) Se l’impulso non è modulato… fportante Nell’eco di ritorno riesco a distinguere (due bersagli distinti) Se l’impulso è modulato… fmax fportante fmin Eco del primo bersaglio Eco del secondo bersaglio È possibile separare i due echi per mezzo di appositi filtri

Echi di 2a traccia t t T Dt T + Dt Eco relativa all’impulso 1 T = Periodo di ripetizione dell’impulso (impulso + tempo d’attesa) Impulso 1 Impulso 2 La scelta di un opportuno tempo d’attesa (cioè di una idonea frequenza di ripetizione degli impulsi PRF) deve essere effettuato in modo da eliminare le cosiddette “distanze ambigue” o “echi di seconda traccia”. Il TA deve essere tale da consentire la partenza di un impulso non prima che tutti gli echi significativi, relativi all’impulso precedente abbiano avuto il tempo di pervenire al ricevitore. Se il TA fosse troppo ridotto (PRF troppo elevata) potrebbe accadere che l’eco di un impulso giunga all’antenna quando ormai è stato emesso l’impulso successivo. t t T Dt T + Dt In concomitanza del secondo impulso, l’asse dei tempi dell’indicatore è ripartito da zero, per cui l’eco viene rappresentata come relativa al secondo impulso e quindi ad una distanza molto inferiore a quella effettiva. In pratica un bersaglio battuto dal primo impulso, situato a distanza “ R = C·(T+Dt)/2 ” viene visto come relativo al secondo impulso e cioè ad una distanza “ R = C·Dt/2 ” (BERSAGLIO INESISTENTE)

Echi multipli t t TA 3d distanza tripla 2d distanza doppia 1a eco (eco reale) 2a eco (eco doppio) 3a eco (eco triplo) Due navi sufficientemente grandi possono dar luogo ad echi multipli quando si trovano molto ravvicinate. L’energia e.m., dopo la rifles-sione sul bersaglio, investe in parte le strutture della nave propria e da esse viene rinviata nuovamente sul bersaglio per una seconda riflessione e così via. In queste condizioni di forma-no due, tre o anche quattro echi del bersaglio, tutti sullo stesso rilevamento e a distanza doppia, tripla, quadrupla, il che rende tali echi perfettamente riconoscibili. 3d distanza tripla Eco del bersaglio 2d distanza doppia Doppia eco d distanza effettiva Tripla eco t t TA

Lobi secondari Sul radar il bersaglio compare con evidenti “scie” circolari da entrambi i lati. Nel caso il bersaglio sia molto vicino, allora i lobi secondari (comunque presenti) possono provo-care il prolungamento della eco. Ma se ciò si verifica in bersagli più lontani, siamo in presenza di un difetto tecnico del radar generato dai lobi secondari molto più grandi del normale, in grado di produrre delle eco laterali su bersagli anche oltre il miglio nautico. Un difetto secondario è sicuramente la perdita di potenza del lobo principale a favore di quelli secondari. Richiede intervento tecnico Lobo principale 100% IDEALE Lobi secondari 5 % Lobo principale 95% REALE Lobi secondari 40 % Lobo principale 60% ANOMALO

Interferenza RADAR Disturbo RADAR Un’interferenza molto comune per un radar è quella causata da altri radar presenti nelle vicinanze. Tra radar che hanno frequenze portanti che differiscono di poco, può avvenire l’interferenza. Le interferenze possono coprire anche tutto lo schermo del PPI a prescindere dalla direzione di puntamento dell’antenna, a causa della vicinanza del radar interferente. Possono influire sulla intensità dell’interferenza anche i lobi secondari, la diffrazione delle infrastrutture e la presenza di altre appa-recchiature e.m. (emissione di armoniche o segnali spuri nelle stesse bande di frequenza occupate dai segnali impulsivi del radar). Se l’interferenza è direttamente causata dalla modulazione del segnale, si può escludere la modulazione momentaneamente. Radar con settore disturbato Radar ingannato (uno solo degli echi è quello reale) Disturbo RADAR Tutte le Marine Militari possiedono idonei trasmettitori in grado di emettere un disturbo continuo sulla stessa frequenza del radar intercettato (DISTURBATORI) oppure di generare falsi segnali di eco (INGANNATORI). Queste operazioni vengono effettuate dopo che particolari ricevitori radar (INTERCETTATORI) sono stati in grado di apprezzare il valore della radiofrequenza degli impulsi in arrivo ed il valore della P.R.F. del radar da disturbare. Tutte le navi militari inoltre possiedono sistemi di Guerra Elettronica in grado di simulare di essere qualsiasi nave riproducendo le caratteristiche del radar su essa imbarcato. Se la nostra frequenza è molto vicina a quella simulata, tutto il PPI verrebbe oscurato.

I Radar che trasmettono su frequenze molto elevate (banda X) sono maggiormente sensibili ai fenomeni meteorologici. Nubi, piovaschi, stratificazioni atmosferiche, banchi di nebbia ed altri fenomeni simili danno luogo ad echi radar. Di solito tali echi sono abbastanza estesi, ma meno intensi degli ehi di costa e quindi sono facilmente riconoscibili. Solo piccole nubi e fenomeni di piccola entità possono dare luogo ad echi confondibili con bersagli reali. L’onda e.m. del radar polarizzata circolarmente viene riflessa da un bersaglio di forma cilindrica (goccia di pioggia), come un’onda anch’essa polarizzata circolarmente ma con senso di rotazione opposto. Clutter di pioggia Sfruttando questo fenomeno si può ridurre l’eco delle gocce di pioggia (in quanto quasi sferiche) e quindi distinguere un bersaglio all’interno di un piovasco. La polarizzazione circolare viene ottenuta grazie all’inserimento di una particolare “LENTE ELETTROMAGNETICA” davanti all’illuminatore dell’antenna radar. Pertanto se il radar irradia l’energia polarizzata circolarmente in un certo senso, non riconoscerà i segnali d’eco che gli giungono con polarizzazione invertita. Per un bersaglio all’interno del piovasco di varia forma (nave, aereo, boa, costa, ecc….), l’eco risultante si presenta in parte con polarizzazione concorde (e viene visualizzato) ed in parte con polarizzazione discorde a quella emessa. NOTA BENE I radar “meteorologici” che hanno il compito di trovare i piovaschi e studiarne la tipologia, ovviamente usano la polarizzazione per identificare il fenomeno e non per eliminarlo

Clutter di Mare Senza S.T.C. Con S.T.C. Il Clutter di mare è causato dalla riflessione dell’energia e.m. sulle onde del mare in vicinanza dell’antenna. Il gran numero di tali riflessioni genera una grande quantità di echi, che in pratica saturano il PPI in tutta la zona circostante la posizione centrale. Le dimensioni della zona saturata dagli echi di mare è funzione dello stato del mare e quindi della estensione ed altezza delle onde. Normalmente tale zona risulta più estesa in corrispondenza della direzione di provenienza delle onde. L’eco di un bersaglio all’interno della zona soggetta a Clutter di mare, non risulterebbe più visibile (o meglio, non sarebbe “discriminabile” rispetto al suo contorno). Per ridurre il fenomeno in modo da poter discriminare l’eco di un bersaglio all’interno del clutter viene utilizzato il filtro S.T.C. (Sensitivity Time Control). Il significato della sigla (Controllo della sensibilità nel Tempo) deriva dal fatto che nel radar il “tempo” è praticamente sinonimo di “distanza”, pertanto il significato della sigla potrebbe essere espresso come: “Controllo della sensibilità in funzione della distanza”. L’intensità del clutter di mare è elevata in prossimità del radar e decresce rapidamente con l’aumentare della distanza, divenendo trascurabile per distanze comprese tra 1 e 5 miglia nautiche (in funzione della frequenza, della direttività dell’antenna, della potenza emessa, dello stato del mare, ecc…) Senza S.T.C. Per ridurre gli effetti del “clutter di mare” con il dispositivo S.T.C., l’amplificazione del segnale di ingresso viene fatta variare nel tempo con l’andamento indicato in figura, in modo da amplificare in maniera ridotta gli echi ravvicinati ed aumentare gradualmente l’amplificazione fino a raggiungere il valore normale di amplificazione Ao per quelle distanze in cui il clutter di mare è praticamente nullo. Con S.T.C.

Clutter di Costa Prima Se ci si trova in presenza di echi di notevole profondità (isole, coste caratterizzate dalla presenza di spiagge e non da scogliere, ecc..), la loro rappresentazione radar potrebbe saturare il PPI o comunque risultare fastidiosa per l’operatore. All’interno dell’amplificatore video (vecchi radar) esiste un particolare circuito (F.T.C. Fast Time Costant) che ha lo scopo di ridurre la profondità degli echi in fase di rappresentazione e quindi consente la visualizzazione del solo fronte di salita dell’eco di ritorno. Nei radar più moderni per risolvere lo stesso il problema è possibile ridurre la durata dell’impulso (SHORT PULSE) Dopo

Con il termine “angeli” si indicano tutti gli echi che non sono dovuti a bersagli appariscenti (costa, navi od aerei), né sono provocati da disturbo o rumore. Stormi di uccelli, sciami di insetti, cetacei, bolle di aria calda (prodotte e provenienti dal fondale). Tale tipo di clutter (molto raro) potrebbe portare a false interpretazioni ed errori. Clutter degli angeli

Diagramma di copertura di un radar Le sovrastrutture EFFETTI DELLE SOVRASTRUTTURE La capacità di scoperta di un radar dipende, a parità di tutti i parametri illustrati precedentemente, dalla scelta del luogo di installazione a bordo. Infatti, fatta eccezione della testa d’albero più alta, in qualsiasi altra posizione venga messo il radar, questo, nel suo moto di rotazione, si troverà comunque ad illuminare parte delle sovrastrutture. Di conseguenza il dia-gramma di copertura del radar, anziché essere completamente circolare, presenterà alcuni settori in cui la radiazione risulterà più o meno attenuata. A causa delle riflessioni multiple sulle strutture e dei fenomeni di diffrazione, il diagramma di copertura spesso si presenta sensibilmente frastagliato. Diagramma di copertura di un radar

CLUTTER DOVUTO ALLE INFRASTRUTTURE Le sovrastrutture CLUTTER DOVUTO ALLE INFRASTRUTTURE Anche le superfici della propria unità possono dar luogo, purché a determinate distanze dall’antenna, ad echi osservabili sullo schermo del radar. Tali echi compaiono in posizione fissa rispetto alla prora della nave. In alcuni casi la vicinanza con una sovrastruttura riflettente (erroneo posizionamento del radar) provoca la ripetizione dell’eco del bersaglio su un differente rilevamento da quello di origine, dovuta alla riflessione della suddetta sovrastruttura. bersaglio sovrastruttura antenna Bersaglio riflesso Nella figura compare un bersaglio multiplo generato da un oggetto posto alla stessa altezza dell'antenna che riflette l'eco di ritorno e la fa arrivare all'antenna da un'altra direzione (ovviamente c’è un leggerissimo ritardo nella visualizzazione dell’immagine riflessa) Bersaglio reale

EFFETTI DELLA RIFRAZIONE DELL’ATMOSFERA SUL LOBO RADAR (Obiettivo del radar: SCOPERTA BERSAGLI NAVALI) RIFRAZIONE STANDARD RIFRAZIONE SUB - STANDARD RIFRAZIONE SUPER - STANDARD RIFRAZIONE EXTRA SUPER - STANDARD 36 Km 22 Km 50 Km 90 Km Nell’esempio (e nelle prossime lastrine) si considera un radar in Banda “X” posizionato ad una altezza di 20 metri

EFFETTI DELLA RIFRAZIONE DELL’ATMOSFERA SUL LOBO RADAR (Obiettivo del radar: SCOPERTA BERSAGLI NAVALI) RIFRAZIONE STANDARD Pressione 1013 Hpa Temperatura 15°C Umidità relativa 60% 36 Km

EFFETTI DELLA RIFRAZIONE DELL’ATMOSFERA SUL LOBO RADAR (Obiettivo del radar: SCOPERTA BERSAGLI NAVALI) RIFRAZIONE SUB – STANDARD Rapido decremento della temperatura con l’aumentare della quota Aumento dell’umidità relativa con la quota Brezza moderata Aria molto umida e fredda Evaporazione nulla Fattore critico: differenza di temperatura terra/mare (mare relativamente caldo e terre fredde) DOVE SI VERIFICA? Regioni polari Grand Banks, con la Corrente del Golfo associata a venti settentrionali Mari ad Est del Giappone in Inverno Mare Mediterraneo in Inverno DI SOLITO È ASSOCIATA A CONDIZIONI DI CATTIVO TEMPO, IN ZONE DI BASSA PRESSIONE: PROPRIO QUANDO IL RADAR SERVE!!!! Diminuzione della portata massima, circa l’80% di quella standard 22 Km

EFFETTI DELLA RIFRAZIONE DELL’ATMOSFERA SUL LOBO RADAR (Obiettivo del radar: SCOPERTA BERSAGLI NAVALI) RIFRAZIONE SUPER – STANDARD Rapido aumento della temperatura con l’aumentare della quota Rapido decremento dell’umidità relativa con la quota Brezza moderata Aria calda e secca Evaporazione Mare relativamente freddo (rispetto alla terra) DOVE SI VERIFICA? Tutti i mari delle rotte commerciali Mari Tropicali Mar Rosso Golfo Persico Mare Mediterraneo in Estate Aumento della portata massima (circa il 40% in più di quella standard) 50 Km

EFFETTI DELLA RIFRAZIONE DELL’ATMOSFERA SUL LOBO RADAR (Obiettivo del radar: SCOPERTA BERSAGLI NAVALI) RIFRAZIONE EXTRA SUPER – STANDARD Presenza di un’inversione della temperatura atmosferica (strato di aria fedda sotto strato di aria più umida e secca) ad un’altezza di circa 30 metri sul mare Umidità relativa in forte diminuzione con la quota PROVOCA LA CONCENTRAZIONE DI ENERGIA A GRANDE DISTANZA CHE, IN ALTRE SITUAZIONI, ANDREBBE DISPERSA DOVE SI VERIFICA? Mar Rosso Golfo Persico Mare Mediterraneo in Estate con venti meridionali West Africa in prossimità delle Canarie Aumento notevole della portata massima dovuto ad un effetto di tipo “guida d’onda” PRESENZA DI ECHI DI SECONDA TRACCIA!! 90 Km