O stație radar peste orizont ( ZGRLS ; în engleză Over-the-horizon radar, OTHR ) este o stație radar care monitorizează spațiul aerian pe distanțe lungi, până la mii de kilometri („dincolo de orizont ”). Mai multe sisteme ZGRLS au fost create în anii 1950 și 1960 ca parte a sistemelor de avertizare a atacurilor cu rachete (SPRN).
Undele radio ale intervalelor VHF și microunde potrivite pentru radar nu se pot îndoi în jurul curburii suprafeței planetei din cauza difracției . Din această cauză, raza de acțiune a stațiilor radar clasice (RLS) este limitată la orizontul radio [1] (astfel de radare sunt uneori numite peste orizont). De exemplu, pentru un radar montat pe un catarg de 10 metri înălțime, orizontul este de aproximativ 13 km [2] (ținând cont de refracția atmosferică ). Pentru ținte aflate la o anumită înălțime deasupra solului, raza radarului crește; de exemplu, o țintă situată la o înălțime de 10 metri va fi detectată de același radar la o distanță de aproximativ 26 km. În practică, radarele de la sol la orizont sunt concepute pentru a detecta ținte atmosferice la distanțe de cel mult câteva sute de kilometri. Radarele peste orizont folosesc mai multe tehnologii pentru a detecta ținte dincolo de orizontul radio, ceea ce le face deosebit de eficiente ca radar de avertizare pentru rachete .
Cel mai frecvent, radarele peste orizont folosesc efectul undelor radio scurte (3 până la 30 MHz; unde decametru) care se reflectă în ionosferă . Astfel de radare se numesc radare 3G sky wave . Pentru anumite condiții atmosferice, o parte din semnalele radio radiate în ionosferă este reflectată și își schimbă direcția. La atingerea solului, semnalele radio reflectate sunt împrăștiate, în timp ce o mică parte din ele se pot reflecta în mod similar din ionosferă și se pot întoarce la radar. În funcție de starea atmosferei, va fi reflectată doar o parte din intervalul de unde scurte, prin urmare, radarul OH necesită monitorizarea constantă a stării ionosferei și ajustarea frecvenței. Datorită pierderilor semnificative de semnal în timpul propagării radarului OZ, s-a făcut puțină dezvoltare până în anii 1960, când au început să fie produse amplificatoare cu zgomot redus produse în masă . Există și problema „ zonelor moarte ”, din cauza cărora radarele sunt ineficiente la distanțe scurte.
Deoarece semnalul reflectat de la suprafață (term sau apă) este mult mai puternic decât semnalul reflectat de la țintă, sistemele sunt utilizate în radarul ZG pentru a izola semnalul util. Cele mai simple sisteme folosesc efectul Doppler , în care un obiect în mișcare modifică frecvența undelor radio reflectate. Prin filtrarea semnalului primit cu frecvența originală în radar, este posibilă identificarea țintelor în mișcare. Acest principiu este folosit în aproape toate radarele (inclusiv peste orizont), dar în cazul radarului peste orizont, este mult mai complicat din cauza mișcării ionosferei în sine.
Uneori se folosește un radar „multi-hop” peste orizont, în care semnalul radio este reflectat de mai multe ori din ionosferă și pământ. [3]
Există și radare ZG care folosesc efectul unei unde electromagnetice de suprafață (SEW, undă de sol ), care se propagă de-a lungul suprafeței apei la distanțe de până la 200-400 km. Astfel de radare funcționează la frecvențe de la 3 la 18 MHz și sunt adesea implementate ca radar bistatic. Acestea sunt folosite pentru a controla zonele de coastă, inclusiv zonele economice exclusive de 200 de mile , precum și pentru a studia situația meteorologică.
În 1946, omul de știință și designer sovietic Nikolai Kabanov a propus ideea detectării timpurii (peste orizont) a aeronavelor în domeniul undelor scurte la o distanță de până la 3.000 de kilometri. El a descoperit că fasciculele de sunet la o lungime de undă de 10-100 m sunt capabile să se reflecte din ionosferă, să iradieze ținta și să se întoarcă pe aceeași cale către radar.
Acum, în Rusia există două întreprinderi principale care dezvoltă ZGRLS: Institutul de Cercetare pentru Comunicații Radio pe Distanță Lungă (NIIDAR) și Institutul de Cercetare pentru Radiofizică, care poartă numele. A. A. Institutul de Cercetare Raspletin al Federației Ruse (acum JSC „Radiofizică”). [patru]