Radar vs Sonar
RADAR og SONAR er begge detektionssystemer, der bruges til at identificere objekter og deres positionsrelaterede parametre, når de er på afstand og ikke direkte kan observeres. RADAR står for RAdio Detection and Ranging, og SONAR står for Sound Navigation And Ranging. Begge detekteringssystemer anvender metoden til detektering af reflektionen af et transmitteret signal. Typen af signalet, der bruges i systemet, gør hele forskellen; RADAR bruger radiobølger, som er elektromagnetiske bølger, og SONAR bruger akustiske eller lydbølger, som er mekaniske bølger. Forskellige anvendelser og forskelle i driften af systemerne skyldes de begrænsninger, som disse bølgers egenskaber udgør.
Mere om RADAR
Radar er ikke en opfindelse af en enkelt mand, men et resultat af kontinuerlig udvikling af radioteknologien af flere personer fra mange nationer. Briterne var imidlertid de første til at bruge det i den form, vi ser det i dag, det vil sige i 2. verdenskrig, da Luftwaffe indsatte deres razziaer mod Storbritannien, blev et omfattende radarnetværk langs kysten brugt til at opdage og imødegå razzierne.
Senderen i et radarsystem sender en radio- (eller mikrobølge-) puls i luften, og en del af denne puls reflekteres af objekterne. De reflekterede radiobølger fanges af radarsystemets modtager. Tidsvarigheden fra transmission til modtagelse af signalet bruges til at beregne rækkevidden (eller afstanden), og vinklen på reflekterede bølger angiver objektets højde. Derudover beregnes objektets hastighed ved hjælp af Doppler-effekten. Et typisk radarsystem består af følgende komponenter.
• En sender, som bruges til at generere radioimpulser med en oscillator, såsom en klystron eller en magnetron, og en modulator til at styre impulsens varighed.
• En bølgeleder, der forbinder senderen og antennen.
• En modtager til at fange det tilbagevendende signal. Og på tidspunkter, hvor opgaven for senderen og modtageren udføres af de samme antenner (eller komponent), bruges en duplekser til at skifte fra den ene til den anden.
Radar har et stort udvalg af applikationer. Alle luft- og flådenavigationssystemer bruger radar til at indhente kritiske data, der er nødvendige for at bestemme sikker rute. Flyveledere bruger radar til at lokalisere flyet i deres kontrollerede luftrum. Militære bruger det i luftforsvarssystemerne. Marineradarer bruges til at lokalisere andre skibe og jord for at undgå kollisioner. Meteorologer bruger radarer til at registrere vejrmønstre i atmosfæren, såsom orkaner, tornadoer og visse gasfordelinger. Geologer bruger jordgennemtrængende radar (en specialiseret variant) til at kortlægge jordens indre, og astronomer bruger den til at bestemme overfladen og geometrien af de nærliggende astronomiske objekter.
Mere om SONAR
I modsætning til radar er ekkolod en naturlig metode, der bruges af nogle dyr (såsom flagermus og hajer) til navigation. Sonar blev udviklet før radaren og blev brugt i Første Verdenskrig til at lokalisere ubåde og miner i havet. Akustisk placering i luften blev brugt selv før radaren.
Sonar bruger akustiske bølger (lydbølger) til detektion. Frekvenserne, der anvendes til dette formål, kan variere fra meget høj (ultralyd) til meget lav (infralyd). Komponenterne i et ekkolodssystem er de samme som et radarsystem, men fungerer i forhold til lydbølger.
Sonar har anvendelse på en lang række områder. Hovedsageligt inden for marinerelateret navigation og detektion bruges ekkolod til undervandsovervågning og kommunikation. Det bruges også til at kortlægge undervandsterræner og til at observere aktiviteten af undervandsstrøm. I fiskeriet bruges det til påvisning af stimer af fisk. Det bruges også af forskere til at bestemme biomassen i hydro-økosystemerne.
Hvad er forskellen mellem radar og ekkolod?
• Radaren bruger radiobølger til detektion, mens ekkolod bruger lydbølger (eller akustiske) til detektion.
• Radar bruges norm alt i atmosfæren, mens sonar norm alt bruges under vandet. Dette er dog ikke strenge betingelser.
• Radar har en større rækkevidde end ekkoloddet (helst i luften).
• Radar har hurtigere respons (radiobølger bevæger sig med lysets hastighed), mens ekkolod er langsommere i respons (lydens hastighed er lav, og den afhænger af mediets egenskaber, såsom temperatur, tryk og hvis dets havvand, dets s altholdighed).