Heriberto J E Román

MIS AMIGOS El tema radarización en Argentina, fue una decisión del GN que en el año 2004 dictara el Decreto 1407/04, el cual derogó el antiguo 145/96. El hecho no dejó de ser promisorio. En el nuevo decreto se especifica bien que el Control del Aéreo-espacio, está destinado a la [A] “Vigilancia y Control del Tránsito Aéreo” [ATC] una función que en la era actual viene acompañada por; Facilidades en el uso de aeropuertos agregando medidas destinadas a contrarrestar las acciones terroristas y el contrabando. Menciona el mismo decreto, lo que llama [B] “La Defensa integral del Aéreo-espacio”, una nueva función que las circunstancias imponen, las cuales se inscriben como (1) Control integral del espacio aéreo nacional, el cual también perfecciona el llamado Control del Aéreo-espacio y (2) Supone administrar medidas, en términos de Defensa para evitar vuelos no identificados y la eventual eliminación de aeronaves que se manifiesten como peligrosas para la seguridad de la nación. La ley de Defensa que proviene del gobierno nacional que inaugurara la democracia en 1983, entorpece el mencionado decreto en la medida que no permite el empleo orgánico de las FFAA en el marco interno. Esto hizo entregar el manejo de los medios disponibles a la jurisdicción de otro ministerio, el resultado fue no satisfactorio, según los informes disponibles. Por otro lado fue evidente que éstos, eran técnicamente apenas capaces de detectar aéreos de uso normal para el tipo de actividad ilegal como es el que presenta la penetración del narcotráfico. Pero si el decreto debió ser una herramienta oportunísima para iniciar con Estudios de Desarrollo específicos para la protección a lo largo de todo el territorio nacional. Con lo cual a partir de una definición de blanco, conducir a ensayos a posteriori de todos los prototipos que se generaran para satisfacer de la forma mas eficiente la necesidad. Este último párrafo exige de los medios de I&D el mas exhaustivo análisis de las tecnologías disponibles sobre la PROPAGACIÓN DE ONDAS RADAR. Pensar en nación introduce con este boletín los primero cuatro apuntes de una primera serie sobre el tema y arriesgo anticipar que la satisfacción podría venir con Radares en las Bandas de Ondas Métricas y en ese sentido se orientará la literatura elaborada.

Definición de la amenaza : Estas publicaciones han de referirse a vectores aéreos constituidos por una gama diversa de aeronaves que van desde los 200 Kg payload (carga útil) hasta aviones que se utilizan en el tráfico aéreo-comercial y que se hubieren apartado de su recorrido previamente codificado como autorizado. (Amenazas de individuos a pie, montados o en vehículos terrestres, fluviales o marítimos no se tratan en la presente publicación). Las aeronaves así descriptas, en términos técnicos se identificarán con la denominada “Sección Transversal del Blanco Radar” , un dato que se utiliza para definir las características del medio radar a utilizar según el alcance, altura de vuelo (de origen, de acercamiento y de aterrizaje) , velocidad y agregados técnicos de control y seguridad. A partir de este panorama que ya tiene una década y no se ha implementado solución alguna. Pensar en Nación estimó que era necesario empezar de nuevo, suministrar información básica para un nuevo diseño en principio, aunque de todas maneras debe ir acompañada de una firme decisión del estado argentino para introducir cambios en la ley de defensa en la idea de que las FFAA puedan intervenir dentro de normas razonables. HJER

La primera serie de cuatro apuntes es la siguiente: CNL.OIM. HERIBERTO J E ROMAN

Pensar en Nacion DETECCIÓN SSAA-II-02-001[a] Radar Wave Propagation Autor Bassem R. Mahafza – Traducción libre c/ Agregados SSAA-II-002[1][a] RESERVADO

PROPAGACIÓN DE ONDAS–[a] Refracción-Reflexión-Difracción

INTRODUCCIÓN Los sistemas de radar, teniendo en cuenta su función primaria, la detección de objetos que se destacan por sus diferencias materiales respecto del medio en el que operan, enfrentan diversos efectos que limitan sus funciones como es la determinación de la presencia así como los datos geográficos y dinámicos del objeto al cual llamaremos blanco. A pesar del hecho de que el análisis en el especio libre puede ser adecuado para dar una comprensión general de los sistemas, esto es solo aproximado. En orden de predecir el comportamiento y hacerlo con mayor precisión, se presenta como necesario modificar el análisis con el objeto de incluir los efectos de la superficie terrestre y los de la atmósfera. Estas modificaciones tendrán que tener en cuenta; la reflexión terrestre desde la superficie de la tierra, la difracción de ondas electromagnéticas Curvatura o refracción de las ondas de radar debido a la atmósfera terrestre y la atenuación o absorción de la energía de radar por la presencia de gases componentes de la atmósfera. La atmósfera que rodea la tierra se ve comprometida por varias capas, tal como se ilustra en la figura.01 a.01. La primer capa que se extiende en vertical hasta los 20 km se la conoce como la tropósfera. Las ondas electromagnéticas se refractan (se curvan hacia abajo) a medida que viajan en la troposfera. El efecto de refracción troposférica está relacionado con la constante dieléctrica la cual a su vez es una función de la presión, la temperatura, el vapor de agua y el contenido gaseoso. Además, debido a; los gases y el vapor de agua en la atmósfera, la potencia del haz radar, decae por pérdidas. Esta pérdida se conoce como la atenuación atmosférica. Esta atenuación atmosférica aumenta significativamente con la presencia de lluvia, niebla, de polvo y las mismas nubes. La región situada inmediatamente por encima de la troposfera (entre los 20 a 50 Km) se comporta como el espacio libre, y por lo tanto escasa refracción se produce en esta región que se la conoce como la zona de interferencia. Documento Completo PROPAGACIÓN DE ONDAS-Parte.1

CNL.OIM. HERIBERTO J E ROMAN

Pensar en Nacion DETECCIÓN SSAA-II-02-001[b] Radar Wave Propagation

Autor Bassem R. Mahafza – Traducción libre c/ Agregados

SSAA-II-002[1][b] RESERVADO

PROPAGACIÓN DE ONDAS–[b] Factor de propagación

FACTOR DE PROPAGACIÓN En general, el factor de propagación patrón es un término usado para describir la propagación de la onda cuando no se cumplen las condiciones del espacio libre. Este factor se define por separado para los caminos de transmisión y de recepción. El factor de propagación también tiene en cuenta los efectos sobre el diagrama de irradiación de la antena radar. La definición básica del factor de propagación es:

01.b-01 Donde E es el valor del campo electrico en el medio y E0 el valor del campo eléctrico en el espacio libre

Próximo a la superficie terrestre, los efectos de propagación de los múltiples trayectos determinan la formación del llamado factor de propagación. En este apunte, se desarrollará una expresión general para el factor de propagación por trayectos múltiples. En este sentido, el factor de propagación finalmente describirá la interferencia constructiva/destructiva de las ondas electromagnéticas difractadas desde la superficie (que puede ser plana o curvada). En el desarrollo siguiente se obtienen las formas específicas del factor de propagación debido a la tierra plana y a la curvada. Documento Completo PROPAGACIÓN DE ONDAS-Factor de propagación.

CNL.OIM. HERIBERTO J E ROMAN

Pensar en Nacion DETECCIÓN SSAA-II-02-001[c] Radar Wave Propagation

Autor SKOLNIK-Traducción libre c/ Agregados

SSAA-II-002[1][c] RESERVADO

PROPAGACIÓN DE ONDAS–[c] En baja altura

El diagrama de antena (o diagrama de radiación, patrón de radiación) más comúnmente usado, se refiere al conjunto de direcciones angulares que representan la dependencia con la radiación de la antena. Es el patrón geométrico de los puntos fuertes del campo emitido por la antena. Muy a menudo, sólo la amplitud relativa se representa, ya sea normalizada a la amplitud en el eje de puntería de la antena. Como consecuencia del teorema de reciprocidad, el patrón de recepción (sensibilidad como una función de la dirección) es idéntica a la densidad de potencia relativa de la onda transmitida por la misma antena (densidad de potencia como una función de la dirección). El patrón de una antena se puede determinar experimentalmente en un alcance de la antena, o alternativamente, se deduce por el cálculo. Teniendo presente que la antena ideal, antena isotrópica , en la que la densidad de potencia de transmisión es igual en todas las direcciones, se formaría la trama del diagrama de antena como una esfera. Las antenas direccionales

Diagrama de radiación – Sobre un plano en un corte vertical del campo EH.

como antenas de radar proporcionan una mayor concentración de la radiación en una dirección predeterminada El radar logra un mayor alcance en esta dirección con un estrecho ancho de haz de ondas de radio centrado. Este ancho de haz estrecho permite una selección más precisa de la señal de eco. El patrón de radiación, llevado a un diagrama como el de la figura, en el que muestra un cuadrante real hacia adelante, como un corte vertical, es una representación gráfica de la intensidad de campo relativa medida, transmitida o recibida por la antena. En el patrón de radiación, la distancia de la superficie desde el origen es proporcional a la magnitud del campo E a cierta distancia fija desde la antena en la dirección correspondiente.

Enlace a Radar Basic

Documento Completo PROPAGACIÓN DE ONDAS-En baja altura.

CNL.OIM. HERIBERTO J E ROMAN

Pensar en Nacion DETECCIÓN SSAA-II-02-001[d] Radar Wave Propagation

Autor SKOLNIK-Traducción libre c/ Agregados

SSAA-II-002[1][d] RESERVADO

PROPAGACIÓN DE ONDAS–[c] Diagrama Vertical

DISTRIBUCIÓN DE LA ENERGÍA DESDE LA SUPERFICIE DE TIERRA REDONDA El presente apunte es una continuación del anterior 002[1][b].Factor de propagación. Mediante el uso de un modelo de tierra plana este resulta muy adecuado para la comprensión de la naturaleza general de las modificaciones que se producen en la cobertura de la antena. La tierra, por supuesto, no es plana y para predicciones precisas del efecto de la superficie sobre la cobertura de la antena debe considerarse la tierra redonda. Esto es especialmente cierto para la cobertura a bajas alturas, bajos ángulos como se ha visto, con ángulos de elevación cerca del horizonte. El coeficiente de reflexión de una tierra redonda es menor que el de una superficie de la tierra plana debido a la divergencia, o ensanchamiento, del haz cuando se dispersa a partir de una superficie redonda El factor de la llamada divergencia describe un reparto de la señal por dispersada. La divergencia del haz, sin embargo, significa, por otro lado, que la energía reflejada se extiende sobre una zona en ángulo sólido más amplio que la dispersión especular de una superficie plana. Documento Completo PROPAGACIÓN DE ONDAS - Diagrama Vertical