RADAR क्या है? यह कैसे काम करता है

RADAR का अर्थ रेडियो डिटेक्शन एंड रेंजिंग सिस्टम है। Radar का अविष्कार Teller and Liyo ying ने सन 1922 में किया था। RADAR मूल रूप से एक इलेक्ट्रोमैग्नेटिक सिस्टम है। यह प्रौद्योगिकी रेडियो तरंग से किसी भी गतिमान वस्तु जैसे – हवाई जहाज, पानी का जहाज या किसी भी गाड़ी  की Distance, Speed, Height आदि का पता लगाने के काम आता है इसका उपयोग मौसम के बारे में पता लगाने के लिए भी किया जाता है। यह अंतरिक्ष में ऊर्जा विकीर्ण करने और वस्तुओं से प्रतिध्वनि या परावर्तित संकेत की निगरानी का काम करता है। यह UHF और माइक्रोवेव रेंज में संचालित होता है।

राडार रेडियो डिटेक्टिंग एंड रेंजिंग के लिए खड़ा है और जैसा कि नाम से संकेत मिलता है, यह रेडियो तरंगों के उपयोग पर आधारित है। रडार वायरलेस कंप्यूटर नेटवर्क और मोबाइल फोन के समान विद्युत चुम्बकीय तरंगों को बाहर भेजते हैं। संकेतों को छोटी दालों के रूप में बाहर भेजा जाता है जो कि उनके मार्ग में वस्तुओं द्वारा परिलक्षित होते हैं, भाग में रडार को वापस दर्शाते हैं। जब इन दालों में अवरोधन होता है, तो ऊर्जा का हिस्सा वापस रडार पर बिखर जाता है। यह अवधारणा एक गूंज सुनने के समान है। उदाहरण के लिए, जब आप एक कुएं में चिल्लाते हैं, तो आपके चिल्लाने की ध्वनि तरंगें पानी को दर्शाती हैं और आपके ऊपर वापस आती हैं। उसी तरह, पल्स बारिश को दर्शाता है और रडार को वापस सिग्नल भेजता है। इस जानकारी से रडार यह बताने में सक्षम है कि वर्षा कहां हो रही है और कितनी वर्षा होती है।

Radar कैसे काम करता हैं

राडार एक प्रकार का रेडियो स्टेशन के जैसा ही काम करता है राडार में Antenna Diplexer, Transmitter, Phase-Lock Loop (PLL), Receiver और  Processing लगे होते है।  इसमे Transmitter द्वारा वेव्स को छोटे छोटे कंपन जैसी हवा में छोड़ी जाती हैं और जो चीज इन Waves के अंदर आती है तो उन वेव्स को रिसीवर अपने सिस्टम में पकड़ कर लेता है जिसका वो एक मैप डिज़ाइन करता जिससे रिसीवर राडार के डिस्प्ले पर प्रदर्शित कर देता है और राडार से ये पता चल जाता है कि कोन सा विमान या कोई और चीज कितनी गति से चल रही है और कितने टाइम पर धरती तक पहुच जाएगा।

जब आप एक कुएं में चिल्लाते हैं, तो आपके चिल्लाने की आवाज कुएं के नीचे तक जाती है और कुएं के तल पर पानी की सतह से परिलक्षित होती है। यदि आप प्रतिध्वनि को लौटने में लगने वाले समय को मापते हैं और यदि आप ध्वनि की गति जानते हैं, तो आप अच्छी तरह से गहराई की गहराई की गणना कर सकते हैं।

रडार के प्रकार

रडार को सिग्नल के प्रकार के आधार पर निम्नलिखित दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है जिसके साथ रडार को संचालित किया जा सकता है।

1. Pulse Radar
2. Continuous Wave Radar

1. पल्स रडार

नाड़ी संकेत से संचालित होने वाले रडार को पल्स रडार कहा जाता है। पल्स रैडर्स को निम्न दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है, जिस लक्ष्य के आधार पर यह पता लगाता है।

• Basic Pulse Radar
• Moving Target Indication Radar

बेसिक पल्स रडार

रडार जो स्थिर लक्ष्यों का पता लगाने के लिए पल्स सिग्नल से संचालित होता है, को बेसिक पल्स रडार या पल्स रडार कहा जाता है। यह डुप्लेक्स की मदद से संकेतों को प्रसारित करने और प्राप्त करने के लिए एकल एंटीना का उपयोग करता है। एंटीना हर घड़ी नाड़ी पर एक नाड़ी संकेत संचारित करेगा। दो घड़ी दालों के बीच की अवधि को इस तरह से चुना जाना चाहिए कि वर्तमान घड़ी नाड़ी के अनुरूप प्रतिध्वनि संकेत अगली घड़ी नाड़ी से पहले प्राप्त हो।

Moving Target Indication Radar

रडार जो गैर-स्थिर लक्ष्यों का पता लगाने के लिए पल्स सिग्नल के साथ काम करता है, को मूविंग टारगेट इंडिकेशन राडार या बस, MGR रडार कहा जाता है। यह डुप्लेक्स की मदद से संकेतों के प्रसारण और स्वागत दोनों के लिए एकल एंटीना का उपयोग करता है। MTI रडार गैर-स्थिर लक्ष्यों को स्थिर वस्तुओं से अलग करने के लिए डॉपलर प्रभाव के सिद्धांत का उपयोग करता है।

2. Continuous Wave Radar

राडार,\ जो निरंतर सिग्नल या तरंग से संचालित होता है, को कंटीन्यूअस वेव रडार कहा जाता है। वे गैर-स्थिर लक्ष्यों का पता लगाने के लिए डॉपलर प्रभाव का उपयोग करते हैं। सतत तरंग रडार को दो प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है।

• Unmodulated Continuous Wave Radar
• Frequency Modulated Continuous Wave Radar

अनमोल कंटिन्यूअस वेव रडार (Unmodulated Continuous Wave Radar)

गैर-स्थिर लक्ष्यों का पता लगाने के लिए निरंतर सिग्नल (तरंग) के साथ काम करने वाले रडार को अनमॉडलाइज्ड कंटीन्यूअस वेव रडार या CW रडार कहा जाता है। इसे CW डॉपलर रडार भी कहा जाता है।

इस रडार को दो एंटेना की आवश्यकता होती है। इन दो एंटेना में से एक एंटीना सिग्नल को ट्रांसमिट करने के लिए इस्तेमाल किया जाता है और दूसरा एंटीना सिग्नल प्राप्त करने के लिए उपयोग किया जाता है। यह केवल लक्ष्य की गति को मापता है लेकिन रडार से लक्ष्य की दूरी को नहीं।

फ़्रिक्वेंसी मॉड्युलेटेड कंटीन्यूअस वेव रडार (Frequency Modulated Continuous Wave Radar)

अगर CW Doppler Radar फ़्रिक्वेंसी मॉड्यूलेशन का उपयोग करता है, तो उस Radar को फ़्रीक्वेंसी मॉड्यूलेटेड कंटीन्यूअस वेव (FMCW) रडार या FMCW डॉपलर रडार कहा जाता है। इसे कंटीन्यूअस वेव फ्रिक्वेंसी मॉड्यूलेटेड रडार या CWFM रडार भी कहा जाता है।

इस रडार को दो एंटेना की आवश्यकता होती है। जिसमें एक एंटीना सिग्नल को ट्रांसमिट करने के लिए इस्तेमाल किया जाता है और दूसरा एंटीना सिग्नल पाने के लिए इस्तेमाल किया जाता है। यह न केवल लक्ष्य की गति को मापता है बल्कि रडार से लक्ष्य की दूरी को भी मापता है।