Este documento describe diferentes tipos de radares de seguimiento, incluyendo radares de seguimiento de un solo blanco, detección y seguimiento automático, de arreglo faseado y track while scan. Explica métodos para generar señales de error como exploración con lóbulos secuenciales, exploración con rastreo cónico y exploración con lóbulos simultáneos o monopulsos. Incluye diagramas y figuras para ilustrar estos conceptos.

1. RADAR DE SEGUIMIENTO
• ¿Qué es un radar de seguimiento?
• Tipos de radar de seguimiento.
• Seguimiento en ángulo.
• Métodos para generar señal de error:
1.Exploración con lóbulos secuenciales.
2.Exploración con rastreo cónico.
3.Exploración con lóbulos simultáneos o monopulsos.

2. ¿QUÉ ES UN RADAR DE SEGUIMIENTO?
La misión principal de un radar de seguimiento es …………

3. TIPOS DE RADARES DE SEGUIMIENTO
•Single target tracker (STT).
•Automatic detection and track (ADT).
•Radar de seguimiento de arreglo faseado.
•Track while scan (TWS).

4. SEGUIMIENTO EN ÁNGULO.
Figura: Principio básico del seguimiento continuo en ángulo. (a) En este ejemplo, un blanco está
localizado al lado derecho de la dirección de referencia (boresight) en el ángulo 𝜃 𝑇. La amplitud
𝑎 𝐵 del eco del blanco en el haz B es más grande que la amplitud 𝑎 𝐴 en el haz A, que indica que
los dos haces deben ser movidos al lado derecho para traer al blanco a la posición de la
dirección de referencia. (b) La posición de la dirección de referencia 𝜃0 esta mostrado localizado
en la dirección del blanco 𝜃 𝑇. Cuando 𝑎 𝐴 = 𝑎 𝐵.

5. EJEMPLOS DE RADARES DE SEGUIMIENTO
Figura: (a) Radar de seguimiento de precisión mono pulso banda C AN/FPQ-6 instalado en la
NASA Wallops Island Station, VA. Este tiene una antena parabólica de 29 pies de diámetro y una
precisión de seguimiento especificado de 0.05 mrad rms. (b) Radar de seguimiento de blancos
múltiples de arreglo de fase con exploración electrónica (MOTR) banda C AN/MPS-39 instalado
en White Sands Missile Range.

6. EXPLORACIÓN CON HACES ALTERNADOS
Figura: Lóbulo Secuencial. (a) Blanco localizado en el eje de seguimiento. (b)
Blanco fuera del eje de seguimiento

7. Tarea Académica de mono pulso:
Con la función MATLAB “mono_pulse.m” trace los patrones de
suma y diferencia de una antena, además de la relación
diferencia-suma, para un ángulo squint 𝜑0=0,05; 0,1; y 0,15
radianes. Comente sus resultados.
Demuestre que para ser capaces de lograr cambiar
rápidamente la posición del haz la señal de error necesita ser
una función lineal de la desviación angular.
TAREA ACADÉMICA CON MATLAB

8. El haz de la antena se desvía (squinted) una
cantidad pequeña y luego se rota alrededor de
la referencia. Sí el blanco esta en la dirección de
referencia la potencia recibida es constante. Sí
no la potencia recibida es modulada. La
modulación puede ser usada para generar una
señal de error para corregir la dirección de
señalamiento de la antena.
EXPLORACIÓN CON RASTREO CÓNICO.

9. Note que sí la antena se
rota físicamente la
polarización también
rota. Esto no es
deseable. Fijar la
polarización es
proporcionada por un
alimentador nutating.
EXPLORACIÓN CON RASTREO CÓNICO.

10. EXPLORACIÓN CON RASTREO CÓNICO.
Sí el blanco no esta centrado en el eje de rotación entonces hay una modulación de la
potencia recibida.
Problemas del barrido cónico:
1. Los largos alcances son un problema. El tiempo de transito de ida y vuelta se compara a la
rotación de la antena.
2. La rotación de las turbinas de un avión a reacción giran aproximadamente a la misma
frecuencia que el límite superior de la rotación de la antena (2400 rpm). Las hélices se
encuentran en el extremo inferior del límite de la rotación de la antena (100 rpm).
3. Las variaciones de la RCS son un problema.

11. EXPLORACIÓN CON RASTREO CÓNICO

12. EXPLORACIÓN CON RASTREO CÓNICO
Tarea Académica de rastreo cónico:
¿Qué es un alimentador nutating?. Compararlo
con el alimentador rotating.

13. EXPLORACIÓN CON LÓBULOS
SIMULTÁNEOS O SISTEMA MONOPULSO.
1. Sistema Monopulso Comparación de Amplitud.
2. Sistema Monopulso Comparación de Fase.

14. MONOPULSO COMPARACIÓN DE AMPLITUD.
Coordenadas polares y coordenadas rectangulares. (a) dos haces de antenas squinted. (b) patrón
suma de dos haces squinted. © patrón diferencia. (d) Señal de error como una función del
ángulo desde boresight.

15. MONOPULSO COMPARACIÓN DE AMPLITUD.
Diagrama de bloque simplificado del monopulso comparación de amplitud
en una coordenada angular.

16. MONOPULSO COMPARACIÓN DE AMPLITUD.
Diagrama de bloque simplificado del monopulso comparación de amplitud
en dos coordenadas angulares.