Articulo de referencia

Indicador de posición del plan

Imagen de una línea de tormenta eléctrica (en dBZ) vista en un PPI de elevación de 0,7 grados ( NOAA ). Diagrama que muestra la evolución de la altura sobre el suelo, en kilómet...

Imagen de una línea de tormenta eléctrica (en dBZ) vista en un PPI de elevación de 0,7 grados ( NOAA ).
Diagrama que muestra la evolución de la altura sobre el suelo, en kilómetros, con la distancia al radar para los 24 ángulos PPI utilizados en los radares meteorológicos canadienses (líneas curvas).

Un indicador de posición en planta ( PPI , por sus siglas en inglés) es un tipo de pantalla de radar que representa la antena en el centro, con la distancia a la misma y la altura sobre el suelo representadas mediante círculos concéntricos . A medida que la antena gira, una línea radial en el PPI se desplaza simultáneamente alrededor del punto central. Es el tipo de pantalla de radar más común.

Descripción

La antena de radar emite pulsos mientras gira 360 grados alrededor del emplazamiento del radar con un ángulo de elevación fijo. Posteriormente, puede cambiar de ángulo o repetir la señal con el mismo ángulo según sea necesario. La antena recibe los ecos de retorno de los objetivos, que son procesados ​​por el receptor , y la visualización más directa de estos datos es el PPI.

La altura de los ecos aumenta con la distancia al radar, como se muestra en la imagen adyacente. Este cambio no es una línea recta, sino una curva, ya que la superficie terrestre es curva y se hunde por debajo del horizonte del radar . En instalaciones fijas, el norte suele representarse en la parte superior de la imagen. En instalaciones móviles, como radares de barcos y aeronaves pequeñas, la parte superior puede representar la proa o el morro del barco o la aeronave, es decir , su rumbo (dirección de desplazamiento), que generalmente se representa con una línea de referencia . Algunos sistemas pueden incorporar la información de un giroscopio para rotar la pantalla y mostrar nuevamente el norte como "arriba".

Además, la señal representada es la reflectividad en una sola elevación de la antena , por lo que es posible tener muchos PPI al mismo tiempo, uno para cada elevación de la antena.

Historia

Fotografía de una pantalla de H2S PPI tomada durante un ataque a Colonia . Las anotaciones se añadieron posteriormente para el análisis posterior al ataque. Se puede apreciar claramente el río Rin.

La pantalla PPI se utilizó por primera vez antes del inicio de la Segunda Guerra Mundial en un sistema de radar experimental Jagdschloss en las afueras de Berlín . El primer PPI de producción se diseñó en el Centro de Investigación de Telecomunicaciones del Reino Unido y se introdujo por primera vez en el sistema de bombardeo a ciegas por radar H2S de la Segunda Guerra Mundial .

Originalmente, los datos se mostraban en tiempo real en un tubo de rayos catódicos (CRT), por lo que la única forma de almacenar la información recibida era tomando una fotografía de la pantalla.

Philo Taylor Farnsworth , el inventor estadounidense de la televisión totalmente electrónica en septiembre de 1927, contribuyó de manera significativa a este avance. Farnsworth perfeccionó una versión de su tubo de imagen (CRT) y lo denominó "Iatron", conocido genéricamente como tubo de almacenamiento . Este tubo podía almacenar una imagen durante milisegundos, minutos e incluso horas. Una versión que mantenía la imagen visible durante aproximadamente un segundo antes de desvanecerse resultó útil para el radar. Este tubo de visualización de lenta atenuación fue utilizado por los controladores de tráfico aéreo desde los inicios del uso del radar.

Con el desarrollo de sistemas de radar más sofisticados, fue posible digitalizar los datos y almacenarlos en la memoria, lo que permitió acceder a ellos posteriormente.

Usos

Animación simplificada de una pantalla de radar de indicador de posición del plano

El PPI se utiliza en muchos ámbitos que implican la visualización de alcance y posicionamiento, especialmente en radares, incluyendo el control de tráfico aéreo , la navegación marítima, la meteorología , a bordo de buques y aeronaves, etc. Las pantallas PPI también se utilizan para mostrar datos de sonar , especialmente en la guerra submarina . Sin embargo, debido a que la velocidad del sonido en el agua es muy lenta en comparación con las microondas en el aire, un PPI de sonar tiene un círculo que se expande y comienza con cada pulso de sonido transmitido. En meteorología, un sistema de visualización alternativo es el CAPPI (Indicador de Posición Plana de Altitud Constante) cuando se dispone de un escaneo multiángulo.

Utilizando ordenadores para procesar datos, las modernas instalaciones de sonar y lidar también pueden imitar las pantallas PPI de radar. [ 1 ]

Bibliografía

  • Sir Bernard Lovell ECOS DE GUERRA  : La historia del radar H2S ISBN 0-85274-317-3
  • Adaptado de Microwave Radar At War (1) . Hay una verificación de código abierto para este texto en la página principal Greg Goebel / In The Public Domain .
  • AP Rowe: Una historia del radar - Cambridge University Press - 1948
  • Dudley Saward, Bernard Lovell: Una biografía - Robert Hale - 1984
  • Norman Longmate, Los bombarderos: la ofensiva de la RAF contra Alemania, 1939-1945 , Hutchins & Co, (1983), ISBN 0-09-151580-7
  • EG Bowen Radar Days ISBN 0-7503-0586-X
  • David Atlas , Radar en meteorología: Conferencia en memoria de Battan y 40.º aniversario sobre meteorología del radar , publicado por la Sociedad Meteorológica Estadounidense , Boston , 1990, 806 páginas, ISBN 0-933876-86-6, Código AMS RADMET.
  • Yves Blanchard, Le radar, 1904-2004: histoire d'un siècle d'innovations Techniques et opérationnelles , publicado por Ellipses, París , Francia , 2004 ISBN 2-7298-1802-2
  • Brown, Louis. Una historia del radar en la Segunda Guerra Mundial: imperativos técnicos y militares , Filadelfia, Pensilvania: Institute of Physics Publishing, 1999.
  • RJ Doviak y DS Zrnic , Radar Doppler y observaciones meteorológicas , Academic Press. Segunda edición, San Diego, California, 1993, pág.  562.
  • Roger M. Wakimoto y Ramesh Srivastava, Radar and Atmospheric Science: A Collection of Essays in Honor of David Atlas , publicado por la American Meteorological Society, Boston, agosto de 2003. Serie: Meteorological Monograph, volumen 30, número 52, 270 páginas, ISBN 1-878220-57-8; Código AMS MM52.

Referencias

  1. "diagrama de bloques" . Radartutorial.eu . Consultado el 8 de junio de 2012 .