レーダー見通し距離計算機

アンテナと目標の高さから、幾何学的および屈折を考慮したレーダー見通し距離を計算します。

レーダー見通し距離の計算
現地の地表面からの両方の高さと、実効地球半径の屈折係数を入力してください。

レーダー見通し距離について

レーダーの見通し距離は、地球の曲率により直接経路が遮られるときの、レーダーアンテナと目標の間のおおよその最大見通し距離です。どちらかの端点を高くすると、その端点からの線が曲面に遮られずに進める距離が増えるため、見通し距離が延びます。この計算機はアンテナから接点までの距離と、目標からその接点までの距離を加えます。高さは現地の該当する表面からのメートル値で、結果はキロメートルと海里で表示します。 純粋な幾何計算では地球の平均半径を使用し、電波が直線で進むと仮定します。下層大気では屈折率の勾配により、無線やレーダーのエネルギーは通常、地球側へわずかに曲がります。工学では地球半径にkと呼ぶ実効半径係数を掛けて表すことが一般的です。標準大気の慣用値は三分の四で、ここでは約1.333333と入力します。これにより予測される電波の見通し距離は、光学的な幾何学的見通し距離より長くなります。kを一にすると屈折補正はなくなります。 実際の伝搬は標準モデルと大きく異なる場合があります。気温逆転、湿度勾配、前線、地形、海況、クラッター、回折、大気ダクトが探知条件を変えます。超屈折やダクトでは単純な見通し距離の推定を大幅に超えて伝わることがあり、亜屈折では有効経路が短くなる場合があります。目標のレーダー反射断面積、送信電力、アンテナ指向性、受信感度、周波数、干渉、必要な探知確率も、実際に目標が観測されるかを左右します。 見通し距離は曲率で制限される境界であり、装置の探知距離を保証するものではありません。無関係な基準面からの標高ではなく、現地の反射面や遮蔽面からの高さを使ってください。初期の設置場所検討では、アンテナ塔、目標の高さ、仮定する屈折条件の比較に使えます。運用システムの設計には地形断面、伝搬モデル、リンクバジェット、レーダー性能方程式、屈折率の実測値、適切な工学的余裕を組み込む必要があります。航空、海運、防衛の安全上重要な判断には、この簡略推定ではなく、検証済みデータと承認された手順が必要です。

レーダー見通し距離の例

実効距離は標準的な三分の四地球半径近似を使用します。

レーダーと目標の高さ幾何学的/実効想定場面
レーダー20 m、目標5 m23.95 / 27.65 km低い沿岸設備
レーダー100 m、目標10 m46.98 / 54.25 km塔から船舶を観測
レーダー30 m、目標1,000 m132.42 / 152.91 km地上レーダーから航空機を観測

レーダー見通し距離の計算方法

  1. 現地の地面または水面からレーダーアンテナの高さを測ります。
  2. 同じ実効表面からの目標の高さを入力します。
  3. 標準大気では1.333333を使用するか、根拠のある現地のk係数を入力します。
  4. 幾何学的距離と実効見通し距離を計算して比較します。

よくある質問

幾何学的距離とレーダー見通し距離の違いは?

幾何学的見通し距離は球形の地球上で直線的な伝搬を仮定します。実効レーダー見通し距離は選択したk係数で大気による曲がりを考慮し、標準条件では通常より長くなります。

なぜ三分の四地球モデルがよく使われるのですか?

三分の四のk係数は標準大気中の典型的な下向きの曲がりを近似します。計画上の慣例であり、不変の大気法則ではありません。

高さゼロの目標にも見通し距離はありますか?

この滑らかな表面モデルでは目標側の寄与はゼロですが、高所のレーダー側が距離を確保します。地形、波、障害物により、表面にある目標がその限界で見えない場合があります。

実際のレーダー探知距離を計算しますか?

いいえ。曲率で制限される見通し距離を計算します。探知は電力、周波数、アンテナ利得、損失、目標のレーダー反射断面積、クラッター、受信機性能にも依存します。

大気ダクトで距離は延びますか?

はい。強い屈折率勾配がエネルギーを閉じ込め、標準見通し距離を大幅に超えて伝搬させる場合があります。ダクトは変動するため、詳しい気象・伝搬解析が必要です。