Unterschied zwischen Radar und Sonar

RADAR und SONAR sind beide Erkennungssysteme, mit denen Objekte und deren Position identifiziert werden können, wenn sie nicht sichtbar sind oder sich in einiger Entfernung befinden. Sie sind insofern ähnlich, als sie beide die Reflexion eines übertragenen Signals erkennen. Dadurch können sie leicht miteinander verwechselt werden. Beide dienen auch als Akronyme für eine viel längere Beschreibung, wobei RADAR die Abkürzung für Radio Detection und Ranging und SONAR für Sound Navigation und Ranging sind. [I] Es gibt auch zusätzliche Unterschiede zwischen den beiden.

1. Art des verwendeten Signals

Der Hauptunterschied zwischen Radar und Sonar ist die Art des Signals, das beide zur Erkennung verwenden. Die Radarerkennung beruht auf Radiowellen, die Teil des elektromagnetischen Spektrums sind. Sonar verwendet Schallwellen, bei denen es sich um mechanische Wellen handelt. Aufgrund der unterschiedlichen Eigenschaften dieser beiden Wellentypen eignen sich beide für unterschiedliche Anwendungen. Der grundlegende Prozess der Radarerkennung besteht darin, einen Funkimpuls in die Luft zu senden, von dem ein Teil davon von Objekten reflektiert wird. Diese Reflexionen werden von einem Empfänger erfasst und die Geschwindigkeit von sich bewegenden Objekten kann mithilfe des Doppler-Effekts berechnet werden. Die Verwendung von Sonar ist ähnlich, indem stattdessen die Schallwellen verwendet werden. Aus diesem Grund wurde Sonar vor der Verwendung von Radar in der Luft verwendet. [Ii]

2. Anwendungen

Die verbreitete Überzeugung ist, dass Radar in der Atmosphäre und Sonar unter Wasser verwendet wird. Dies stellt jedoch nicht die Vielfalt der Anwendungen innerhalb der Kapazität beider Systeme dar. Da Radar eine viel größere Reichweite hat, wird es in vielen Anwendungen verwendet. Diese variieren von der Luft- und Bodenverkehrskontrolle, der Radarastronomie, den Luftabwehrsystemen, den Flugsicherungssystemen, dem Marine-Radar, den Flugzeugkollisionssystemen, den Meeresüberwachungssystemen, der Weltraumüberwachung, der Meteorologie, der Altimetrie und der Flugsteuerung sowie Zielortungssystemen für Lenkflugkörper. Es gibt auch Bodenradar, das für geologische Beobachtungen verwendet werden kann, und für die Überwachung der Reichsgesundheit kontrolliertes Radar. [Iii] Zu den militärischen Zwecken von Sonar gehören U-Boot-Kriegsführung, Torpedos, Minen, Minen-Gegenmaßnahmen, U-Boot-Navigation, Flugzeuge , Unterwasserkommunikation, Meeresüberwachung, Handsonar für Unterwassersicherheit für Taucher und Abfangsonar. Es gibt viele andere zivile Anwendungen für Sonar. Dazu gehören die Fischernte in der Fischerei, Echolot, Netzortung, ferngesteuerte Fahrzeuge, unbemannte Unterwasserfahrzeuge, Wasserkraftmessung, Messung der Wassergeschwindigkeit, bathymetrische Kartierung, Fahrzeugortung und sogar Sensoren, die Sehbehinderte unterstützen können. [Iv]

3. Reichweite und Geschwindigkeit

Sowohl Radar als auch Sonar sind auf die Schallgeschwindigkeit angewiesen, da Sonar in vielen Unterwasseranwendungen verwendet wird. Diese Geschwindigkeit kann etwas langsamer sein, da Schallwellen im Wasser langsamer als in der Luft wandern. Die Geschwindigkeit kann auch durch Temperaturen, Salzgehalt und Druck des Wassers beeinflusst werden. Aktives Sonar ist in der Lage, Ziele in einem größeren Bereich zu erkennen, es kann jedoch auch der Sender in einem größeren Bereich erkannt werden, was ihn für viele seiner beabsichtigten Anwendungen ungeeignet macht. Die meisten Sonaranwendungen verwenden einen Typ, der als passives Sonar bezeichnet wird. Es kann eine größere Reichweite haben und ist sehr heimlich und nützlich, aber die High-Tech-Komponenten sind teuer. [V] Die Radartechnologie hat typischerweise eine größere Reichweite als das Sonar, sie kann jedoch auch durch eine Reihe von Variablen einschließlich des Brechungsindex von beeinflusst werden die Luft (der Radarhorizont), die Höhe über dem Boden, die Sichtlinie, die Impulswiederholungsfrequenz und die Leistung des Rückkehrsignals, die von den Umgebungsbedingungen beeinflusst werden kann. [vi]

4. Entwicklung

Es gibt einen weiteren Unterschied, wie sich jede Technologie entwickelt und weiterentwickelt hat. Sonar kommt in der Natur vor und viele Tiere haben es verwendet, bevor Menschen eine Anwendung entwickelten. Fledermäuse und Delfine verwenden Sonar an der Echolage, sodass sie kommunizieren und "sehen" können, wenn sie sonst nicht in der Lage sind. Die Technologie wurde erstmals vom Menschen eingesetzt, als das erste Sonargerät 1906 zur Erkennung von Eisbergen entwickelt wurde. Es wurde während des Ersten Weltkriegs weiterentwickelt und militärische Anwendungen haben seine Entwicklung seit dieser Zeit vorangetrieben. Funkwellen sind auch ein natürlich vorkommendes Phänomen, da sie Teil des elektromagnetischen Spektrums sind, jedoch von anderen Tieren nicht genutzt wurden. Sie wurden erstmals in den 1880er Jahren von Heinrich Hertz erforscht, und die Technologie wurde auch von Nikola Tesla erforscht, der wirklich die Vision hatte, dass dies zur Erkennung verwendet werden könnte. Pulsradar wurde in Großbritannien entwickelt und in den 1920er Jahren in den USA eingeführt. Fortschritte für diese Technologie wurden sowohl aus militärischem als auch aus zivilem Interesse erzielt. [Vii]

5. Umweltsorgen

Die Auswirkungen von Sonar auf Meerestiere wurden untersucht und es wurde gezeigt, dass sie bei vielen Meeressäugern Strandungen verursachen. Dazu gehören die Schnabelwale, die eine hohe Empfindlichkeit gegenüber aktivem Sonar haben. Blauwale und Delfine sind ebenfalls betroffen. Zusätzlich zu Verseilungen gibt es Verhaltensreaktionen wie eine Störung der Fütterungsmuster. Für den Bartenwal könnte diese Störung einen großen Einfluss auf die Nahrungsökologie, die individuelle Fitness und die Gesundheit der Bevölkerung haben. Es wurde auch gezeigt, dass Sonar eine vorübergehende Verschiebung des Gehörs bei einigen Fischarten verursacht. [Viii] Im Gegensatz zu Sonar gibt es keine natürlichen und dokumentierten Auswirkungen auf bestimmte Tierpopulationen aufgrund der Verwendung von Radar. Die WHO hat die Auswirkungen dieser Radiowellen auf die Krebsraten untersucht und ist zu dem Schluss gelangt, dass es keinen Hinweis darauf gibt, dass die Radiofrequenz die Lebensspanne des Menschen verkürzt oder Krebs induziert. Bei sehr hohen Radiofrequenzen kann es zu einer verringerten Ausdauer, einer verminderten geistigen Schärfe und einer Abneigung gegen das Feld kommen. [Ix] Trotz des Hinweises, dass Radiowellen im Allgemeinen sicher sind, sind viele Menschen immer noch zu vorsichtig.