Apa itu Radar ???
Radar kependekan dari Radio Detection and Ranging.
merupakan sistem gelombang elektromagnetik yang digunakan untuk mendeteksi, mengukur jarak dan membuat
map benda-benda seperti pesawat terbang, kendaraan bermotor dan informasi cuaca/hujan.
Cara
Kerja Radar
Radar bekerja dengan
menggunakan gelombang radio yang dipantukan dari permukaan
objek.Radar menghasilkan sinyal energi elektromagnetik
yang difokuskan oleh antenna dan ditransmisikan ke atmosfer.
Benda yang berada
dalam alur sinyal elektromagnetik ini yang disebut
objek, menyebarkan energi elektromagnetik tersebut. Sebagian dari energi elektromagnetik tersebut disebarkan kembali ke arah radar. Antena penerima
yang biasanya juga antenna pemancar menangkap sebaran
balik tersebut dan memasukkannya ke alat yang disebut receiver.
Sedangkan alat pendeteksi konvensional, menggunakan gelombang radio untuk pendeteksian. Jika gelombang yang dipancarkan mengenai benda (dalam hal ini adalah pesawat) akan berbalik arah, dan waktu yang diperlukan untuk kembali lewat alat penerima
dapat mengetahui informasi
jarak, kecepatan, arah, dan ketinggian.
Perkembangan radar menambah
peralatan baru yang bernama SSR (Secondary Surveillance Radar) sebagai pelengkap
radar (Primary Surveillance Radar). SSR merupakan
penemuan militer yang bernama
IFF (Identification Friend
or Foe). Cara kerjanya
setiap kali radar melakukan “sapuan”
gelombang maka disaat itu juga sinyal berfrekuensi tinggi akan dipancarkan. Sinyal ini diterima oleh transponder di pesawat dan akan memancarkan sinyal untuk dikembalikan ke stasiun radar darat.
Ini akan memberikan keakuratan terhadap
lokasi pesawat daripada
hanya mengandalkan gelombang radar semata.
Sejarah Perkembangan Radar
Diakhir tahun 1940-an, radar telah diintegrasikan ke dalam sistem pemanduan
lalu lintas udara . Sejak itu telah banyak kemajuan yang dicapai baik peralatan
maupun prosedur sehingga radar saat ini mempunyai
kinerja jauh lebih baik dibandingkan yang dibayangkan semula beberapa
tahun yang lampau.
Peralatan radar saat ini telah dipasang
di hampir seluruh unit pemandu lalu lintas udara
di seluruh dunia. Sistem
radar sangat membantu tenaga
pemandu lalu lintas udara
yaitu menjaga keselamatan, kelancaran
dan keteraturan lalu lintas udara.
Radar pertama kali adalah merupakan
gagasan dari dua ilmuan Jerman yaitu Heinrich dan Christian
Hulsmeyer, pada tahun 1922.
Percobaan dlakukan oleh kedua ilmuan tersebut
dan selanjutnya mereka dapat
mempraktekan di lapangan. Mereka gunakan untuk menghindarkan tabrakan
antar kapal laut di lautan. Dari situlah akhirnya
membawa arah perkembangan radar. Sistem radar pertama kali digunakan pada tahun 1925 oleh Gregory Briet dan Merle A. Tune
dari Amerika.
Pada tahun 1930, dilakukan penyelidikan penggunaan radio untuk mencari kapal laut dan pesawat terbang
musuh oleh Angkatan Laut Amerika Serikat. Dan hasilnya adalah alat tersebut mampu mendeteksi pesawat
dengan mengunakan pantulan gelombang radio.
Setelah berhasil dilakukan lagi untuk selanjutnya penelitian mengembangkan instrumen untuk
mengumpulkan data, mencatat
data secara otomatis dan mengkorelasikan data untuk menunjukan posisi, sudut dan kecepatan kapal
laut atau pesawat
terbang.
Kemajuan berlanjut pada tahun berikutnya dilakukan oleh Angkatan Darat
dan Laut Amerika.
Selama Perang Dunia II, industri radar mencapai
puncaknya.
Banyak
perusahaan
elektronik yang memperoleh kontrak
untuk pembuatan peralatan radar. Badan Penerbangan Inggris mengakui
keuntungan yang diperoleh dari radar dalam sistem
pengendalian Lalu Lintas Udara.
Penggunaan radar dalam pengendalian Lalu Lintas Udara pertama kalinya
adalah untuk alat bantu pendaratan. Setelah pengembangan peralatan yang lebih baik,peralatan tersebut kemudian ditingkatkan untuk mengatur
arus lalu lintas. Radar telah memungkinkan pengendalian Lalu lintas Udara untuk melihat dan mengarahkan pesawat guna menghindarkan tabrakan antar pesawat
atau antara pesawat dan rintangan di darat.
Jenis-Jenis Radar
1.
Doppler Radar (Radar Doppler)
merupakan jenis radar yang menggunakan Efek Doppler
untuk mengukur kecepatan
radial dari sebuah objek yang masuk daerah tangkapan
radar. Radar jenis ini sangat akurat dalam mengukur
kecepatan radial. Contoh Radar Doppler yaitu Weather radar yang digunakan
untuk mendeteksi cuaca.
2.
Bistatic Radar (Radar Bistatic)
adalah jenis sistem radar yang mempunyai
kompenen pemancar sinyal (transmitter) dan penerima
sinyal (receiver) dipisahkan
oleh suatu jarak yang dapat dibanding
dengan jarak target/objek. Objek dideteksi berdasarkan pantulan sinyal dari objek
tersebut ke
pusat antena. Contoh Radar Bistatic
yaitu Passive radar.
Komponen Utama Radar
Sistem radar
mempunyai tiga komponen utama yakni: Antena, Transmitter
(Pemancar sinyal),
Receiver (penerima sinyal)
1. Antena
Antena radar adalah suatu antena reflektor berbentuk parabola
yang menyebarkan energi elektromagnetik dari titik fokusnya
dan dicerminkan melalui permukaan yang berbentuk parabola sebagai berkas sempit (gbr.A). Antena radar merupakan
dwikutub (gbr.B). Input sinyal yang masuk dijabarkan dalam bentuk
phased-array yang merupakan sebaran unsur-unsur objek yang tertangkap antena dan kemudian diteruskan ke pusat sistem
radar (gbr.C).
Contoh
Reflektor antena
2. Pemancar Sinyal (Transmitter)
Transmitter pada sistem radar berfungsi
untuk memancarkan gelombang elektromagnetik melalui reflektor antena agar sinyal objek yang berada
pada daerah tangkapan radar dapat dikenali, umumnya Transmitter mempunyai bandwidth yang besar dan tenaga yang kuat serta dapat bekerja efisien, dapat dipercaya, tidak terlalu
besar ukurannya dan juga
tidak terlalu berat serta mudah
perawatannya. Contoh Transmitter berupa tabung
:
3. Penerima sinyal (Receiver)
Receiver pada sistem radar berfungsi untuk menerima
pantulan kembali gelombang elektromagnetik dari sinyal objek yang tertangkap radar melalui
reflektor antena, umumnya Receiver mempunyai kemampuan untuk menyaring
sinyal agar sesuai dengan pendeteksian serta dapat menguatkan sinyal objek yang lemah dan meneruskan sinyal objek tersebut ke signal and data processor
(Pemroses data dan sinyal)
serta menampilkan gambarnya di layar monitor
(Display).
Kegunaan Radar
1. Keperluan Militer
a.
Airborne early warning (AEW)
Sistem ini adalah sistem radar untuk mendeteksi pesawat terbang lain. Sistem radar ini sering digunakan
untuk pertahanan dan penyerangan
udara.
b.
Radar Pengendali/pemandu peluru kendali
Pesawat tempur Amerika Serikat F-14 yang menembakkan peluru kendali udara ke udara (air-to-air missile) “AIM-54 Phoenix”
yang menggunakan radar pemandu
untuk mencapai target penembakkan.
2.
Keperluan Kepolisian
Radar Gun dan Microdigicam radar merupakan contoh radar yang sering digunakan
pihak kepolisian untuk mendeteksi kecepatan
kendaraan bermotor di jalan.
3.
KeperluanPenerbangan
Air Traffic Control (ATC) adalah kendali lalu lintas
udara yang bertugas
mengatur kelancaran lalulintas udara bagi pesawat terbang yang akan lepas landas, ketika terbang di udara maupun ketika akan mendarat
serta meberikan layanan informasi bagi pilot tentang cuaca,
situasi dan kondisi Bandara.
4. Keperluan
Cuaca
a. Weather radar
Merupakan jenis
radar cuaca yang mampu mendeteksi intensitas curah
hujan
dan cuaca
buruk seperti adanya
badai.
b.
Wind profiler
Merupakan jenis radar cuaca yang menggunakan gelombang suara
(SODAR) untuk mendeteksi kecepatan dan arah angin.
Keuntungan dan Kerugian Radar
Ada banyak keuntungan penggunaan radar untuk remote sensing. Sensor radar tersedia pada semua kapabilitas cuaca sebagaimana energi gelombang mikro menembus
awan dan hujan,
biarpun, hujan menjadi sebuah faktor pada radar wavelength < 3 cm. Sensor radar merupakan system penginderaan jauh yang aktif (active remote sensing system), independen terhadap cahaya matahari, menyediakan sumber energi sendiri, dan juga mampu menyediakan kemampuan pada siang/malam. Ada penetrasi
partial terhadap
vegetasi dan tanah.
Data radar menawarkan informasi berbeda dari daerah visible dan infra merah dari spektrum
elektromagnetik. Sebagaimana dengan yang ada terdapat/ada kekurangan dengan (drawback) dengan
data radar. Radar imagery
menampilkan “distorsi” yang melekat (inherent) pada geometry citra radar. Juga satu yang harus dikoreksi untuk speckle (bintik, bercak, kurik) atau coherent fading (warna yang pudar, kehilangan saling berlengketan). Radar sensitive terhadap topografi, permukaan yang kasar seperti tanah lapang (terrain) dan penutup tanah (ground cover), sifat-sifat dielektrik (dielectric properties) (moisture content), dan gerakan. Semuanya ini bisa dihubungkan dengan cirri-ciri permukaan seperti landform dan morfologinya, landcover (penutup
tanah), dan cirri-ciri hidrologis
(hydrological features).