Sự khác biệt giữa Radar và Sonar

RADAR và SONAR đều là các hệ thống phát hiện có thể được sử dụng để xác định các đối tượng và vị trí của chúng khi chúng không nhìn thấy hoặc ở khoảng cách xa. Chúng giống nhau ở chỗ cả hai đều phát hiện sự phản xạ của tín hiệu truyền đi. Điều này khiến họ dễ nhầm lẫn với nhau. Cả hai cũng đóng vai trò là từ viết tắt cho một mô tả dài hơn nhiều, với RADAR là viết tắt của Radio Radio và Ranging và SONAR cho Điều hướng âm thanh và Ranging. [I] Ngoài ra còn có sự khác biệt nữa giữa hai.

1. Loại tín hiệu được sử dụng

Sự khác biệt chính giữa radar và sonar sẽ là loại tín hiệu mà cả hai sử dụng để phát hiện. Phát hiện ra radar dựa vào sóng vô tuyến, là một phần của phổ điện từ. Sonar sử dụng sóng âm, là sóng cơ học. Do tính chất khác nhau của cả hai loại sóng này, cả hai đều phù hợp cho các ứng dụng khác nhau. Quá trình phát hiện radar cơ bản bao gồm gửi một xung vô tuyến vào không khí, trong đó một số trong đó được phản xạ bởi các vật thể. Những phản xạ này được thu bởi một máy thu và tốc độ của các vật thể chuyển động có thể được tính bằng Hiệu ứng Doppler. Quá trình sử dụng sonar tương tự bằng cách sử dụng sóng âm thay thế. Vì lý do này, sonar đã được sử dụng trong không khí trước khi sử dụng radar. [Ii]

2. Các ứng dụng

Niềm tin phổ biến là radar được sử dụng trong khí quyển và sonar được sử dụng dưới nước nhưng điều này không thể hiện chính xác sự đa dạng của các ứng dụng trong khả năng của cả hai hệ thống. Vì radar có phạm vi lớn hơn nhiều, nó được sử dụng trong nhiều ứng dụng. Chúng khác nhau từ kiểm soát không lưu và mặt đất, thiên văn radar, hệ thống phòng không đối kháng, radar hàng hải, hệ thống chống trộm máy bay, hệ thống giám sát đại dương, giám sát không gian bên ngoài, khí tượng, đo độ cao và kiểm soát chuyến bay và hệ thống định vị tên lửa dẫn đường. Ngoài ra còn có radar xuyên mặt đất có thể được sử dụng để quan sát địa chất và radar điều khiển phạm vi để giám sát sức khỏe cộng đồng. [Iii] Quân đội sử dụng cho sonar bao gồm: tác chiến chống ngầm, ngư lôi, mìn, đối phó với mìn, điều hướng tàu ngầm, máy bay , thông tin liên lạc dưới nước, giám sát đại dương, sonar cầm tay dưới nước cho thợ lặn và đánh chặn sonar. Có nhiều cách sử dụng dân sự khác cho sonar quá. Chúng bao gồm thu hoạch cá trong nghề cá, âm vang, vị trí mạng, phương tiện hoạt động từ xa, phương tiện dưới nước không người lái, thủy âm, đo vận tốc nước, lập bản đồ độ sâu, vị trí phương tiện và thậm chí cho các cảm biến có thể hỗ trợ người khiếm thị. [Iv]

3. Phạm vi và tốc độ

Cả radar và sonar đều phụ thuộc vào tốc độ âm thanh, bị cắt vì sonar được sử dụng trong nhiều ứng dụng dưới nước, tốc độ đó có thể chậm hơn một chút do sóng âm truyền trong nước chậm hơn trong không khí. Tốc độ cũng có thể bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, độ mặn và áp lực của nước. Sonar hoạt động có khả năng phát hiện mục tiêu ở phạm vi lớn hơn, nhưng nó cũng cho phép phát ra bộ phát ở phạm vi lớn hơn rất nhiều, điều này khiến nó không phù hợp với nhiều ứng dụng dự định của nó. Hầu hết việc sử dụng sonar sử dụng một loại gọi là sonar thụ động. Nó có thể có phạm vi lớn hơn và rất tàng hình và hữu ích nhưng các thành phần công nghệ cao thì đắt tiền. [V] Công nghệ radar thường có phạm vi lớn hơn sonar, nhưng nó cũng có thể bị ảnh hưởng bởi một số biến bao gồm chỉ số khúc xạ của không khí (đường chân trời của radar), độ cao so với mặt đất, đường ngắm, tần số lặp lại xung và sức mạnh của tín hiệu trở lại có thể bị ảnh hưởng bởi các điều kiện môi trường. [vi]

4. Phát triển

Có một sự khác biệt khác trong cách mỗi công nghệ phát triển và tiên tiến. Sonar được tìm thấy trong tự nhiên và nhiều động vật đã sử dụng nó trước khi con người phát triển một ứng dụng. Cả dơi và cá heo đều sử dụng sóng siêu âm ở vị trí tiếng vang cho phép chúng giao tiếp với nhau và nhìn thấy chú chó khi chúng không thể. Công nghệ này lần đầu tiên được con người sử dụng khi thiết bị sonar đầu tiên được phát triển để phát hiện tảng băng trôi vào năm 1906; nó đã được phát triển thêm trong Thế chiến I và các ứng dụng quân sự đã thúc đẩy sự phát triển của nó kể từ thời điểm đó. Sóng vô tuyến cũng là một hiện tượng xảy ra tự nhiên vì chúng là một phần của phổ điện từ, nhưng chúng không được sử dụng bởi các động vật khác. Chúng được khám phá lần đầu tiên vào những năm 1880 bởi Heinrich Hertz và công nghệ này cũng được Nikola Tesla khám phá, người thực sự có tầm nhìn rằng điều này có thể được sử dụng để phát hiện. Radar xung được phát triển ở Anh và được giới thiệu đến Hoa Kỳ vào những năm 1920. Những tiến bộ cho công nghệ này đã được thực hiện bởi cả lợi ích quân sự và dân sự. [Vii]

5. Mối quan tâm về môi trường

Tác dụng của sonar đối với động vật biển đã được nghiên cứu và được chứng minh là gây ra sự mắc cạn của nhiều loài động vật biển. Chúng bao gồm những con cá voi mỏ có độ nhạy cao với sonar hoạt động. Cá voi xanh và cá heo cũng đã bị ảnh hưởng. Ngoài việc mắc kẹt, có những phản ứng hành vi như sự gián đoạn đối với mô hình cho ăn. Đối với cá voi tấm sừng, sự gián đoạn này có thể có tác động lớn đến hệ sinh thái tìm kiếm thức ăn, thể lực cá nhân và sức khỏe dân số. Sonar cũng đã được chứng minh là gây ra sự thay đổi tạm thời trong việc nghe một số loại cá. [Viii] Không giống như sonar, không có tác động tự nhiên và tài liệu nào đến các quần thể động vật cụ thể do sử dụng radar. WHO đã nghiên cứu ảnh hưởng của các sóng vô tuyến này đến tỷ lệ ung thư và đã kết luận rằng không có bằng chứng nào cho thấy tần số vô tuyến rút ngắn tuổi thọ của con người hoặc gây ung thư. Ở mức tần số vô tuyến rất cao có thể làm giảm sức chịu đựng, giảm thị lực tinh thần và ác cảm với lĩnh vực này. [Ix] Mặc dù có dấu hiệu cho thấy sóng vô tuyến nói chung là an toàn, nhiều cá nhân vẫn cảnh giác với việc tiếp xúc quá nhiều.