Индикатор положения в плане ( PPI ) — это тип радиолокационного дисплея , который представляет антенну радара в центре дисплея, а расстояние от нее и высота над землей отображаются в виде концентрических окружностей. По мере вращения антенны радара радиальный след на PPI движется в унисон с ней вокруг центральной точки. Это наиболее распространенный тип радиолокационного дисплея.
Антенна радара посылает импульсы, вращаясь на 360 градусов вокруг радара под фиксированным углом возвышения. Затем она может изменить угол или повторить под тем же углом в зависимости от необходимости. Возвратные эхо-сигналы от целей принимаются антенной и обрабатываются приемником , а наиболее прямым отображением этих данных является PPI.
Высота эхо-сигналов увеличивается с расстоянием до радара, как показано на соседнем изображении. Это изменение представляет собой не прямую линию, а кривую, поскольку поверхность Земли изогнута и опускается ниже горизонта радара . Для стационарных установок север обычно представлен в верхней части изображения. Для подвижных установок, таких как радары малых кораблей и самолетов, верхняя часть может представлять нос или нос корабля или самолета, т. е . его курс (направление движения), и это обычно представлено курсовой линией . Некоторые системы могут включать входные данные от гирокомпаса для поворота дисплея и снова отображать север как «вверху».
Кроме того, представленный сигнал представляет собой отражательную способность только на одном уровне возвышения антенны , поэтому одновременно можно иметь несколько PPI, по одному для каждого уровня возвышения антенны.
Дисплей PPI впервые был использован до начала Второй мировой войны в экспериментальной радиолокационной системе Jagdschloss за пределами Берлина . Первый серийный PPI был разработан в Telecommunications Research Establishment , Великобритания , и впервые был представлен в системе H2S -слепого бомбометания во время Второй мировой войны .
Первоначально данные отображались в реальном времени на электронно-лучевой трубке , и поэтому единственным способом сохранить полученную информацию было фотографирование экрана.
Фило Тейлор Фарнсворт , американский изобретатель полностью электронного телевидения в сентябре 1927 года, внес [ требуется ссылка ] в это важным образом. Фарнсворт усовершенствовал версию своей кинескопной трубки ( электронно-лучевой трубки или ЭЛТ) и назвал ее «Иатрон»; в общем виде известная как запоминающая трубка . Она могла хранить изображение от миллисекунд до минут и даже часов. Одна версия, которая сохраняла изображение живым около секунды до затухания, оказалась полезной для радаров. Эта медленно затухающая дисплейная трубка использовалась авиадиспетчерами с самого начала использования радаров.
С развитием более совершенных радиолокационных систем появилась возможность оцифровывать данные и сохранять их в памяти, что позволяет получить к ним доступ в дальнейшем.
PPI используется во многих областях, связанных с отображением дальности и позиционирования, особенно в радарах, включая управление воздушным движением , навигацию судов, метеорологию , на борту судов и самолетов и т. д. Дисплеи PPI также используются для отображения данных гидролокатора , особенно в подводной войне . Однако, поскольку скорость звука в воде очень мала по сравнению с микроволнами в воздухе, PPI гидролокатора имеет расширяющийся круг, который начинается с каждым переданным «пингом» звука. В метеорологии конкурирующей системой отображения является CAPPI (Constant Altitude Plan Position Indicator), когда доступно многоугловое сканирование.
Используя компьютеры для обработки данных, современные гидролокационные и лидарные установки также могут имитировать радарные PPI-дисплеи. [1]