PRINCIPIOS DE RADARConceptosElementales Radar es el nombre de un Sistema electrnico usado para la deteccin y localizacin de objetos. En el lenguaje de radar los objetos son llamados blancos targets. La palabra radar es un acrnimo: radio detention and ranging. Una funcin del radar est ntimamente relacionado a las propiedades y caractersticasdeondaselectromagnticascomointerfaceconlosobjetosfsicos(los blancos- the targets). Al principiotodoslosradaresusaronondasderadio, perohoydaalgunasradar modernos estn basados en ondas pticas y en el uso del lser. As, las races del radar pueden estar asociadas con el trabajo terico de Maxwell que predice la propagacin de ondas electromagnticas y eltrabajo experimentalde Hertz que confirm la teora de Maxwell. Eltrabajo experimentaldemostr que las ondas de radio podran ser reflejadas por objetos fsicos. Este hecho fundamental forma la base para que el radar ejecute una de sus funciones principales: Sensar lapresenciadeunaondareflejada, el radar puededeterminar la existencia de un blanco (el proceso de deteccin). Elementos Fundamentales del Radar En la figura 1 se muestra el diagrama de bloques de un radar con los elementos y estructura ms elemental. El aparato consiste de un transmisor (TX) conectado a una antena transmisora para propagar una onda electromagntica fuera del transmisor y un receptor (RX) conectado a una antena receptora para recepcin de cualquier onda reflejada de un blanco. En general el blanco es parte del medio de propagacin (tambin llamado el canal) entre el transmisor y receptor. En el esquema bsicodel radar de la fig, S(t) es una forma de onda que representa la seal producida en el terminal de salida del transmisor. La antena convierte la seal a una radiacin de onda electromagntica que tiene la misma forma como S(t). Las ondas se irradian al exterior a la velocidad de la luz. A una distancia R1 se encuentra elblanco,elcualrefleja (esparce) un poco de la energa deonda (una nuevaonda) deregreso hacia laantena receptora, el cual convierte la onda a una forma de onda recepcionada Sr(t) en su Terminal de salida. Elradar puede detectar la presencia de un blanco observando la presencia de una seal Sr (t). En general, las estaciones del transmisor y receptor de la figura 1 pueden existir en el mismo lugar (este tipo, donde la distancia Rb entre estaciones es cero, es llamado un radar monoesttico) o pueden tener lugares separados (donde Rb0, llamado un radar biesttico. En el ltimo caso R1 no puede ser lo mismo como R2) En elsistema monoesttico, elcuales ms tpico R1 y R2 son iguales y una sola antena a menudo realiza ambas operaciones de transmisin y recepcin. Incluso un sistema de radar ms general involucra uno o ms estaciones transmisoras y ms que una estacin receptoras, todo en una red, este sistema llamado Radar multiestticoes la forma menos comn. Los radares pueden ser tambin tipificados de acuerdo a su forma de onda S (t):- Un tipo de onda continua (CW)es uno que continuamente transmite (generalmente con una amplitud constante), en el caso usual puede contener modulacin de frecuencia (FM) o puede ser de frecuencia constante. - Cuando la forma de onda transmitida es pulsado (con o sin FM), tenemos un tipo de radar pulsado. En una manera anloga, radares activos y pasivos son tipos con y sin transmisor respectivamente. Los componentes del radar de la figura 1.1 pueden estar localizados en tierra o agua (ejm: en un barco) en la atmsfera terrestre (en un avin, misil, momba, caon, etc.), en el espacio libre (en un satlite o vehculo espacial) o incluso en otros planetas. Claramente no hay limitaciones en donde un radar puede estar localizado. Su localizacin tiene unefecto ensuoperacin, debido almedio, ocanal,en el cuallas ondas del radar deben propagarse. El medio del radar ms elemental y simple es el espacio libre. Lasondas se transmiten propagndose fuera del radar en todas direcciones y si no has seal de retorno entonces no hay blancos. El medio llega a ser ms interesante si algn blanco de inters existe en el espacio libre (quizs un vehculo espacial o satlite); este es el medio ms simple. Unmediocomplejoinvolucralaadiccindeblancosnodeseados, talescomolos retornos de la superficie de un planeta cercano cuando elradar est my de cerca a la superficie. En este caso el medio contribuye con seales de blancos no deseados que pueden interferir con la seal del blanco deseado. Otro quiz contenga una atmsfera con todos sus efectos de clima (lluvia, nieve, etc.); este caso quiz corresponda a un radar basado en una superficie que debe competir con interferencia de innumerables seales de blancos no deseado, tal como tierra, bosques, edificios,efectos delclima yotros efectos de propagacin asociado con laatmsfera. Este ltimo caso es el ms complicado y probablemente la forma de medio ms comn. De nuestra discusin, comprendemos que una funcin del radar es probar el medio en el cual opera, para separar los retornos de los blancos deseados de los retornos de los no deseados debido al resto del medio y hacer medidas apropiadas en las seales deseadas tal como producir informacin til de blancos del radar y es discutido en detalle en varios puntos de este curso. Funciones realizadasLas funciones ms importantes que un radar puede realizar son: a. Resolucin : capacidad para separar (resolver) una sealde un blanco deseado de otro y separar seales de blancos deseados de los no deseados (ruido y clutter). Hay un lmite para tal separacin que depende de los parmetros de diseo de la seal (ancho de banda grande da mejor resolucin en la distanciamientras que pulsos de transmisin distantes da mejor resolucin en frecuencia) y las caractersticas de la antena (ancho de haz pequeo da mejor resolucin de posicin).b. De teccin : capacidad para censar la presencia en el receptor de una seal reflejada dealgnblancodeseado. Estosuenacomounasimpletarea, peroenrealidades complicadopor lapresenciadesealesreflejadasnodeseadasypor el ruidodel receptor. El ruido puede generalmente ser reducido por un mejor diseo del receptor y por seales transmitidas con gran energa por pulso. Las seales reflejadas no deseadas (generalmente llamado clutter) pueden a menudo ser reducido por un diseo adecuado de la seal y por mtodos apropiados del procesamiento de la seal.c. Me didadedistancia : estimplcitoenel nombredel radar. Sinembargo, radares modernos comnmente mide mucho ms que ladistancia radial; pueden medir la posicin del blanco en 3 dimensiones, su vector velocidad (velocidad en 3 coordenadas espaciales), direccin angular y el vector de velocidad angular (relacin angular en dos coordenadas angulares). Todasesasmedidaspuedensersimultneamentehechassobremltiplesblancos deseados, con la presencia de clutter y ruido. Algunos radares ms avanzados pueden inclusomedir el tamaodel blanco, formayclasificacin(camin, tanque, persona, avin, etc.). Consideraciones Generales del Sistema Cuando los diseadores son llamados a desarrollar un nuevo radar, muchas consideraciones caenen3amplias clases, esoestrelacionadoalaeleccin del sistema, alatransmisinfinal del sistemayaloconcernientealarecepcinfinal. Algunas de las consideraciones ms importantes para elaborar decisiones son: a. Sistema: - Activo, pasivo - Monoesttico, bioesttico, multiesttico. -Arquitectura - Medio.b. Transmisor:- Potencia...3.94 M Wattios- Frecuencia ..busqueda S: 3a 4 GHz.X: 15 GHz- Antena .bocina/planar- Forma de Onda (Continua y de Amplitud)/ Modulacin en Amplitud./ FREC. AM/FM.c. Receptor: - Sensibilidad del Ruido - Antena - Mtodos de procesamiento de seal Lostpicosactivoypasivodel Sistemasserefieresi el sistematieneunooms transmisores (activo) o es solo del tipo de recibir (pasivo). Otra decisin es si el sistema es monoesttico, biesttico o multiesttico. Laarquitecturaserefierealamaneradecmodebefuncionar el radarconotros sistemas. Por ejemploserapartedeunsistemadeguiadodemisiles; enestecaso decisiones acerca de la estructura del radar puede depender de las funciones impuestas por el sistemadeguiado(estel radar enlapartedelanteradeunmisil parael autoguiado terminal, o est con base en tierra solo para proveer medidas?) Elmedioserefierealostiposdeblancosnodeseadosparaser experimentados (intensidad de lluvia, reflexiones de tierra, etc.) tambin como de los blancos deseados para ser asumidos (blancos solos o mltiples?) En este curso discutiremos principalmente un radar monoesttico activo que tiene una arquitecturasolocaseta. Estoes, unoqueoperaindependientementedecualquier sistemams grande.Supropsito es por lotanto proveer resolucin, deteccin y medidas independientes sobre blancos en su vecindad. Lasconsideraciones principales enel transmisor involucranel nivel depotencia elegido (pico y promedio), frecuencia de la portadora, tipo de antena y la forma de onda transmitida. Todas esas elecciones afectan funciones y no son necesariamente independiente de cualquiera de las consideraciones del sistema o receptor. Lasconsideracionesmsimportantesdel receptor involucransensibilidadal ruido, eleccin delaantena derecepciny el tipode procesamiento dela seal (deteccin lgica, procesamiento coherente o no coherente,uso de integracin mltiple de pulso, etc.) estas elecciones no son necesariamente independiente de cualquiera de las decisiones del sistema o transmisor. Tipos de blancos de radar Los blancos de radar varia grandemente y requiere algunas definiciones. El ms simple es llamado blanco punto, el cual es uno que tiene una dimensin fsica ms grande que es pequeo en relacin con el alcance abarcado del pulso transmitido (alcance abarcado= CT/2 para radar monoesttico) si no est presente FM o es pequeo en relacin con c/(2B) para formas de onda con FM, donde B es el ancho de banda 3-dB (Hz) de S(t) y T es su duracin. Unblancopuntoeslobastantepequeofsicamentequenoimportamanchadoo expandido en tiempo ocurra en pulsos recibidos. Muchos aviones, satlites, barcos pequeos, personas, animales y vehculos terrestres pueden a menudo ser considerados como blancos puntos. Blancos aisladosqueson tambingrandeparaserblancospuntossonamenudo llamados blancos extensivo. Blancos extensivopuedencausar expansinenpulsos recibidos y unaprdidaconcurrenteen las funciones. Edificios grandes, buques y algunos aviones pueden comportarse como blancos extensivo, dependiendo del ancho de banda del radar. Todava blancos ms grande son llamados blancos distribuidos. Una clase de ejemplos incluye superficies de tierra tales como bosques, granjas, ocanos y montaas. Esos son tambin llamado de rea. Otra clase de blancos distribuidos, tambin llamado blanco de volumen, incluye lluvia, nieve, nevisca, granizo, nubes, niebla, humo y chaff. Blancos mviles son aquellos que tienen movimiento en relacin con el radar.- Si el radar estestacionadosobrelatierra, blancosnaturalestalescomobosqueso campodegrass (vegetacinengeneral) tiendenatener movimientos develocidad relativamente bajo, que tienden a expandir sololevementeelespectro de lasseales recibidas.- Lluvia y otras formas de precipitacin crean un efecto similar.- Sinembargoel efectopuedeser muchomspronunciadoparasealesquese reflejandehuracanes, tornados yotros climasviolentos dondelaseveridaddelos efectos depende de la frecuencia del radar.- Blancosenmovimientotalescomomisiles, avionesjet, satlitesyproyectilesde can son a menudo lo bastante rpido para desplazar el espectro de la seal recibida por una cantidad en frecuencia significante (Doppler) relativa a la seal transmitida. (con doppler se detecta los movimientos y se usa en radares de onda continua). Cuando el radar no est estacionario, tal como cuando est sobre un avin, todos los blancos en el campo del radar son afectados por el movimiento del radar como si ellos estuvieran movindose y el radar estuviera estacionario (recuerde el movimiento es una cantidad relativa al radar). Finalmentenosotrosnotamosquealgunosblancossonllamadosactivos si ellos irradian su propia energa. Todos los otros blancos son llamados pasivos. Un radar de sitioquetransmiteseraunblancoactivo paraotroradar. Enotroejemplouncuerpo humano es un blanco activo para un receptor de radar que opera en las longitudes de onda del infrarrojo (IR), debido a su irradiacin del calor del cuerpo.FORMA DE ONDA, POTENCIA Y ENERGIA DEL RADARFORMA DE Onda: Denotemos la forma de onda transmitida del radar por S(t) y lo definimos como la seal en los terminales de salida del transmisor (Ver Figura 1). En radares modernos S(t) puede contener ambas modulaciones de Amplitud y de frecuencia con el tiempo. La forma general de S(t) puede ser escrita como:( ) ) 1 ..( .......... .......... ) ( ) ( cos ) ( ) (00t t t a t S + + donde :) (t aes debido a la modulacin de amplitud) (t es un trmino de fase debido a cualquier modulacin de frecuencia t (0) es un angulo de fase arbitrario: cte. Enalgunosanalisisderadar esconvenientetratar0comounngulodefase aleatorio; en muchos casos, sin embargo es exactamente una constante. Tericamente S(t) de (1) est definido para todo el tiempo, esto es, para - < t< . Como un tema practico, sin embargo, algunas veces sera convenientedefinir S(t) solo sobre un intervalo de tiempo finito. Por ejemplo en un radar de pulsos que irradia un pulso cada Tr segundos (llamado el intervalo derepeticin depulsooPRI) podramos estar interesados solo en la respuesta del radar para un intervalo de pulso. Aqu S(t) estara definido como la transmisinde la forma de onda que existe sobre un intervalo de tiempo de duracin Tr. En este caso la respuesta delsistema para varios intervalos estara desarrollado como la suma de respuestas para otros intervalos teniendo formas de onda transmitidas que son versiones de S(t) desplazada apropiadamente. Aunenotros casos puedeser mas convenientedefinir soloS(t) sobrevarios intervalos de tiempo (ejemplo como rfagas de pulsos) y desarrollar caractersticas solo para la forma de onda. Ejemplo1: DefinamosS(t) paraunradar depulsosusandounsolopulsocon envolvente rectangular de duracin T,) (t =0 (sin modulacin de frecuencia),2 / y amplitud pico del pulso A. de la M(1).T A t Asen t A t Sw w< < 0 ), ( ) 2 / . cos( ) (0 0Esta forma de onda estaba bosquejada en la figura 2 El ejemplo de arriba de una forma de onda de pulso rectangular es tan comun que introduciremos una funcin especial para describir su envolvente A(t). Definamos la funcin rectangular rect (.) por:

1, < t < rect (t)=0, en otro sitio Con esta definicinla seal del ejemplo 1 es escrita como [ ]) . (2 /. ) (0 t senTT trect A t Sw 2#00T WTTcilos Tw002Entonces002WT La funcin rectangular es til en describir rfagas de pulsos como notaremos en el prximo ejemplo. Ejemplo 2. usaremos la funcin rectangular para redefinir S(t) delejemplo anterior incluyendo N Pulsos en vez de exactamente uno.Aqu:( ). ) ( ) ( cos ) ( ) (00t t t A t S + +

( ).. 2 / cos ) (0 t A { } ) () 2 / ( ) 1 () (01T W senTT Tr n trec A t SNn1]1

Lafigura 2b bosqueja S(t). Note que cada pulso en el tren de N pulsos tienen la misma envolvente de pulso, pero no la misma fase de partida de la portadora El ngulo 0= -2 / se aplica a todos los pulsos, pero solo el primer pulso comienza con un ngulo de fase de cero (ya que t=0 en sen (T W0)). actualmente los n pulsos comienzan con un ngulo de fase de . ) 1 (0Tr n W Por conveniencia en el bosquejo de la forma de onda de la fig. 2 tuvo que asumirse que. ) 1 (0Tr n W sea un mltiplo de . 2 paratodon, tal que todos los pulsos son mostrados con ngulos de fase inicial de cero. Esta limitacin requiere que 0W sea un mltiplo entero de Tr / 2 . La limitacin no es necesaria en un sistema real, pero lo que se consigue con esto es bosquejar la seal mas fcilmente. Nuestra discusin de la M(1) tiene que ser experimentado para mostrar que hay gran flexibilidad en definir S(t) para un radar dado por eleccion de definiciones para A(t), ) (t , 0. Potenciasdetransmisinpicoypromedio: Lasalidadel transmisor puedeser modelado como un circuito equivalente de Thevenin, compuesta de una fuente de voltaje S(t) en serie con una impedancia de salida, denotado por: Rt + jXt.Nota. En general Rt y Xt pueden variar con la frecuencia. Asumimos que el traqnsmisor y su carga son de banda ancha suficiente en relacin al ancho de banda de S(t) tal que Rt y Xt pueden aproximarse como constantes para todas las frecuencias importantes en S(t).Siesto no fuera mas menos verdadero,en la prctica,eltransmisor y su carga de salida distorsionaran S(t). Para un acoplamiento de impedancia se coloca una carga de Rt - jXt. a travs de los terminales de salida. La mxima potencia instantnea real que puede ser disipada en la carga (llamada la potencia instantnea disponible) es:Potencia instantnea disponible = RtTTrS4) (/ 22

{ } [ ]0022 ) ( 2 ) ( 2 cos 18) (+ + + t tRttA Ahora el trmino coseno en la m anterior se comporta siempre como un coseno puro con un argumento de (20t + fase constante)para cualquier periodo nico de la frecuencia de la portadora 20W, ya que ambas A(t) y ) (t tpicamente no cambian apreciadamente. Este hecho significa que el trmino coseno, cuando lo promediamos sobre cualquier periodo de la portadora es aproximadamente cero. As la portadora instantnea promediadora sobre un periodo de la portadora alrededor de cualquier valor de t es aproximadamente). 8 / ) (2Rt tA Podemos ahora definir la potencia transmitida pico promedio, denotado por Pt, como lapotenciainstantneadisponibleenlosterminalesdesalidadel transmisorcuando promediamos sobre un ciclo de la portadora y cuando S(t) tiene su mxima amplitud. Pt est dado por: [ ] max8) (max ) ( 141) (2211]1

Rttt de promediado cicloRtt PASDonde[ ] max representa el valor mximo de la cantidad dentro de los corchetes.NOTA. Frecuentemente en literatura del radar, la expresiones de potencia y energa estn normalizadas, tal que los factores de impedancia no aparecen. En forma normalizada la M anterior se escribira como. [ ] 2 max/) (max ) ( 141) (2211]1

tt de promediado cicloRtt PAS Simultneamente las versiones normalizadas de potencia promedio Pav (lo que sigue) no contendr el factorRt 41. En muchos trabajos usaremos las versiones normalizadas de potencia y lasversionesnormalizadasdeenergacomodesviacindelapotencianormalizada. Enmuchos casos, donde la relacin de potencia de la seal a las potencias del ruido son de ms inters, los factores de impedancia no pueden ser preocupante y pueden cancelarse. Dondelasituacinnoserviraparamantener clarolapotenciayenergasera prudente incluir la aplicacin de los factores de impedancia. Para un radar de pulso Pt est evaluado en el mximo de la envolvente del pulso Para onda continua (CW) de amplitud constante, Pt tendra el mismo valor para todo el tiempo. La potencia promedio disponible transmitida, denotado por PAV, est definido como la potencia promediada instantnea disponible sobre un intervalo de tiempo dado. Para un intervalo de tiempo Tr, tenemos:) (4102tRtTrPAVTrS Una expresin alternativa a menudo ms til para seales de pulso es:dt tRtTrPAVTrTr S) (41222Para versiones normalizadasde Pav las expresiones anteriores no contienen Rt 41En un radar de pulso Tr es el periodo interpulso y la potencia promedio sobre un periodo es el mismocomolapotenciapromediosobrecualquier nmeroenterodeperiodossi los pulsos transmitidos son los mismos en cada intervalo de pulso.Pararadar deondacontinua(CW),A(t) y) (t puedenambosser funcionesperidicas, tpicamente con el mismo periodo y Tr pueden ser tomado para ser el periodo fundamental de las dos funciones.Desarrollaremos un ejemplo de potencia de transmisin pico promedio y promedio disponible para un transmisor que tiene pulsos rectangulares.Ejemplo 3.- HallarPt y Pav para una seal transmitida preparado de transmisiones de pulsos peridicos de la forma mostrada en la figura.Aqu:[ ]2222) () (Amxt At P a continuacin tenemos( )dt tTt tTrdt tTrPAVW sen rect A STr Tr02 20202 ) 2 / ( 1) (11]1

( )( ) [ ]dt tTrdtTrPAVTr TrAtsenA 002022 cos 1202( )PtTrTTrTTT senTrTPAVA A 11]1

2 22122002 La aproximacin en la ltima lnea de arriba emplea el hecho que t0 >>1 para casi todos los radares de pulsos. El ejemplo precedido por transmisin de pulsos rectangulares mostro que la Pav y P testan relacionados por:Pt Dt PtTrTPav . pulsos rectangulares.Donde: Dt = T/Tr, Pulsos rectangulares Es llamado factor de trabajo (duty factor de la forma de onda transmitida. El Factor de trabajo puede ser generalizada para aplicar a otras formas de onda, de esas con envolvente rectangular.Energa: Laenergatotal (normalizada), denotadopor Estransmitidaenunintervalode tiempo dado Tr es: Tr Trdt t dt t EsA S0202) (21) (Frec. Angular de la portadora =W0Nmero de ciclos en el tiempo T es 20T W, (tpicamente mucho mas que 2 como se muestra Como se not anteriormente, Tr generalmente representa el tiempo entre pulsos en un radar, o el periodo fundamental de las funciones modulada A(t) y ) (t es un radar de CW. En esta seccin describiremos brevemente varios principios fundamentales para el radar. posteriormente discutiremos totalmente con mayor extensin estos principios. Medida del alcance elemental: la medida de ladistancia radial entre un radar monoesttico y un blanco es bsico para casi todos los radares. AunquemuchosradaresdeCWpuedenmediralcance, nosotrosdescribiremosel radar de pulso ya que los conceptos son fciles de visualizar y porque muchos radares usan forma de onda de pulso.La idea bsica se ilustra en la fig. 3. Un pulsoes transmitidocomosemuestraenlapartea). El pulsodeenerga electromagntica se irradia hacia fuera hasta golpear un blanco. Elblanco a continuacin refleja de regreso alguna energa alreceptor delradar, el cual desarrollara una seal recibida Sr(t), como se muestra en la parte b) llegando a un tiempo (retardo) tr despus de la seal transmitida y alterado en amplitud por algn factor constante d.Para un alcance al blanco r la distancia total es 2R, entonces: R= ctr/2Unamedidaelementaldelalcance r puede ser hechaformando el producto deC/2(una constante conocida) y una medida de tr.Efectos asociados a la propagacinOndas cerca de la tierra Cuando un radar transmite a travs de un antena cerca de la tierra, la presencia de la tierra; adems de la atmsfera, afectan la propagacin de ondas.Fig: a) un pulso transmitido y b) El pulso recibido en un radr de pulso La figura 2.2-1 ilustra la geometra involucrada. La ionsfera se extienden desde aproximadamente 50 Km. a aproximadamente 600 km en altitud y consiste de aire extremadamente escaso. La tropsfera,elcualcontiene la fuente de aire de la tierra y en elcualen mayor grado ocurren los efectos climticos se extienden hasta en altitud de aproximadamente 20 km. Entre la tropsfera y la ionsfera desde aproximadamente de 20 km a aproximadamente 50 Km., hay una regin que se comporta aproximadamente como el espacio libre para la propagacin de onda de radio.Tropsfera: En la tropsfera la densidad de aire, la temperatura y la humedad todas disminuyen con incremento de la altitud. Como unresultadoelndice derefraccin delaire disminuyeconla altitudel cual causa que la velocidad en el cual se propaga la onda aumente. El efecto neto es curvar la trayectoria de propagacin (rayo) de la onda hacia abajo o de regreso hacia la tierra. La cantidad de curvatura (llamado refraccin) depende del ngulo de la trayectoria del rayo, ondas propagndose verticalmente que pasa a travs de cantidades mnimas de atmsfera sufren refraccin mnima. Las ondas dirigidas cerca del horizonte pasan a travs de cantidades ms grandes de atmsfera y sufren cantidades ms grandes de curvatura. A causa de la refraccin de ondas que llegan a un radar tienen diferentes longitudes de trayectorias de rayo y ngulos de elevacin ya que se compara a la trayectoria de lnea recta- directo (verdadero) entre el blanco y el radar. La diferencia entre lo medido y la cantidad de lnea recta es un error que debe ser corregido en los radares de precisin. Esos errores son discutidos ms tarde en la seccin 2.3Ionsfera La luz del sol (principalmente ultravioleta) que pasa a travs de la ionsfera ioniza el aire enrarecido y afecta fuertemente la propagacin de onda. Los principalesefectossonlaatenuacinyreflexinsiendoambosefectosmuy dependientes de la frecuencia de la onda. El proceso de ionizacin crea electrones libres. Una grafica de la densidad de electrones libres con la altitud muestra varios mximos, lo cual conduce a la definicin de varias capas o regiones alrededor de los mximos que afectan ondas diferentes. Esas capas estn mostradas en la figura 2.2-1 como regiones D,E, F1 y F2. Las ondas incidentes en el lado de la tierra de la ionsfera en frecuencias ms bajas tienden a ser reflejadas por las regiones ms bajas. Cuando aumentados la frecuencia las ondas pueden pasar a travs de regiones ms bajas, sufriendo principalmente atenuacin y luego seria reflejado de regreso a la tierra por regiones ms altas. En el caso de severa actividad ionsfera, la frecuencia de penetracin puede aproximarse a 70 MHz (David and Voge 1969). A causa de la naturaleza reflectante de la ionsfera, una frecuencia prctica ms baja de aproximadamente 30 a 70 MHz existe para los radares basado en tierra que deben operar con blancos fuera de la ionsfera. Similar comentario se mantiene para los sistemas de comunicaciones entre la tierra y una nave espacial. En la otra mano, el radar sobre el horizonte (OTH) est diseado para reflejar ondas desde la ionsfera para alcanzar puntos de distancia ms all del lmite horizontal de la tierra debido a la curvatura (Fenster, 1977). Debajo de aproximadamente 300 KHz, las ondas se reflejan desde la regin D, el cual existe desde aproximadamente 50 a 90 Km en altitud. Las ondas por encima de 300 KHz estn pasando con atenuacin. Estaatenuacinesespecialmentefuertedurantelashorasdel daparaondasen frecuencias 300 KHz