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Os radares de vigilância terrestre militar (GSRs) detetam e rastreiam alvos terrestres, como pessoas e veículos. São principalmente utilizados em terra pelas forças terrestres para proteger o território. Estes radares podem ajudar a proteger locais fixos, como bases aéreas, depósitos logísticos ou quartéis-generais.
Vários radares podem ser implantados e interligados em rede para proporcionar cobertura em vastas faixas de território. Os GSR atuais também são capazes de detetar e rastrear alvos aéreos «baixos e lentos», como UAV (veículos aéreos não tripulados) e helicópteros. As altitudes a que essas aeronaves voam podem colocá-las diretamente no campo de visão do radar.
Quando vários radares de vigilância terrestre são interligados para cobrir áreas extensas, os operadores podem rapidamente deparar-se com deteções sobrepostas e trajetórias duplicadas. O software de fusão de múltiplas faixas correlaciona dados de rastreamento de vários sensores para gerar uma imagem de rastreamento única e consistente, reduzindo a confusão e melhorando a continuidade para alvos lentos, de baixa observabilidade ou em manobra.
Os GSR apresentam várias vantagens em comparação com outras formas de vigilância. Podem ser utilizados dia e noite e, ao contrário dos sistemas optrónicos e dos observadores humanos, não são afetados negativamente por condições meteorológicas adversas ou por agentes de obscurecimento, como o fumo. Os GSR podem operar sem supervisão durante horas ou dias seguidos, uma vez que, ao contrário dos observadores humanos, o radar não sofre de fadiga.
Os radares de vigilância terrestres são utilizados principalmente para a detecção de curto alcance. Isto deve-se ao facto de o alcance de detecção do radar ser influenciado pela altura da sua antena. Tal como a visão humana ou optrónica, a distância que o radar consegue «ver» é diretamente proporcional à altura. Por exemplo, um GSR com uma antena de nove pés (três metros) poderia detetar um alvo a uma distância de quatro milhas (sete quilómetros). No entanto, isto pode depender do tamanho do alvo. Por exemplo, um radar deste tipo pode ser capaz de detetar um camião a esta distância, mas teria dificuldade em detetar um ser humano, dado o tamanho comparativamente pequeno deste último.
Radar Doppler de impulsos EchoShield da Echodyne
Outro desafio para os radares de vigilância terrestre (GSR) é lidar com interferências e falsos alarmes. Os radares de vigilância terrestre podem ter de lidar com edifícios e vegetação. Estes podem ocultar alvos reais da linha de visão do radar. Da mesma forma, gado ou animais de grande porte podem causar falsos alarmes, com um GSR a classificá-los erroneamente como seres humanos.
À medida que os radares se tornaram mais sofisticados, o software de processamento de sinais de radar evoluiu para fazer face a estes desafios. Os radares de vigilância terrestre atuais utilizam algoritmos sofisticados que reconhecem e descartam interferências ou alvos de falsos alarmes com uma precisão superior a 90 por cento. É provável que este nível de sofisticação aumente no futuro, à medida que as técnicas de radar cognitivo ganham destaque. Estas incorporam abordagens de Inteligência Artificial (IA) e Aprendizagem Automática (ML).
Ao utilizar IA e ML, o software de um radar pode «aprender» com os ambientes e cenários em que é utilizado. Por exemplo, o radar pode recolher informações sobre as assinaturas de radar de árvores e gado quando está em funcionamento. Com o tempo, o radar utilizará essas informações para reconhecer essas assinaturas de radar e descartar os alvos a elas associados. À medida que as técnicas de IA e ML melhorarem, também aumentará a sofisticação destes radares.
Os radares de vigilância terrestre foram utilizados pela primeira vez pelo Exército dos EUA durante o envolvimento dos Estados Unidos na Guerra do Vietname, entre 1965 e 1975. A força militar utilizou os seus radares AN/PPS-4/5. Estes protegiam instalações como bases de apoio de fogo. Pelos padrões atuais, estes sistemas eram simples. Baseavam-se no efeito Doppler para detetar e rastrear um alvo em movimento. O efeito Doppler ocorre quando há uma ligeira alteração na frequência entre um sinal de radar transmitido e esse mesmo sinal quando refletido pelo alvo. Um aumento progressivo na frequência do sinal devolvido indica que o alvo se está a aproximar do radar e vice-versa. Atualmente, os GSR são equipamento padrão nas forças armadas de todo o mundo e são utilizados principalmente pelas forças terrestres.
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