레이더 수평선이란?
레이더 수평선이란 지구 곡률 때문에 레이더가 해수면이나 지표면의 물체를 탐지할 수 있는 최대 가시거리(line-of-sight)를 말합니다. 레이더 전파는 대기 중에서 약간 휘어지기 때문에, 실제 탐지에 적용되는 유효 지구 반경은 기하학적 실제 반경보다 더 큽니다. 이 계산기는 일반적인 대기 굴절을 반영한 표준 4/3 지구 반경 모델(\(k = 4/3\))을 사용하며, 실제 지구 반경은 \(R = 6{,}371{,}000\ \text{m}\)로 둡니다.
사용 방법
먼저 지표면 위에 설치된 레이더 안테나의 높이를 미터(m) 단위로 입력하세요. 선박의 마스트나 항공기처럼 표적이 있는 경우, 표적의 높이도 함께 입력하면 합산된 탐지거리를 계산할 수 있습니다. 계산기는 수평선 거리를 미터와 킬로미터로 모두 보여주며, 표적 높이를 입력한 경우 총 가시거리까지 함께 제공합니다.
공식 설명
수평선 거리는 다음과 같이 구합니다.
$$d = \sqrt{2 \cdot k \cdot R \cdot h}$$여기서 \(k = 4/3\)은 굴절 계수, \(R\)은 지구 반경, \(h\)는 안테나 높이입니다. 레이더와 표적 모두 높이를 가질 경우 각각 고유한 수평선 거리를 만들어내며, 총 탐지거리는 이 둘을 더한 값이 됩니다.
계산 예시
높이 10 m인 안테나의 경우:
$$d = \sqrt{2 \times 1.3333 \times 6{,}371{,}000 \times 10} = \sqrt{169{,}893{,}333} \approx 13{,}034\ \text{m} \approx 13.03\ \text{km}$$높이 20 m인 표적이 있다면 그 수평선은 \(\sqrt{2 \times 1.3333 \times 6{,}371{,}000 \times 20} \approx 18{,}433\ \text{m} \approx 18.43\ \text{km}\)가 되어, 총 탐지거리는 약 31.47 km가 됩니다.
자주 묻는 질문
왜 실제 지구 반경 대신 4/3을 사용하나요? 전파는 대기 하층에서 아래쪽으로 굴절되어 실제 수평선을 더 멀리까지 확장시킵니다. 반경에 4/3을 곱하면 표준 대기 조건에서 이 효과를 근사적으로 잘 반영할 수 있습니다.
표적의 높이가 중요한가요? 네, 그렇습니다. 표적이 높을수록 더 먼 거리에서 탐지할 수 있으므로, 총 탐지거리는 두 수평선 거리를 합한 값이 됩니다.
어떤 단위를 사용해야 하나요? 모든 높이는 미터(m) 단위로 입력하세요. 결과는 미터와 킬로미터로 표시됩니다.
