Qu'est-ce qu'un radar primaire?
Un système de radar primaire envoie une fréquence radio de haute puissance à partir d’une antenne en rotation et utilise tous les signaux réfléchis pour déterminer la distance et la vitesse des objets dans les airs ou sur l’eau. Le signal radio indique la distance qui le sépare d’un objet à partir du temps qu’il a fallu pour aller-retour. Pour les radars utilisés dans le contrôle des aéronefs, le signal de retour peut également être utilisé pour déterminer l'altitude approximative ou la hauteur au dessus du sol de l'aéronef. Une antenne est une antenne ou une structure métallique incurvée qui focalise un faisceau radio et le transmet dans une direction spécifique.
Radar est un acronyme, ou une version abrégée, du terme "distance radio et télémétrie". Développé à l'origine pour la détection des aéronefs dans les années 1930, la portée des premiers radars était limitée en raison des limites de puissance des antennes à cette époque. Bien que la puissance des antennes et les logiciels se soient améliorés, au début du 21e siècle, la limite pratique du radar primaire du trafic aérien est d’environ 100 km.
L'utilisation du radar primaire nécessite une puissance de signal importante, car les objets éloignés de l'antenne réfléchissent ou renvoient un signal faible. À de plus longues distances de l'antenne, le radar devient un moyen peu fiable de déterminer la position de l'aéronef avec uniquement des signaux réfléchis. L’augmentation du trafic aérien au XXe siècle a créé un besoin pour d’autres systèmes de positionnement d’aéronefs.
À partir des années 1960, les aéronefs ont commencé à utiliser des transpondeurs pour faciliter le contrôle du trafic aérien. Un transpondeur est à la fois un récepteur et un émetteur, qui reçoit le signal radar du radar primaire et renvoie un signal contenant des informations d'identification, d'altitude et de vitesse de l'aéronef. Ce radar dit secondaire améliore la précision de la position de l'aéronef, car le transpondeur est alimenté par l'aéronef et envoie un signal plus puissant qu'un signal radar primaire.
Des transpondeurs améliorés à partir de la fin du 20e siècle ont également fourni des informations supplémentaires sur l'aéronef. Les pilotes peuvent sélectionner des paramètres qui indiqueront au contrôleur de la circulation aérienne au sol si l’avion est détourné, sous le contrôle de tiers ou en cas d’urgence à bord. Ces signaux actifs ont été envoyés au récepteur radar secondaire situé sur la même antenne que le radar principal et peuvent être visualisés sur des écrans de contrôle de la circulation.
Les bateaux sur l'eau peuvent également être détectés avec des systèmes radar, avec certaines limitations. Les hautes vagues peuvent masquer ou masquer les retours radar de bateaux plus petits, et la courbure ou la forme de la Terre empêchent de voir les bateaux sous l'horizon. Les grands navires militaires peuvent utiliser des formes ou des revêtements qui dérangent le radar et absorbent le radar pour les faire apparaître comme des bateaux beaucoup plus petits sur des écrans radar.
Le radar peut également être utilisé pour détecter les conditions météorologiques. Les molécules d'eau dans les nuages peuvent refléter certaines fréquences des signaux radar, ce qui fera apparaître des nuages contenant de la pluie. Les premiers systèmes ne pouvaient voir que les gouttes de pluie en mouvement, mais depuis la fin du 20ème siècle, les systèmes peuvent détecter l'humidité même sans pluie.
Le radar Doppler peut détecter la vitesse et la direction des gouttelettes d’eau se déplaçant dans l’air. Le signal réfléchi est analysé par un logiciel indiquant si le signal se rapproche ou s'éloigne de l'antenne. Il peut indiquer une rotation indiquant une éventuelle tornade, même de nuit ou cachée par une forte pluie.