Hva er en primær radar?

Et primært radarsystem sender en høydrevet radiofrekvens fra en roterende antenne og bruker reflekterte signaler for å bestemme avstanden og hastigheten til objekter i luften eller på vannet. Radiosignalet viser avstand til et objekt fra tiden det tok å ta turen tilbake til gjenstanden. For radar som brukes i flykontroll, kan det returnerende signalet også brukes til å bestemme flyets omtrentlige høyde, eller høyde over bakken. En antenne er en buet metallskål eller struktur som fokuserer en radiostråle og overfører den i en bestemt retning.

Radar er en forkortelse, eller forkortet versjon, av begrepet "radioavstand og rekkevidde". Først utviklet for påvisning av fly på 1930-tallet, hadde tidlig radar begrenset rekkevidde på grunn av strømgrensene for antennene på den tiden. Selv om antennekraften og programvaren har forbedret seg, er den praktiske grensen for primærradar for flytrafikk på begynnelsen av det 21. århundre omtrent 100 kilometer.

Bruk av primærradar krever mye signaleffekt, fordi objekter lenger fra antennen vil reflektere eller sende tilbake et svakt signal. På lengre avstand fra antennen blir radar upålitelig som en måte å bestemme flyposisjon med bare reflekterte signaler. Økende luftmengde på 1900-tallet skapte et behov for andre posisjoneringssystemer for fly.

Fra og med 1960-tallet begynte fly å bruke transpondere for å hjelpe til med flytrafikkontroll. En transponder er både en mottaker og en sender, som mottar radarsignalet fra den primære radaren og sender tilbake et signal som inneholder informasjon om flyidentifikasjon, høyde og hastighet. Denne såkalte sekundære radaren forbedrer nøyaktigheten av flyets plassering, fordi transponderen drives av flyet og sender ut et sterkere signal enn et primært radarsignal.

Forbedrede transpondere som startet på slutten av 1900-tallet ga også tilleggsinformasjon om flyene. Piloter kan velge innstillinger som vil fortelle en flygeleder på bakken hvis flyet blir kapret, eller under kontroll av andre personer, eller hvis det er en nødsituasjon ombord. Disse aktive signalene ble sendt til den sekundære radarmottakeren som ligger på samme antenne som den primære radaren, og kan sees på trafikkontrollskjermbilder.

Båter på vannet kan også oppdages med radarsystemer, med noen begrensninger. Høye bølger kan maskere eller skjule radaravkastningen til mindre båter, og jordens krumning eller form gjør det umulig å se båter under horisonten. Store militærskip kan bruke radar-forvirrende former eller belegg som absorberer radar for å få dem til å fremstå som mye mindre båter på radarskjermer.

Radar kan også brukes til å oppdage vær. Vannmolekyler i skyer kan reflektere noen frekvenser av radarsignaler, som vil vise regnholdige skyer. Tidlige systemer kunne bare se bevegelige regndråper, men systemer siden slutten av 1900-tallet kan oppdage fuktighet selv uten regn.

Dopplerradar kan oppdage hastigheten og retningen til vanndråper som beveger seg gjennom luften. Det reflekterte signalet blir analysert av programvare som viser om signalet beveger seg mot eller bort fra antennen. Den kan vise rotasjon som indikerer en mulig tornado, selv om natten eller når den er skjult av kraftig regn.