Co to jest podstawowy radar?
Główny system radarowy wysyła fale radiowe o dużej mocy z obrotowej anteny i wykorzystuje wszelkie odbite sygnały w celu określenia odległości i prędkości obiektów w powietrzu lub na wodzie. Sygnał radiowy pokazuje odległość do obiektu od czasu, jaki upłynął do podróży do niego w obie strony. W przypadku radaru używanego do sterowania statkiem powietrznym sygnał zwrotny można również wykorzystać do określenia przybliżonej wysokości lub wysokości samolotu nad ziemią. Antena to zakrzywiona metalowa antena lub konstrukcja, która skupia wiązkę radiową i transmituje ją w określonym kierunku.
Radar jest akronimem lub skróconą wersją terminu „odległość i zasięg radiowy”. Po raz pierwszy opracowany do wykrywania samolotów w latach 30. XX wieku, wczesny radar miał ograniczony zasięg z powodu ograniczeń mocy dla anten w tym czasie. Chociaż moc anteny i oprogramowanie uległy poprawie, na początku XXI wieku praktyczna granica radaru pierwotnego ruchu lotniczego wynosi około 60 mil (100 kilometrów).
Korzystanie z radaru pierwotnego wymaga dużej mocy sygnału, ponieważ obiekty znajdujące się dalej od anteny odbijają lub wysyłają słaby sygnał. Przy większych odległościach od anteny radar staje się niewiarygodny jako sposób na określenie pozycji samolotu za pomocą tylko odbijanych sygnałów. Rosnące natężenie ruchu lotniczego w XX wieku spowodowało zapotrzebowanie na inne systemy pozycjonowania samolotów.
Począwszy od lat 60. XX wieku, samoloty zaczęły wykorzystywać transpondery do pomocy w kontroli ruchu lotniczego. Transponder jest zarówno odbiornikiem, jak i nadajnikiem, który odbiera sygnał radaru z radaru głównego i wysyła sygnał zawierający dane identyfikacyjne samolotu, informacje o wysokości i prędkości. Ten tak zwany radar wtórny poprawia dokładność położenia statku powietrznego, ponieważ transponder jest zasilany przez statek powietrzny i wysyła silniejszy sygnał niż pierwotny sygnał radarowy.
Ulepszone transpondery od końca XX wieku dostarczyły również dodatkowych informacji o samolocie. Piloci mogą wybrać ustawienia, które poinformują kontrolera ruchu lotniczego na ziemi, jeśli samolot zostanie porwany lub będzie kontrolowany przez inne osoby, lub jeśli na pokładzie będzie nagły wypadek. Te aktywne sygnały zostały wysłane do wtórnego odbiornika radarowego znajdującego się na tej samej antenie co radar podstawowy i można je oglądać na ekranach kontroli ruchu.
Łodzie na wodzie można również wykryć za pomocą systemów radarowych, z pewnymi ograniczeniami. Wysokie fale mogą maskować lub ukrywać sygnały radarowe mniejszych łodzi, a krzywizna lub kształt Ziemi uniemożliwiają zobaczenie łodzi pod horyzontem. Duże statki wojskowe mogą używać mylących radarów kształtów lub powłok, które pochłaniają radar, aby wyglądały jak znacznie mniejsze łodzie na ekranach radarów.
Radar może także służyć do wykrywania pogody. Cząsteczki wody w chmurach mogą odzwierciedlać niektóre częstotliwości sygnałów radarowych, które pokażą chmury zawierające deszcz. Wczesne systemy widziały tylko ruchome krople deszczu, ale systemy od końca XX wieku wykrywają wilgoć nawet bez deszczu.
Radar dopplerowski może wykryć prędkość i kierunek kropelek wody poruszających się w powietrzu. Odbity sygnał jest analizowany przez oprogramowanie, które pokazuje, czy sygnał zbliża się do anteny, czy od niej. Może pokazywać obrót wskazujący na możliwe tornado, nawet w nocy lub gdy jest ukryty przez ulewny deszcz.