Каково разрешение наземных радаров аэропорта?

В крупнейших аэропортах наземный радар используется для безопасного управления воздушными судами на рулежных дорожках и взлетно-посадочных полосах. Какими должны быть характеристики этого типа радара? А как насчет его дальности и разрешения пеленга?

Ответы (2)

Для радаров наземного движения (SMR), работающих в диапазоне 9–9,5 ГГц, длительность импульса обычно составляет порядка 40 нс. Это эквивалентно 12 метрам. Это приведет к теоретическому минимальному диапазону до 6, если мы проигнорируем служебное время переключения передатчика/приемника.

На практике нет необходимости в таком коротком диапазоне. Вместо этого последовательность импульсов передается до того, как антенна переключится с передатчика на приемник. Это позволяет радару повысить точность за счет усреднения множественных отражений за счет увеличения минимальной дальности. Типичная минимальная дальность будет порядка 100 метров.

Другие системы SMR используют радар непрерывного действия и имеют передающую и приемную антенны в головке радара. Эти системы не требуют переключения между передачей и приемом и не имеют минимального радиуса действия.

Разрешение по дальности составляет порядка 3 метров, что эквивалентно времени нарастания импульса около 10 нс.

Разрешение по азимуту типичного SMR составляет порядка 0,25 градуса, что эквивалентно 10 метрам на расстоянии 2 км.


Помимо первичного радара, существуют и другие классы систем наблюдения, которые используются для обнаружения наземных объектов в аэропортах.

  • Вторичный обзорный радар (SSR) не обладает точностью SMR и может видеть только транспондеры. Но в сочетании с первичным радаром позволяет идентифицировать самолеты на поверхности аэропорта (т. е. наносить идентификационные метки на отражение самолета от первичного радара).

  • Системы мультилатерации (MLAT) также полагаются на транспондеры, но они более точны, чем SSR, для мониторинга поверхности. Эти системы требуют большого количества приемников и чувствительны к отражениям радиосигналов от зданий.

  • ADS-B полагается на то, что самолет (или транспортное средство в аэропорту) передает свое местоположение, скорость и курс.

Разве наземные радиолокационные системы не используют вторичный радар вместо первичного? Я считаю, что именно поэтому AIM теперь говорит, что транспондер должен быть включен во время руления, и многие крупные аэропорты требуют этого.
@Lnafziger SMR является основным радаром, но часто в аэропорту или рядом с ним есть SSR, который используется для корреляции идентификатора рейса / метки. Само по себе SSR, как правило, не может обеспечить точность, необходимую для процедур в условиях плохой видимости на поверхности. Системы мультилатерации (например, ASDE-X в США) также зависят от транспондера, но могут быть намного точнее, чем SSR.
@DeltaLima Не могли бы вы расширить значение термина «мультилатерация» в контексте вашего комментария? Это термин для множественных импульсов, которые вы упомянули в ответе, или что-то еще? Спасибо
@RalphJ Мультилатерация — это технология наблюдения, основанная на разнице во времени прихода радиосигнала в разные точки. Он состоит из нескольких радиоприемников, тщательно расположенных над наблюдаемой зоной. Приемники прослушивают передачи транспондера самолета. Как минимум есть 4 приемника, мультилатерационные системы для наблюдения за поверхностью аэропорта обычно имеют 20 или более.
@DeltaLima Интересно - понятия не имел, что ASDE X сделал это. Таким образом, со всеми этими приемниками у него действительно точное местоположение антенны транспондера; Есть ли также радар, чтобы видеть другие транспортные средства без транспондера на поверхности аэропорта?
@RalphJ ASDE-X сочетает в себе несколько сенсорных систем, в том числе SMR (первичный радар), которые могут видеть объекты, не являющиеся транспондерами.

Прошло много времени с момента моих последних уроков по радарам, но...
Длина импульса и частота повторения импульсов играют ключевую роль в минимальной и максимальной дальности радара. Импульс, который посылает радар, должен быть достаточно коротким, чтобы закончиться (и радар переключится в режим обнаружения) до того, как отражение вернется.
Чтобы привести грубый пример, если длина импульса составляет 2 мс, теоретический минимальный диапазон будет равен длине импульса в 1 мс (1 туда и 1 обратно). Импульс распространяется со скоростью света, так что вы можете рассчитать расстояние там.
Обратите внимание, что длительность импульса сильно различается в зависимости от радара, и, по-видимому, ни один из них не имеет длины 1 мс.
Бесплатная цитата из книги « Понимание радиолокационных систем» :

Длительность импульса 3 мкс, что является довольно типичной длительностью импульса для бортовой обзорной РЛС большой дальности, дает теоретическое разрешение по дальности 450 м. Однако другие факторы, такие как обработка сигнала, ухудшают разрешение, и в данном случае разрешение будет около 750 м.

Еще раз обратите внимание, что радары предназначены для определенной цели, например, радар наблюдения дальнего действия делает упор на дальность, а не на разрешение.
Что касается истребителей, большинство современных истребителей имеют радары с АФАР вместо импульсных радаров, которые работают непрерывно и по-разному обрабатывают сигнал.

Некоторые вещи я просто не могу найти в Google во время вождения. Ожидайте правки позже..
1 мс было бы абсурдно долго. Длина такого импульса составила бы 300 км.
Я знаю. Вот почему я сказал: «Ни один из них не равен 1 мс». Это было приведено в качестве примера, так же легко можно было бы выбрать «х».