Ist „Sekundärradar“ eine falsche Bezeichnung?

Radar basiert auf dem Prinzip der Übertragung von Funkwellen und der Messung der Laufzeit, Richtung und Frequenzverschiebung der zurückkommenden Reflexionen oder Echos.

In der Luftfahrt nennen wir dies „Primärradar“ und wir verwenden den Begriff „Sekundärradar“, um das ATC/Transponder-System zu bezeichnen.

Sekundärradar verwendet einen Sender, der Impulse sendet, die der Transponder aufnimmt, und dann selbst codierte Impulse zurücksendet. Diese basieren jedoch nicht auf Reflexionen von der Flugzeugzelle.

Warum dann das ATC/Transponder-System "Sekundärradar" nennen, wenn das Prinzip sich sehr von dem unterscheidet, was wir "echtes" (auch bekannt als Primär-)Radar nennen könnten? Oder bedeutet „sekundär“ hier eher „zusätzlich zu“ als „eine andere Form von“?

Es verwendet immer noch Funkwellen, um Flugzeuge zu erkennen und die Entfernung zu ihnen zu bestimmen, richtig?
Ja, aber nach dieser Definition wäre das ATC, das das Flugzeug per Funk kontaktiert und den Piloten mündlich nach einer GPS-Positionsanzeige fragt, auch Radar. Das ist im Wesentlichen das, was SSR ist, aber automatisiert (und nicht so detailliert).
SSR fragt das Flugzeug jedoch nicht nach seiner Position; Es berechnet Entfernung und Azimut aus dem Timing, genau wie das Primärradar.
@cpast ist richtig. Nur die Höhe und der „Squawk“-Code sind in der Antwort kodiert (zumindest in Mode C … ein bisschen mehr geht in die Mode S-Antworten, IIRC). Zusätzlich zum Timing werden jedoch tatsächliche Unterschiede in der Antennenantwort gemessen, um zu helfen die Peilung genauer bestimmen, als es mit der Zeitmessung allein möglich wäre. Das Timing könnte vorgetäuscht werden (durch Verzögern der Antwort), aber das Vortäuschen von Unterschieden in der Antennenantwort wäre wirklich schwer zuverlässig durchzuziehen.
Daher kenne ich die "echte" Antwort darauf nicht, daher bin ich mir nicht sicher, welche der Antworten ich auswählen soll. Tylers scheint genauso gut wie Gregs zu sein – aber ich weiß nicht, warum es derzeit ein 9:1 zu Gunsten von Gregs gibt. Liegt das daran, dass Greg richtiger ist (warum?) oder weil er einfach der Erste war, der gepostet hat? Beratung bei der Auswahl wird geschätzt.
Ohne auf die Geschichte einzugehen, wäre eine bessere Terminologie das Primäre ist ein passives System, das sich auf eine reflektierte Rückkehr vom Flugzeug stützt. Das sekundäre System ist ein aktives System, das als Antwort auf eine Abfrage eine Antwort rundsendet. Azimut und "Flugzeit" werden verwendet, um den Ort des Transponders zu bestimmen, der auf die Abfrage antwortet. Neuere sekundäre Modi erfordern keinen Abfrager und keinen Ort für den Selbstbericht. Wahrscheinlich kein wirkliches Sekundärradar, aber die Funktion ist ähnlich. Alle drei Methoden sind unabhängig.
@mongo Diese Begriffe werden vertauscht. Das primäre Überwachungsradar ist ein aktives Radarsystem - reflektiert Signale von Flugzeugen und hört auf die Reflexion. Passives Radar hört auf Reflexionen von einer unbeabsichtigten Quelle (z. B. Funktürmen). Das sekundäre Überwachungsradar ist auch nicht ganz so (irgendwie aktiv, weil es sein eigenes Signal aussendet, aber keine tatsächlichen Reflexionen verwendet).

Antworten (2)

Die Terminologie ist eine Kombination aus Geschichte und „Vertrauenswürdigkeit“ (in Ermangelung eines besseren Begriffs).

Historisch gesehen wurde zuerst das Primärradar erfunden. Es macht also Sinn, dass dies "primär" und ein später erfundenes Schema "sekundär" genannt wird.

ATC-Systeme möchten sicherstellen, dass die Daten, mit denen sie arbeiten, vertrauenswürdig sind. Primärradarsysteme basieren nur auf den reflektierten Radarsignalen. Wenn Sie eine Reflexion bekommen, wissen Sie, dass dort etwas ist, ob es einen Transponder hat oder nicht (oder tatsächlich, ob es ein Flugzeug ist oder nicht). Dies ist sicherlich ein Schlüsselpunkt bei militärischen Radarsystemen, und das ATC-Radar wurde direkt vom militärischen Radar abgeleitet.

Beim Sekundärradar-(Transponder-)Betrieb ist nicht gewährleistet, dass der Transponder nicht lügt (egal ob absichtlich oder unabsichtlich). Ein fehlerhafter Transponder könnte sicherlich falsche Standorte an das ATC-System melden. Oder Sie können sich wahrscheinlich Szenarien vorstellen, in denen absichtlich ein falscher Standort zurückgegeben wird.

ATC-Systeme nehmen sowohl die primäre als auch die sekundäre Standortinformation für ein Flugzeug und korrelieren sie, um ein Flugzeug am Himmel darzustellen. Sie melden nicht genau denselben physischen Standort, daher gibt es eine gewisse Unschärfe im System, um dies zu erklären. Wenn die beiden gemeldeten Orte zu weit auseinander driften, erhalten Sie einen nicht korrelierten Track. Manchmal, wenn zwei Flugzeuge die Bahn des anderen auf bestimmte Weise kreuzen, kann das ATC-System verwirrt werden und den falschen Primärradar-Blip mit dem falschen Transponderbericht in Verbindung bringen. Die für die Verarbeitung Verantwortlichen verfügen über Verfahren zur Behandlung und Behebung dieser Art von Problemen.

Das Primärradar ist also primär, weil es (a) zuerst kam und (b) die vertrauenswürdigste Quelle für Flugzeugstandortinformationen ist. Sekundäres "Radar" (das, wie Sie betonen, nicht wirklich Radar ist) wird so genannt, weil es in das primäre Radarsystem integriert ist.

Allgemeiner gesagt werden die verschiedenen Technologien zum Lokalisieren und Identifizieren von Flugzeugen im Luftraum gemeinsam als "Überwachung" bezeichnet. Beispiele für ATC-Überwachung sind Primärradar, Transponder, Multilateration, ACARS-Positionsberichte und andere Technologien.

Nun, "nicht wirklich Radar" hängt davon ab, wie Sie Radar genau definieren. Sekundärradar ist RAdio Detection And Ranging. Es verwendet jedoch keine Reflexionen wie das Primärradar. Es verlässt sich auf den Transponder, um die richtige Höhe und den richtigen Zeitpunkt der Antwort (zusammen mit der Frage, ob eine Antwort vorliegt oder nicht) anzugeben, um Entfernung und Peilung zu bestimmen.

Der Grund, warum es als "Sekundärradar" bezeichnet wird, liegt darin, dass es neben dem primär vorhandenen Radarsystem das Überwachungssystem ist.

Mit anderen Worten, auch ohne Transponder würde das Radarsystem noch existieren, da große Flughäfen und regionale Zonen über Luftüberwachungsradare verfügen, die den Luftraum überwachen und Kontakte anzeigen. Diese Kontakte umfassen alles, was Radarenergie reflektiert; nicht nur Flugzeuge, sondern auch Vögel, sogar Staubwolken usw. Das ist das primäre Radarsystem.

Die Transponder nutzen dieses bestehende System, indem sie Signale übertragen, die diese Radargeräte empfangen und interpretieren können. Dadurch können wir einen hellen Punkt auf dem Bildschirm (und andere Informationen wie den Code) platzieren, weil wir wissen , dass es sich um ein Flugzeug handelt und es sich beispielsweise nicht um einen Vogel handelt. Da dieses Identifikations- und Ortungssystem nur mit Transpondern funktioniert, gilt es als sekundäres System. Da das Primärradar immer funktioniert, auch wenn das Flugzeug keinen Transponder hat, ist es das Primärsystem. Es ist auch primär in dem Sinne, dass es ursprünglich nur Überwachungsradare gab; die Abfrageradare, die Transpondersignale empfangen, wurden später entwickelt.

Um dies weiter zu veranschaulichen, siehe dieses Bild einer typischen ATCRBS- Antenne:

ASR-9-Radar

Die größere gekrümmte Antenne ist die PRIMARY -Antenne, sie erkennt Flugzeuge (und alles andere, Vögel usw.) unkooperativ. Die kleinere, leiterartige Antenne oben auf der Primärantenne ist die SEKUNDÄRE Antenne. Dies wird verwendet, um das Signal des Transponders zu erkennen. Die Informationen von der Sekundärseite werden dann (traditionell) auf dem Display der Primärseite eingeblendet (obwohl sie heutzutage oft digital kombiniert werden).

Ich bin mir nicht sicher, was Sie sagen wollen, und ich stimme Ihnen auch nicht zu. Es gibt fast keine Gemeinsamkeiten zwischen primärem und sekundärem RADAR. Schalten Sie den Transponder aus und Sie verschwinden auf dem sekundären RADAR. Es gibt keinen übertragenen/reflektierten Impuls. Es wird nichts "wiederverwendet". Es ist ein völlig anderes Konzept und sicherlich nicht auf einem Primärsystem "aufgebaut".
@Simon Ich habe meine Sprache ein wenig geändert, um es klarer zu machen, und mehr Erklärungen mit einem Foto hinzugefügt. Die Sekundärseite befindet sich in dem Sinne „oben“ auf der Primärseite, dass die Daten der Sekundärseite auf der Anzeige der Primärseite überlagert sind, und weil das PSR-System das ursprüngliche System war und das SSR später hinzugefügt wurde.
@Simon Auch die SSR-Antenne befindet sich buchstäblich physisch auf dem PSR, wie Sie auf dem Foto sehen können.
@Simon Das Sekundärradar bestimmt die Position immer noch auf die gleiche Weise wie das Primärradar, nur mit einer Senderantwort anstelle einer Reflexion.
@cpast Ja natürlich, aber auf eine ganz andere Art und Weise. Meine Kommentare betrafen die ursprüngliche Antwort, die zu implizieren schien, dass SSR eine Art Erweiterung des primären RADARs war. Tylers Bearbeitungen haben das gut verdeutlicht.
@Simon: Aus Sicht der Fluglotsen ist es eine Erweiterung des Primärradars, die ihnen wesentlich mehr Informationen liefert als das Primärradar.
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