레이더 기술 전문가 인 사람의 관점에서 1 차 및 2 차 레이더의 차이점은 무엇입니까?


대답 1:

1 차 레이더는 가장 기본적인 형태의 레이더이며, 2 차 레이더는 1 차 레이더를 훨씬 늦게 업그레이드합니다. 물리적 인 차이에 관해서, 주요 레이더는 비행장에서 볼 수있는 것과 같은 거대한 회전 포물선 판입니다. SSR (Secondary Surveillance Radar)이라고도하는 2 차 레이더는 훨씬 작으며 1 차 레이더 위에 때때로 올라가는 것을 볼 수 있습니다. 수평 금속 시트처럼 보입니다.

기본 레이더는 기본적으로 신호를 전송하고 대상에서 반사를 캡처하여 작동합니다. 안테나의 방향은 물체의 방위를 제공하며 전자파가 빛의 속도로 이동한다는 것을 알기 때문에 범위를 쉽게 계산할 수 있습니다. 전송 및 수신에서 시간을 간단히 측정하면 거리를 알 수 있습니다. 1 차 레이더의 가장 큰 점은 추적 할 수있는 권한을 객체에 부여 할 필요가 없다는 것입니다.

2 차 레이더는 1 차 레이더보다 훨씬 더 복잡합니다. 반사 펄스 기술에 의존하지 않으며 대상의 협력이 필요합니다. 대상은 특수 장비도 가지고 다녀야합니다. 이 장비를 트랜스 폰더라고합니다. 2 차 레이더의 심문에 응답하기 때문에 트랜스 폰더라고합니다. SSR은 심문을 위해 수평 방향으로 펄스 빔을 생성하는 반면, 대상 또는 항공기는 전 방향으로 다시 전송합니다. 심문에는 세 가지 주요 방식이 있습니다. 모드 A, 모드 C 및 모드 S. 모드 S가 여기저기서 거의 개선되지 않고 유사한 방식으로 작동하므로 A와 C에 집중할 것입니다.

심문은 P1과 P3이라는 두 개의 주요 펄스로 구성됩니다. 모드 A에서 작동하는 경우 펄스 사이의 시간 간격 또는주기는 8 마이크로 초이고 모드 C에서 수행되는 경우 간격은 약 21 마이크로 초입니다. P2라는 다른 특수 펄스도 형성됩니다. 이 펄스는 P1 이후 2 마이크로 초에 형성됩니다. 펄스의 원인은 사이드 로브 억제입니다. 알다시피, 레이더는 하나의 메인 로브로 많은 사이드 로브를 생성합니다. 사이드 로브는 에너지를 낭비하고 항공기가 사이드 로브 내에서 응답을 시도하면 잘못된 베어링 판독 값이 제공됩니다. 따라서 펄스 P2는 강도가 가장 강한 사이드 로브보다 높도록 만들어집니다. P2 펄스는 P1 및 P3이 안테나 방향으로 방사되는 모든 방향으로 방사됩니다. 억제를 가능하게하기 위해 두 개의 SSR이 있습니다. 한 회전과 다른 회전. 고정 된 SSR이 사이드 로브와 싸울 때 회전하는 것이 베어링을 제공합니다.

항공기 트랜스 폰더는 P2의 강도와 P1 및 P3의 강도를 비교합니다. 사이드 로브에있는 경우 P2 펄스는 P1 및 P3보다 강합니다. 항공기에서 응답이 생성되지 않습니다. 항공기가 메인 로브에있는 경우 P1 및 P3은 P2보다 훨씬 강하고 항공기에서 긍정적 인 피드백이 제공됩니다.

질문 기의 작동 주파수는 전송을 위해 1030 Mhz, 수신을 위해 1090 Mhz이며, 항공기의 트랜스 폰더는 1030 Mhz에서 수신하고 1090 Mhz에서 전송합니다.

항공기 식별 방법은 트랜스 폰더 화면에 숫자 코드를 입력하는 것입니다. 항공 교통 관 제국은 조종사에게 트랜스 폰더에 지정된 코드를 입력 ( 'squawk')하도록 요청하면 항공기 정보가 레이더에 표시됩니다. 모드 A를 사용하는 경우 항공기 식별 만 표시되지만 모드 C를 사용하면 고도 기반 판독 값과 지상 기반 컨트롤러의 판독 값이 표시됩니다. 조종사는 또한 이것을 달성하기 위해 그의 트랜스 폰더를 'alt'로 설정해야합니다. 앞에서 언급 한 숫자 코드는 A, B, C 및 D로 문자를 지정할 수 있습니다. 각 문자에는 3 개의 숫자가 있습니다. 보시다시피, 이들 수치의 추가는 7을 나타냅니다. 즉, 트랜스 폰더에 입력 할 수있는 것보다 가장 높은 숫자입니다. 아래 그림을 사용하여이를 자세히 설명하겠습니다.

첫 번째 표에서 볼 수 있듯이 결과는 7,7,7 및 7입니다. 응답기가 심문을 받고 확인되면 응답기는 F1과 F2라는 두 개의 주요 펄스를 생성합니다.이 펄스는 20 마이크로 초 간격입니다. F1과 F2 사이에 최대 12 개의 펄스를 맞출 수 있습니다. 7,7,7 및 7 코드가 있으면 12 개의 펄스가 모두 생성됩니다. 숫자 1, 2 및 4는 각각 펄스입니다. 따라서 12 개의 펄스가 형성됩니다. 더 명확하게하기 위해 코드를 만들어 표 2에 배치했습니다.이 표는 코드 4,2,1 및 6을 보여줍니다. 총 5 개의 숫자가 있으므로 5 개의 펄스가 형성됩니다.

항공기의 라벨이 붙은 간단한 트랜스 폰더 장치.

조종사가 트래픽 컨트롤러에 의해 자신을 식별하도록 요청 받으면 'ident'키를 누릅니다. 이 키를 누르면 F2 펄스 후 4 마이크로 초의 펄스가 생성됩니다. 이것은 ATC 레이더 화면에서 항공기 주위에 원을 형성합니다.

기본 레이더와 비교할 때 SSR은 반사파를 사용하지 않기 때문에 훨씬 강력하지 않습니다. SSR은 또한 약 200 nm의 범위를 갖는다. 단점은 가능한 코드의 부족을 포함합니다. 여기에는 4096 코드 만 사용할 수 있습니다. 그러나 모드 S를 사용하면 코드 조합이 훨씬 높아집니다. 즉 1600 만 개가 넘는 코드입니다. 모드 S는 또한 데이터 통신 링크를 사용하여 정보를 보냅니다. 필요한 정보는 항공기와 지상 사이에 텍스트 형식으로 전송 될 수있어 무선 전송을 크게 줄일 수있어 양 당사자가 정보를 훨씬 더 명확하고 이해하기 쉽게 만들 수 있습니다.


대답 2:

항공 교통 관제사의 레이더 스크린 인이 기술이 실제로 중요한 위치에 미치는 영향에 대한 이해를 높이기 위해 몇 가지 시각 자료를 작성해 보겠습니다.

1 차 레이더 전용 화면에서 컨트롤러가 터미널 영역에 27 대의 항공기가있는 경우 화면에 27 번의 글립이 표시됩니다. 그는 어떤 비행이 어떤 비행인지 알지 못할 것이다.

따라서 컨트롤러는 종종 VHF 라디오의 특정 항공기를 다루고 회전을 요청하는 데 사용되었습니다. 그들이 화면을 들여다 보면서 지시대로 회전하는 실수를 볼 수 있었으며 이제는 그들이 다루는 항공기라는 것을 알았습니다.

오늘날 혼잡 한 공항에서 그렇게하고 있다고 상상해보십시오. 안전을 위해 기체를 멀리 떨어 뜨려 공항의 처리량을 줄이십시오.

그리고 공항의 경우 처리량은 돈을 의미합니다.

2 차 감시 레이더는 항공기를 더 가깝게 배치하여 통제 된 공역의 활용도를 높여 주어진 시간에 더 많은 이륙 및 착륙을 허용함으로써 처리량을 증가 시켰습니다.

이것은 컨트롤러 화면에 더 많은 데이터를 선택적으로 표시하여 수행됩니다.

모노 펄스 2 차 감시 레이더 (MSSR), 모드 S, TCAS 및 ADS-B는 현대의 2 차 감시 방법과 유사합니다.

이전 트랜스 폰더 (모드 A 및 C)에는 해결해야 할 몇 가지 문제가있었습니다. 1983 년 ICAO는 새로운 시스템을 설명하는 권고 회를 발행했으며, 현재는 모드 S로 알려져 있습니다.

항공 교통 관제 데이터 링크 기술

ACAS 또는 TCAS 충돌 방지 시스템을 작동하려면 모드 C 또는 모드 S 트랜스 폰더도 필요합니다.이 시스템은 모든 대형 상업 운송에 필수적입니다.

▲ 화면에는 두 개의 항공기가 있습니다. 하나는 트랜스 폰더가없는 (왼쪽 위) 레이더 빔으로 스윕 할 때 "원시 리턴"(단일 튀어 오름)을 제공하고 다른 하나는 모드 S 트랜스 폰더가 장착 된 것입니다. 컨트롤러에 의해 "squawked"(선택). 데이터가 그러한 레이더 빔을 타고 이동하기 때문에 이용 가능한 정보의 양은 엄청납니다. 실제로는 "데이터 링크"라고합니다. 기억하십시오 : 아이디어는 필요할 때마다이 데이터를 컨트롤러에 제공하는 것입니다. SSR이 유일한 답은 아닙니다. 실제로 몇 년 안에 ADS-B라는 위성 기반 시스템으로 대체 될 수 있습니다.

감시 (항공기의 위치를 ​​추적)의 경우 SSR이 유일한 해결책은 아닙니다. 또 다른 더 나은 시스템은 날개를 기다리고 있습니다 : ADS-B. 그런 다음 SSR은 CD와 마이크로 필름 리더 프린터의 길을 갈 것입니다.

▲ 이제 몇 가지 레이더 상징을 보자. 녹색 항공기 목표 스 쿼킹 7034의 고도는 300 피트 (~ LGAV 고도)이며 지상 속도는 150Kts입니다. 03R에서 출발하여 이륙합니다. 레이더는 아직 스 쿼크 코드를 비행 데이터 블록과 연결하지 않았으므로 라벨이 부착되어 있지 않습니다. 또한 항공기는 2 차 레이더 (SSR)와 통신하는 트랜스 폰더를 가지고 있지만 공수 1 차 레이더는 아직 접촉하지 않았기 때문에. 따라서 빈 정사각형 목표 (출입 보조 레이더)는 몇 초 안에 삼각형으로 채워지고 DEP 컨트롤러가이 항공기를 점령하자마자 색상이 녹색에서 녹청으로 바뀝니다.

5600ft 고도를 통과하는 OAL778은 FL110에 대해 해제되고 등반 (위쪽 화살표)은 KEPIR (NEVRA의 동쪽)으로 직접 연결됩니다. 항공기는 204Kts의 지상 속도를 가지고 있으며, 중간 (무게) 범주이며 DEP 컨트롤러에 의해 제어되며 대상은 LGLM입니다.

OAL778 이후 03R을 출발 한 MDF201은 5500 ft,지면 속도 166kts, Light 카테고리를 통과하여 9000 ft로 클리어되고 DEP에 의해 제어되고 목적지는 LGTS입니다. 대상이 선택 (지정)되었으므로 대상이 노란색입니다. 데이터 블록은 견고합니다 (교체 정보 없음). 그것들은 매우 쉬운 키패드 버튼 누름과 겹치지 않도록 대상 주위로 회전합니다.

▲ 8 마일 간격으로 올바르게 설정된 ILS 03L 시퀀스. 설립 된 항공기는 이미 TWRW 타워 컨트롤러로 전달되고 ARR2 컨트롤러는 ILS03L을 설정하기 위해 벡터를 전달합니다. 그리스로 향하는 항공기는 라벨에 목적지가 있습니다. VEX41C와 같은 국제 목적지가있는 항공기 (배정 된 240에 대해 FL169를 통과)는 라벨의 목적지 부분에 FIR 출구 수정 (예 : TUMBO)이 있습니다. 자홍색 사각형은 일부 가벼운 구름의 날씨 레이더 리턴입니다.

▲ 옵저버 스테이션이 있으므로 모든 데이터 블록이 녹색으로 표시됩니다 (해당 위치에서 제어되지 않음). 기상 레이더 입력은 시스템에 공급됩니다 (일부 마젠타 색상의 가벼운 구름). NEMES 픽스를 통해 서쪽으로 항공기가 들어오는 것을 볼 수 있습니다. DLH3420은 AC2 섹터 컨트롤러로 여전히 할당 된 FL170에 FL203을 전달합니다. 접근 제어기 ARR2는 FL110을 위해 FL170을 통과하는 ~ 080 방향의 레이더 vetor 아래에서 FL210을 위해 FL245를 통과하는 OAL170과 AZA732를 제어합니다. Athens Director ARR3은 OAL663, 334 및 519를 제어하고 03R의 ILS에 설립 된 AFR2332 및 AEE531A는 이미 Tower East TWRE 컨트롤러로 전달됩니다. 보시다시피, 접근 레이더에는 아테네 해안선과 중요한 지형 상단 고도가 표시됩니다. 여기에서 켜지지 않은 MVA (Minimum Vectoring Altitudes)의 다른 계층이 있습니다.

▲ 접근 제어에 대한 또 다른 면밀한 관찰 현재 컨트롤러는 OAL807 만 추적합니다. 나머지는 모두 탑이나 출발입니다. 컨트롤러는 방금 OAL807에 현재 6000ft에서 할당 된 4000ft로 하강했지만 기체는 여전히 하강하지 않으므로 부호는 라벨에 있습니다. 지상 속도는 205 kts이며 중형급 항공기입니다.

▲ 세계에서 가장 높은 ATC 타워 내부 : Vancouver YHC. 날씨가 좋지 않고 날씨가 좋지 않은 경우 컨트롤러는 타워에서 멋진 디스플레이를 사용하여 영역 및 그 밖의 모든 항공기를 추적 할 수 있습니다. 이를 "Nav Canada AUX (Nav Canada Auxilliary Radar Display) 시스템"또는 NARDS라고합니다. NARDS의 스크린 캡처입니다. YC CZ의 항공편은 모두“V”가 거의 없습니다. 이는 비행기가 VFR을 비행하고 있음을 의미합니다. 그들은“TH”또는“Tower Harbour”에 의해 통제되고 있습니다. 또한이 지역에서 특히 YVR 주변의 다른 교통 정보도 볼 수 있습니다. 항공편 번호 (예 : "HR304"또는 비행기 등록, "C-GSAS")를 볼 수 있습니다. 비행 고도는 바로 아래에 표시됩니다. 예를 들어 C-GSAS는 "007"을 표시합니다. 2 개의 0 만 추가하면 700 피트가됩니다. 오른쪽의 숫자에 0을 더하면 항공기의 속도를 얻습니다. "13"은 매듭으로 130이됩니다. “블립”에 대한 방향 및 고도 변경 정보도 있습니다. 이제 NARDS 디스플레이를 읽는 방법을 알게되었습니다!


대답 3:

1 차 레이더는 평면 위치 표시기 (스코프)에 시각적 표현 (블립)을 표시하여 회전 안테나에 의해 전송 된 전송 된 에너지의 일부를 미러링 한 물체의 지리적 위치를 나타냅니다. 이 유형의 디스플레이에서는 대상이 완전히 수동적입니다. 고정 된 물체 (건물, 지형, 타워, 교량)의 혼란이나 시각적 소음이 때때로 디스플레이를 압도 할 수 있으므로 관심 대상을 숨기고 대상을 추적하기 위해 다른 단계가 필요합니다.

“보조 레이더”를 입력하십시오. 응답기는 트랜스 폰더를 사용하여 "활성"플레이어가됩니다. 간단히 말해, 스코프는 이제 대상이 레이더 안테나가 수신하고 수신 한 신호의 지리적 위치로 대상을 표시합니다. 이제 스코프에 혼란이 너무 많으면 운전자는 단순히 "게인"제어를 줄여야합니다. 1 차 레이더 슬립은 사라질 것입니다. 스코프에서 1 차 블립의 위치와 같은 위치에있는 2 차 대상은 이제 날짜를 저장하고 대상 위치를 표시합니다.

추측 할 수 있듯이, 1 차 레이더는 반사 된 에너지에 의존하고 2 차 레이더는 타겟 트랜스미터에서 "신선한"에너지 (실제로는 "트랜스 폰더")에 도달하는 에너지에 의존하기 때문에, 레이더 안테나가 타겟을 가로 지르는 스위프 (sweep)에 의해 "간지럽 히기"때만 "짖는"것이므로 ), 보조 레이더의 범위가 더 큽니다.

컨트롤러는 경험을 쌓으면서 두 가지 유형의 디스플레이의 특성, 장점, 한계 및 트랩을 학습합니다.