Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Радар наблюдения за международным аэропортом Дейтона-Бич.

Радиолокатор аэропорта (ASR) является радиолокационной системой , используемой в аэропортах , чтобы обнаруживать и отображать наличие и положение воздушного судна в районе аэродрома , воздушное пространство вокруг аэропортов. Это основная система управления воздушным движением в воздушном пространстве вокруг аэропортов. В крупных аэропортах он обычно контролирует движение в радиусе 60 миль (96 км) от аэропорта на высоте ниже 25000 футов. Сложные системы в крупных аэропортах состоят из двух различных радиолокационных систем, первичного и вторичного обзорных радаров. [1] Первичный радар обычно состоит из большой вращающейся параболической антенны.блюдо, которое направляет вертикальный веерообразный луч микроволн в воздушное пространство вокруг аэропорта. Он определяет положение и дальность полета самолета по микроволнам, отраженным обратно на антенну от поверхности самолета. В США первичный радар работает на частоте 2,7–2,9 ГГц в диапазоне S с пиковой излучаемой мощностью 25 кВт и средней мощностью 2,1 кВт. Вторичный обзорный радиолокатор состоит из второй вращающейся антенны, часто устанавливается на основную антенне, которая опрашивает транспондерсамолета, который передает обратно радиосигнал, содержащий идентификацию самолета, барометрическую высоту и код аварийного состояния, который отображается на экране радара рядом с ответом от основного радара. [1] Он работает на частоте 1,03–1,09 ГГц в диапазоне L с пиковой мощностью 160–1500 Вт.

Положение самолета отображается на экране; в больших аэропортах на нескольких экранах в операционной в аэропорту, называемом в США Терминальным радиолокационным управлением подходом (TRACON), за которым следят авиадиспетчеры, которые направляют движение, общаясь с пилотами самолетов по радио. Они несут ответственность за поддержание безопасного и упорядоченного потока движения и адекватное разделение воздушных судов для предотвращения столкновений в воздухе .

Антенна РЛС наблюдения аэропорта ASR-9 . Изогнутый нижний отражатель - это первичный радар, а плоская антенна наверху - вторичный радар. Радиочастотная энергия входит в антенну и выходит из нее через два небольших оранжевых рупора, видимых на правом переднем плане, и направляется к схеме обработки радара и от нее через черные волноводы, изгибающиеся от источников внутрь и вниз через вращающееся центральное крепление.
Антенна радара наблюдения за аэропортом первого поколения LP23 в аэропорту Орли, недалеко от Парижа, Франция, 1964 год.

Типы [ править ]

Из-за своей важнейшей задачи обеспечения безопасности, экстремальных требований к времени безотказной работы и необходимости совместимости со всеми различными типами самолетов и систем авионики , конструкция РЛС наблюдения за аэропортом строго контролируется государственными органами. В США Федеральное управление гражданской авиации (FAA) отвечает за разработку РЛС наблюдения за аэропортами. Все ASR имеют общие требования обнаружения самолетов на расстоянии до 60 миль и на высоте 25 000 футов. Обновления выпускаются «поколениями» после тщательного тестирования:

ASR-7 [ править ]

Панель управления оператора ASR-7 и дисплей, использованные в 1981 году. В устройстве используется 15-дюймовый ЭЛТ P7, имеющий невращающуюся отклоняющую вилку , технологию векторного монитора и встроенную электронику для обеспечения сигналов возбуждения для знакомого вращающегося развертки PPI. .

Это устаревшая система, которая полностью вышла из строя.

ASR-8 [ править ]

ASR 8 является аналоговым предшественником ASR 9. Это устаревшая радиолокационная система, которая устарела, не имеет материально-технической поддержки, не обеспечивает цифровых входов для новых систем автоматизации терминалов и не предоставляет откалиброванный продукт интенсивности осадков или какую-либо информацию о штормовом движении. . [2] Это перемещаемый твердотельный всепогодный радар с двухканальным частотным разнесением, дистанционным управлением и двухлучевой антенной, установленной на башне. Радар предоставляет диспетчерам азимут дальности полета самолета в радиусе 60 морских миль . В ASR 8 в качестве каскада усилителя мощности передатчиков использовался клистрон с нагрузкой 79 кВ и 40 А. Две рабочие частоты имеют минимальное разделение 60 МГц.

Обозначение армии / флота США AN / GPN-20 относится к модифицированной версии ASR 8, используемой ВВС США, содержащей магнетронную трубку в качестве передатчика. Чтобы улучшить стабильность частоты магнетрона, настройка магнетрона осуществляется с помощью АЧХ.

ASR-9 [ править ]

В настоящее время радаром является ASR-9 , который был разработан Northrop / Grumman и впервые установлен в 1989 году, а установка завершена в 1995 году. В настоящее время он работает в 135 точках, и планируется, что он будет использоваться как минимум до 2025 года. ASR-9 был первым радаром наблюдения за аэропортом, который обнаруживал погоду и самолет одним лучом и мог отображать их на одном экране. Он оснащен цифровым процессором обнаружения движущихся целей (MTD), который использует доплеровский радар и карту помех, дающую расширенные возможности для устранения помех с земли и погоды и отслеживания целей. Теоретически он способен одновременно отслеживать до 700 самолетов.

Клистрона трубки передатчик работает в S-диапазоне между 2,5 и 2,9 ГГц в круговой поляризации с пиковой мощностью 1,3 МВт в и длительностью импульса 1 мкс и частотой повторения импульсов между 325 и 1200 бод. Его можно переключить на вторую резервную частоту, если на основной частоте возникают помехи. Приемник имеет чувствительность для обнаружения радара в поперечном сечении 1 метр 2 на расстоянии 111 км и разрешение по дальности 450 футов. Антенна покрывает угол места 40 ° от горизонта двумя фидерами.которые создают два уложенных друг на друга вертикальных лепестка, расположенных на расстоянии 4 ° друг от друга; нижний луч передает исходящий импульс и используется для обнаружения удаленных целей вблизи горизонта, в то время как верхний луч, предназначенный только для приема, обнаруживает более близкие воздушные суда, расположенные на большой высоте, с меньшими помехами от земли. Антенна имеет усиление 34 дБ, ширину луча 5 ° по углу места и 1,4 ° по азимуту . Он вращается со скоростью 12,5 об / мин, поэтому воздушное пространство сканируется каждые 4,8 секунды.

Электроника двухканальная и отказоустойчивая. Имеет подсистему удаленного мониторинга и обслуживания; при возникновении неисправности встроенный тест обнаруживает и изолирует проблему. Как и все радары наблюдения в аэропортах, он оснащен резервным дизельным генератором, позволяющим продолжать работу во время отключения электроэнергии.

ASR-11 или цифровой радар наблюдения за аэропортом (DASR) [ править ]

Цифровой радар наблюдения за аэропортом (DASR) - это новое поколение полностью цифровых радаров, которые разрабатываются для замены существующих аналоговых систем. ВВС США Electronics Systems Center, США Федеральное управление гражданской авиации , армии США и ВМС США закуплены системы DASR для модернизации существующих радиолокационных средств для американского Министерства обороны (DoD) и гражданских аэродромов. Система DASR определяет местоположение самолета и погодные условия вблизи гражданских и военных аэродромов. Гражданская номенклатура этой РЛС - ASR-11 . ASR-11заменит большинство ASR-7 и некоторые ASR-8. Военная номенклатура РЛС - AN / GPN-30. Старые радары, некоторым из которых до 20 лет, заменяются для повышения надежности, предоставления дополнительных данных о погоде, снижения затрат на техническое обслуживание, повышения производительности и предоставления цифровых данных новым цифровым системам автоматизации для отображения на дисплеях управления воздушным движением. [3] ВВС Ирака получил систему DASR. [4]

ASR 910, немецкий производный от AN / TPN-24, радарная башня в Нойбранденбурге (Западная Померания / Германия)

Системы отображения [ править ]

Данные ASR отображаются на консолях дисплея стандартной системы автоматизации терминала (STARS) в диспетчерских вышках и в залах управления заходом на посадку с помощью радиолокатора (TRACON), обычно расположенных в аэропортах.

Automation Замена стандартного терминала системы (STARS) является совместным Федеральное управление гражданской авиации (FAA) и Министерство обороны программы (DoD) , который заменил Automated Radar Terminal Systems (ARTS) и другие емкости с ограниченным, старые системы технологии на 172 FAA и вверх до 199 пунктов управления радиолокационными станциями DoD и связанных с ними вышек.

STARS используется диспетчерами на всех оконечных радиолокационных станциях в США для предоставления услуг управления воздушным движением (УВД) воздушным судам в зонах аэродрома. Типичные службы УВД в зоне аэродрома определяются как зона вокруг аэропортов, где обслуживаются вылетающие и прибывающие воздушные суда. Функции включают разделение самолетов, прогноз погоды и управление воздушным движением нижнего уровня. Система разработана с учетом роста воздушного движения и внедрения новых функций автоматизации, которые повысят безопасность и эффективность Национальной системы воздушного пространства США (NAS). [5]

Радиолокатор наблюдения за аэропортом начинает дополняться автоматической зависимой трансляцией наблюдения ADS-B в США и других частях мира. По состоянию на весну 2011 года ADS-B в настоящее время работает в большинстве УВД.объекты в США. ADS-B - это технология на основе GPS, которая позволяет самолету передавать свое определенное GPS положение на системы отображения так часто, как один раз в секунду, а не один раз каждые 5-6 секунд для радара ближнего действия или один раз каждые 12-13 секунд для медленнее вращающийся радар дальнего действия. FAA требует, чтобы ADS-B был полностью готов к работе и был доступен NAS к 2020 году. Это сделает возможным вывод из эксплуатации старых радаров с целью повышения безопасности и сокращения затрат. По состоянию на 2011 г. нет окончательного списка радаров, которые будут выведены из эксплуатации в результате внедрения ADS-B.

См. Также [ править ]

  • Акронимы и сокращения в авионике
  • Система радиолокационного маяка управления воздушным движением
  • Управление воздушным движением # Радиолокационное покрытие

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b "Радиолокатор наблюдения за аэропортом" . Технологии . Веб-сайт Федерального авиационного управления США (FAA). 2014 . Проверено 23 апреля 2017 года .
  2. ^ "Основы радара - ASR 8" . www.radartutorial.eu . Проверено 20 августа 2019 .
  3. ^ Веб-сайт FAA ASR-11
  4. Усовершенствованный радар улучшает иракское воздушное наблюдение. Пресс-служба американских сил (30 октября 2009 г.).
  5. ^ Веб-сайт FAA STARS. Архивировано 7 июня 2011 г. на Wayback Machine.