作為第一個同時顯示空中交通和天氣狀況的雷達系統,這篇文章將會通過對ASR-9雷達系統的介紹,以便讀者更好的理解何為機場監視雷達。
ASR-9機場監視雷達系統可以對機場75-110公里,飛行高度低於7620米范圍內的飛機進行可靠的監視和跟蹤。這樣的系統已經安裝在美國的100多個主要的機場中。對於ASR-9這樣的雷達系統,依賴於可靠的電子器件,可以保證其在99.9%的時間正常運行,也就是說,該系統每年大概只有不到10個小時的時間才會關停。除了可靠的內部電子元件,系統還設計了用於進行故障排查的內置測試子系統,具備遠程監測功能和一定的“冗余”設計(這樣說是因為,這套系統在發生故障時會利用這種冗余設計便於維修故障的同時,系統仍可以正常運行)。當雷達發生故障時,遠程進行的監測會確定故障並派出維修人員進行維修。
在類似於雨天這樣的天氣下,ASR-9通過Doppler濾波或者一些其他的技術將移動中的飛機與非期望環境雜波分離開來。但是對於空管人員而言,需要對飛機所處的各種惡劣環境進行確認,從而將飛機安全指引降落到機場,而不是讓飛機去獨自面對即將穿越的惡劣環境。ASR-9有一個用於接收識別天氣情況回波的通道,這個通道會將天氣回波情況和位置信息提供給空管人員。ASR-9可以顯示6種不同級別的降水強度。
ASR-9雷達系統的工作頻率為2.7GHz-2.9GHz(S 波段),峰值功率為1.3兆瓦。脈沖寬度為1us,天線的水平波束寬度為1.4度,每分鍾旋轉12.5轉。
圖中所示的反射拋物面是天線的一部分,寬5米,高2.75米。雷達天線上方是一個輕巧的平面陣列天線,主要用於空管雷達信標系統(ATCRBS),大小為8米x1.6米,ATCRBS通過對配備了ATCRBS應答機的飛機進行檢測和識別。ATCRBS獨立於雷達系統並且以不同的頻率運行。
目前美國各個機場已經部署了較ASR-9雷達系統更加數字化的ASR-11及以上的機場監視雷達系統。
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