Radary ATC

Skrót ATC to Air Traffic Control, czyli Kontrola Ruchu Lotniczego. Stosowane są tu cztery grupy radarów:

Radar Precyzyjnego Podejścia (PAR) jest aktualnie używany w zastosowaniach wojskowych. W cywilnej komunikacji lotniczej został zastąpiony przez Przyrządowy System Lądowania (ILS - Instrument Landing System).

Radar Kontroli Zbliżania (ASR) jest radarem krótkiego zasięgu, używanym przez Organy Kontroli Zbliżania w pobliżu lotnisk.

Radary Kontroli Obszaru (ARSR) to urządzenia dalekiego zasięgu, używane przez Organy Kontroli Obszaru w celu zapewnienia separacji między statkami powietrznymi w drogach lotniczych.

Radar Obserwacji Powierzchni Lotniska (ASDE) jest radarem niewielkiego zasięgu, używanym przez kontrolerów pracujących na Wieży Kontroli Lotniska (ang. Tower) w niesprzyjających warunkach atmosferycznych do obserwacji statków powietrznych, pojazdów lub nawet ludzi poruszających się po płycie lotniska.

Radar Precyzyjnego Podejścia

RSL

Początki tego radaru to lata 1940-te, w czasie gdy dokładność i bezpieczeństwo stosowania ILS były na etapie dyskusji. System dostarczał pilotom informacji o kursie i wysokości statków powietrznych podchodzących do lądowania . Kontrolerzy obserwujący sytuację na wskaźnikach, widzieli pozycję każdego samolotu w odniesieniu do wymaganej ścieżki zniżania i instruowali pilotów, których zadaniem było właśnie ustawić samolot na w/w ścieżce.

PAR jest radiolokacyjnym urządzeniem mobilnym, zawierającym również urządzenia łączności radiowej. Rozwijany jest w pobliżu drogi startowej. Dwie anteny skanują przestrzeń w poziomie i pionie, zapewniając tzw. ścieżkę zniżania. Pierwsza z anten skanuje przestrzeń w płaszczyźnie poziomej – w rezultacie na wskaźniku wyświetla się względna pozycja azymutalna samolotu w stosunku do osi pasa (kurs). Druga antena skanuje przestrzeń w płaszczyźnie pionowej – samolot powinien poruszać się po linii wysokości (ścieżka zniżania). Na wskaźniku wyświetlane są zatem dwie linie: linia kursu i linia ścieżki zniżania.

Na dużych lotniskach cywilnych PAR został zastąpiony systemem ILS, w zastosowaniach wojskowych jednak, ten system jest nadal wykorzystywany ze względu na mobilność; można go rozwinąć w krótkim czasie na tymczasowym lotnisku. Na stałych lotniskach wojskowych radary te, rozwinięte na środku płyty lotniska, mają możliwość ustawiania się na dowolny azymut, zapewniając obserwację kilku podejść do lądowania. Każdy statek powietrzny mający środki łączności radiowej może korzystać z podejścia PAR, nie jest konieczne jakiekolwiek dodatkowe wyposażenie. Aby zrealizować to samo z wykorzystaniem ILS, statek powietrzny musi mieć na pokładzie dodatkowe urządzenie. Należy też podkreślić, że ILS nie jest systemem mobilnym, natomiast PAR może być przeniesiony drogą kołową lub np. powietrzną do bardzo oddalonych miejsc i osiągnąć gotowość operacyjną w ciągu jednego dnia.

Ponieważ samoloty wojskowe czasami lądują na lotniskach cywilnych, siłą rzeczy muszą być przystosowane do precyzyjnego podejścia według wskazań ILS. W ostatnich latach również na stacjonarnych lotniskach wojskowych instalowany jest ILS. Nie znaczy to jednak rezygnacji wojska z PAR. W Siłach Powietrznych RP, obok ILS, nadal funkcjonują radary leciwego już (po)radzieckiego systemu RSL, jeden z nich uwieczniłem na zdjęciu (na pierwszym planie repliki samolotów historycznych, ten niebiesko-biały to legendarny RWD-5), instalowane są też nowe systemy radarowe GCA-2000.

Radar Kontroli Zbliżania

ASR

Jest to radar pierwotny o zasięgu ok. 100 – 150 km instalowany w pobliżu zatłoczonych lotnisk cywilnych i wojskowych zapewniający separację między statkami powietrznymi. Wg moich źródeł pierwsze radary tego typu zastosowano w USA i były to „nadwyżki” produkcyjne przeznaczone pierwotnie dla wojska. A tak na marginesie, wiele rozwiązań technicznych stosowanych powszechnie, ma swoje korzenie w armii, w tym również system SSR, będący rozwinięciem wojskowego systemu identyfikacji IFF.

Wracając do ASR, na polskich lotniskach cywilnych były i są instalowane radary produkcji zagranicznej, np. ASR-8, ASR-9, ASR-11, natomiast na lotniskach wojskowych radary rodzimej produkcji AVIA-W.

Na zdjęciu z prawej Radar Kontroli Zbliżania na lotnisku w Gdańsku.

Radar Kontroli Obszaru

ARSR

Radar pierwotny dalekiego zasięgu ok. 300 – 500 km pozwala kontrolerom obszaru zapewniać separację między statkami powietrznymi poruszającymi się w drogach powietrznych. Radary te emitują większe moce z mniejszą częstotliwością powtarzania impulsów. Mają większe anteny obracające się wolniej niż anteny ASR. Pozwala to odbierać odległe sygnały echa. Pierwsze radary ARSR pojawiły się w 1956 roku w USA. Znowu te USA, ale właśnie tam komunikacja lotnicza rozwijała się najintensywniej, zresztą ich pierwsze radary ARSR były wojskowo-cywilne. Dane z obserwacji powietrznej były wykorzystywana zarówno przez cywilną jak i wojskową kontrolę ruchu lotniczego.

W Polsce stosowane są nasze, polskie radary AVIA, produkowane przez Przemysłowy Instytut Telekomunikacji.

Tak na marginesie. Zarówno ASR, jak ARSR to radary typowo stacjonarne, ich systemy antenowe instalowane są na solidnych, zakotwiczonych w podłożu, wysokich wieżach. Wiadomo, że technika rozwija się intensywnie. Dlatego konstrukcje te w krótkim czasie stałyby się reliktami, dlatego są ciągle modernizowane. Patrząc z daleka widać, że skorupa jest taka sama, a wtajemniczeni wiedzą, że zmieniają się "wnętrzności", brzydko mówiąc…

Na zdjęciu obok Radar Kontroli Obszaru AVIA CM wyprodukowany w Przemysłowym Instytucie Telekomunikacji i zainstalowany w 1990 roku w Pułtusku. Radar ten współpracuje z ekstraktorem sygnałów echa firmy Telefunken oraz monoimpulsowym radarem wtórnym firmy Westinghouse, co jest potwierdzeniem tezy z poprzedniego akapitu.

Radar Obserwacji Powierzchni Lotniska

ASDE

Na lotniskach, na których warunki meteorologiczne utrudniają lub wręcz czynią niemożliwym obserwowanie ruchu statków powietrznych na płycie lotniska (mgły, opady atmosferyczne, itp.), ten niepozorny radarek jest niezastąpiony. Gdyby wiedziały o tym władze lotniska na Teneryfie, nie zginęłoby ponad 500 osób w największej katastrofie lotniczej w historii, która miała miejsce właśnie na ziemi! Ot, taka ironia losu.

ASDE jest radarem krótkiego zasięgu rzędu kilku km. Jego cel: obserwować powierzchnię lotniska. Wykrywa wszystko lub prawie wszystko na drogach startowych, kołowania i płytach postojowych, tzn. kołujące samoloty, pojazdy kołowe, przeszkody, a nawet ludzi. Nie mam danych dot. np. pędzących królików i innych zwierzątek.

Na zdjęciu widok na terminal Polskiej Agencji Żeglugi Powietrznej z imponującą wieżą kontroli lotów na lotnisku Okęcie. Na jej szczycie, pod kulistą dielektryczną kopułą, znajduje się antena radaru ASDE. Z prawej strony, w oddali, TAR/MSSR (Terminal Area Monopulse Secondary Surveillance Radar). Z lewej - stara, nieużywana już wieża kontroli lotów, znana np. z serialu "07 zgłoś się".