Frequently Asked Questions (IX) – El Radar (3/3) –

by · January 21, 2009

Y para finalizar la saga de radares, tomamos el testimonio al post anterior para continuar con la Clasificación de Radares

Radar Secundario – SSR (Secondary Surveillance Radar)

Los radares de vigilancia secundarios son aquellos que necesitan la “colaboración” del blanco para poder detectarlo. Por ejemplo, en los radares destinados al control de tráfico aéreo, los primarios serían aquellos que pueden detectar la posición del avión sin ayuda del propio avión. Sin embargo, los secundarios necesitan obligatoriamente que la aeronave responda a la “pregunta” que emite el radar.

ssr-psr


En el gráfico anterior podemos ver que, en el PSR, el radar emite una señal y esta rebota con la aeronave, regresando así al radar y procesando la señal para saber su posición. Aquí, el avión no ha emitido por si solo ninguna señal, lo ha hecho todo el radar. El SSR, sin embargo, emite una señal y el avión recibe esa señal, la detecta, la procesa, y es entonces el propio avión el que emite una señal nueva en forma de respuesta a la señal recibida, enviando la información que el radar le ha pedido (y que antes la ha calculado el propio avión por sus propios métodos). Suele emitir la señal de la altura a la que está, la velocidad, el código de identificación de la aeronave, etc.

Los radares SSR funcionan de la siguiente forma:

1.    La estación del radar modula los pulsos a la frecuencia de trabajo y los emite.

2.    El receptor de la aeronave amplifica la señal y la demodula.

3.    El descodificador extrae la información y prepara el codificador para enviar una respuesta según la información recibida.

4.    El codificador codifica la respuesta y el transmisor de la aeronave lo envía a la frecuencia de respuesta.

5.    El receptor en tierra amplifica la señal recibida, la demodula y elimina las interferencias.

6.    El descodificador, finalmente, procesa la información y la muestra en el indicador.

Los radares SSR y PSR tienen ciertas ventajas y desventajas el uno sobre el otro. La siguiente tabla muestra las diferencias principales entre uno y otro:

Primary Surveillance Radar

Secondary Surveillance Radar

Detectan todos los blancos del cielo.

Solo detectan los blancos cooperativos.

Detectan los clutters (objetos inmóviles como edificios y montañas)

No detectan los clutters.

Potencia transmitida muy elevada

Potencia transmitida limitada

Receptor muy sensible (microwave amplifier)

No necesita un receptor muy sensible

Seguimiento de blancos complicado

Es capaz de realizar un número mayor de seguimientos.

No puede conocer la altura del avión.

Conoce la altura del avión.

No puede conocer la identidad del avión.

Conoce la identidad del avión.

Generalmente se utiliza una combinación de ambos radares y se muestran los resultados en una misma pantalla. Los radares secundarios tienen también un problema añadido, y es que es necesaria dos transmisiones y dos recepciones con éxito, con lo que la probabilidad de error es mayor, pero también esas transmisiones requieren mucha menos potencia, ya que hacen un trayecto más corto.

psr_vs_ssr

No se puede decir que tipo de radar es mejor, ya que ambos son complementarios y en la actualidad se utiliza una combinación de ambos para las diferentes tareas de control aéreo. Además, se está intentando sustituir estos tipos de sistemas de control por otros más modernos y complejos, y mucho más precisos, como son el GPS, el sistema Galileo, etc.

Frecuencia de trabajo de los radares.

Los radares se usas actualmente para infinidad de cosas, y no todo son aviones en su uso. Gracias a ellos sabemos cuando se acercan chubascos, la topografía del terreno, etc… Para todos esos usos, hay una frecuencia de trabajo en que el radar trabaja mejor para cada situación, y como todo en este mundo, nosotros muy listos le hemos puesto nombre a cada uno de esos radares para diferenciarlos rapidamente y saber su frecuencia de trabajo y utilidad principal. Ahí van los existentes actualmente:

  • HF: 3 – 30MHz, 10 -100m. Son los que se utilizan para la vigilancia costera, OTH (over-the-horizon).
  • P: < 300MHz, 1m.
  • VHF: 50 – 330MHz, 0.9 – 6m. Very High Frecuency, tiene un muy largo alcance y puede penetrar en el terreno
  • UHF: 300 – 1000MHz, 0.3 – 1m. Ultra High Frecuency, tiene un muy largo alcance, penetra en el terreno y la vegetación.
  • L: 1 – 2GHz, 15 – 30cm. Alcance largo, se utiliza para el control del tráfico aéreo.
  • S: 2 – 4GHz, 7.4 – 15cm. Largo alcance para las condiciones meteorológicas, radar marino. También se utiliza para control aéreo entre terminales.
  • C: 4 – 8GHz, 3.75 – 7.5cm. Seguimiento a muy largas distancias, radar meteorológico. También se utiliza en los transpondedores de los satélites.
  • X: 8 – 12 GHz, 2.5 – 3.75 cm. Se utiliza para guía de misiles, para radares marinos y meteorológicos. Se llama X porque esta frecuencia fue secreta durante la 2ª Guerra Mundial.
  • Ku: 12 – 18 GHz, 1.67 – 2.5cm. Se utiliza para cartografía de alta resolución, y como altímetro para los satélites.
  • K: 18 – 27GHz, 1.11 – 1.67cm. Se utiliza en meteorología para detectar nubes, ya que la absorbe el vapor de agua. También lo utiliza la policía para comprobar la velocidad de los vehículos.
  • Ka: 27 – 40GHz, 0.75 – 1.11cm. Corto alcance, se utilizan para cartografía de alta resolución, para vigilancia en aeropuertos y para fotografiar las matriculas de los coches que se saltan los semáforos.
  • Q: 40 – 60 GHz, 7.5 – 5mm. Comunicaciones Militares.
  • V: 50 – 75GHz, 6 – 4mm. Banda absorbida por la atmósfera.
  • W: 75 – 110GHz, 2.7 – 4mm. Se utiliza para meteorología de alta resolución y tratamiento de imágenes.

radar_vhf_pradar_x_parradar_s_asr

Acabamos los Radares, pero si os interesa aún más el tema, os recomendamos el siguiente libro:
Merril I. Skolnik, Introduction to Radar Systems. Third Edition, 2001

Un saludo para Víctor, que sin él, estos 3 post sobre radares serían mucho menos que nada. Gracias por enésima vez jeje

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