Un radar primario o radar de vigilancia primaria (PSR) es un sensor de radar convencional que ilumina una gran parte del espacio con una onda electromagnética y recibe de vuelta las ondas reflejadas de los objetivos que se encuentran dentro de ese espacio. El término se refiere, por tanto, a un sistema de radar utilizado para detectar y localizar objetivos potencialmente no cooperativos. Es específico del campo del control del tráfico aéreo, donde se opone al radar secundario , que recibe información adicional del transpondedor del objetivo .
Este tipo de radar utiliza una antena de baja resolución vertical pero una buena resolución horizontal. Escanea rápidamente 360 grados alrededor del sitio en un único ángulo de elevación. Por lo tanto, puede proporcionar la distancia y la velocidad radial del objetivo con buena precisión, pero a menudo requiere uno o más radares para obtener la posición vertical y la velocidad real.
Las ventajas del radar primario son que no es necesario ningún equipo a bordo de la aeronave para detectar el objetivo y que puede utilizarse para controlar el movimiento de vehículos en tierra. Las desventajas son que no se puede identificar directamente el objetivo ni la altitud. Además, requiere emisiones potentes, lo que limita su alcance.
El funcionamiento del radar primario se basa en el principio de ecolocalización. Los pulsos electromagnéticos de alta potencia emitidos por la antena del radar se convierten en un frente de onda estrecho que se propaga a la velocidad de la luz (300 000 km/s). Este frente de onda es reflejado por la aeronave y luego recogido por la antena giratoria sobre su propio eje. Un radar primario detecta todas las aeronaves sin selección, independientemente de si poseen o no un transpondedor. [1]
El operador escucha los ecos de cualquier reflexión, por lo que realiza una transmisión/escucha continua que cubre el espacio de 360°. Las funciones primarias del radar, por tanto, se traducen en la detección y medición de la posición en caso de presencia de un objetivo mediante el reconocimiento de la señal útil.
Una medición de radar primaria incluye:
Se puede decir que un radar localiza un objeto volador en un cuarto de círculo en el plano vertical, pero no puede saber exactamente su altitud si está utilizando una antena fan-beam . Esta información debe obtenerse mediante la triangulación de varios radares en ese caso. Sin embargo, con un radar 3D estos datos se obtienen utilizando un patrón cuadrado cosecante [2] o un escaneo en múltiples ángulos con un haz de lápiz. [3]
El rápido desarrollo del radar en tiempos de guerra tuvo aplicaciones obvias para el control del tráfico aéreo (ATC) como medio de proporcionar vigilancia continua de la disposición del tráfico aéreo. El conocimiento preciso de las posiciones de las aeronaves permitiría una reducción en los estándares normales de separación de procedimientos, lo que a su vez prometía aumentos considerables en la eficiencia del sistema de vías aéreas.
Este tipo de radar (ahora llamado radar primario ) puede detectar y comunicar la posición de cualquier cosa que refleje sus señales de radio transmitidas, incluyendo, dependiendo de su diseño, aeronaves, aves, condiciones meteorológicas y características del terreno. Para fines de control del tráfico aéreo esto es a la vez una ventaja y una desventaja. Sus objetivos no tienen que cooperar, solo tienen que estar dentro de su cobertura y ser capaces de reflejar las ondas de radio, pero solo indica la posición de los objetivos, no los identifica.
Cuando el radar primario era el único tipo de radar disponible, la correlación de los datos de radar individuales con aeronaves específicas se lograba normalmente mediante la observación por parte del controlador de un viraje dirigido por la aeronave. El radar primario todavía se utiliza hoy en día en el ATC como sistema de respaldo/complemento del radar secundario, aunque su cobertura e información son más limitadas. [4] [5] [6]
Un radar se define , según el artículo 1.101 del Reglamento de Radiocomunicaciones (RR) de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) , [7] como:
Sistema de radiodeterminación basado en la comparación de señales de referencia con señales de radio reflejadas desde la posición que se desea determinar. Cada sistema de radiodeterminación se clasificará según el servicio de radiocomunicaciones en el que opere de forma permanente o temporal. Los sistemas de radar típicos pueden utilizarse en el servicio de radiolocalización o en el servicio de radiolocalización por satélite .