PSR

Primärradar ist ein bodengestütztes System, das Flugzeuge erkennt, indem es elektromagnetische Impulse aussendet und die Reflexionen misst, die von Metallrümpfen zurückprallen. Anders als Sekundärradar, das einen Transponder an Bord des Flugzeugs abfragt und auf dessen Antwort mit Kennungsdaten angewiesen ist, arbeitet ein PSR passiv auf jeden Gegenstand, der groß genug ist, um ein verwertbares Echo zurückzuwerfen. Dies macht es zur Grundlage der Flugsicherung und zum einzigen Radar, das Flugzeuge mit ausgefallenen oder deaktivierten Transpondern erkennen kann.

Die PSR-Antenne ist typischerweise ein großes rotierendes Paraboloid oder ein planares Array, das auf einem Turm oder Gebäude montiert ist. Sie scannt den Himmel in einem vollständigen Kreis, wobei sie normalerweise je nach Reichweiteanforderungen und Antennendesign eine Umdrehung in 4 bis 10 Sekunden absolviert. Das Radar sendet in Frequenzen zwischen 1200 und 1400 Megahertz. Jeder Impuls breitet sich aus; wenn er auf ein Flugzeug trifft, wird ein Teil dieser Energie zur Antenne zurückgestreut. Der Empfänger misst die Laufzeit hin und zurück, um die Entfernung zu berechnen, und die Rotationsposition der Antenne gibt die Peilung an. Moderne PSR-Systeme nutzen digitale Signalverarbeitung, um Störungen durch Wetter, Gelände und Meeresflächen zu filtern, die das Radar sonst blockieren können.

Reichweite und Abdeckung hängen von der Sendeleistung, der Antennenverstärkung und der Empfängerempfindlichkeit ab. Ein typisches Streckenradar deckt in der Höhe 200 bis 250 Seemeilen ab, wobei die Leistung mit sinkender Flughöhe abnimmt. Das Radar hat Schwierigkeiten mit kleinen Flugzeugen, Hubschraubern und sehr großen oder sehr weit entfernten Zielen, bei denen das Rückgabesignal schwach ist. Geländeabschattung, Seeklutter und Niederschlag können blinde Zonen oder Fehlechos erzeugen. Die Entfernungsauflösung, also die Fähigkeit, zwei Ziele in unterschiedlichen Entfernungen zu trennen, liegt typischerweise bei 300 bis 500 Metern.

PSR wird immer zusammen mit Sekundärradar (SSR) in derselben Flugsicherungsanlage verwendet. Moderne Kontrollräume zeigen PSR- und SSR-Daten auf dem gleichen Bildschirm an, sodass die Lotsen ein gemischtes Bild aus Position und Kennung sehen. Wenn ein Transponder ausfällt oder ausgeschaltet wird, bleibt der PSR-Punkt sichtbar, auch wenn das Etikett und die Höhendaten vom Transponder verschwinden. Diese Redundanz ist für die Sicherheit entscheidend.

Der Begriff "Primär" spiegelt die historische Entwicklung des Radars in der Flugsicherung wider. PSR war der erste Radartyp, der zur Flugzeugerkennung eingesetzt wurde. Sekundärradar kam später als Zusatz hinzu und ist auf die Zusammenarbeit des Flugzeugs über seinen Transponder angewiesen. Heute koexistieren beide Systeme; keines ist wirklich primär, aber der Name hat sich festgesetzt. PSR-Hardware ist in vielen Ländern veraltet, und Modernisierungen konzentrieren sich auf Halbleitersender, digitales Beamforming und verbesserte Clutter-Unterdrückung statt der alten rotierenden Schüsseln.