Radar e Transponder

Il RADAR prende nome dall’inglese RAdio Detection And Ranging è stato sviluppato durante la seconda guerra mondiale a scopo militare. Successivamente il suo utilizzo è stato allargato in campo civile, in particolare per la sorveglianza ed il controllo aereo.

Un’antenna rotante emette un fascio di impulsi a microonde i quali vengono riflessi e rinviati all’antenna da parte di ogni ostacolo incontrato nel raggio d’azione, inoltre viene misurato il tempo che i raggi impiegano a ritornare all’antennza stessa (quantificandone così la distanza dall’antenna stessa).

Quando un ostacolo genera il riflesso delle onde questo riflesso viene visualizzato su uno schermo sotto forma di traccia luminosa ed il centro dello schermo corrisponde alla stazione trasmittente.

All’inizio questo sistema si verificò non essere molto affidabile ed inoltre non era possibile stabilire la quota di un aereo. Per questi motivi venne affiancato a questo primo radar un secondo radar chiamato SSR (Secondary Sourveillance
Radar). Le due antenne montate coassialmente, ruotano in sincronia fornendo due tracce appaiate sullo schermo.

L’SSR produce dei segnali di risposta da parte di appositi transponder installati sugli aeromobili ed amplificando i segnali provenienti dal radar posto a terra ne rende il segnale facilmente identificabile.

Il modo “A”, “C” ed “S”.

Nel Modo C il transponder risponde al radar aggiungendo un informazione sulla quota (altitude reporting). La funzione “Ident” (“Special Position Indicator” o SPI), se attivata dal pilota, rinforza ulteriormente e momentaneamente la risposta del  transponder per la conferma dell’identificazione.

Il Modo A, per la sua natura di funzionamento, si è visto non essere troppo affidabile in quanto rivelava delle anomalie, inoltre, consentento soltanto una rosa di 4096 codici diversi si è rivelato essere insufficiente per l’attuale traffico aereo.

Per ovviare a queste problematiche sono state adottate altre modalità di interrogazione del radar (il Modo S) che oltre ad essere desisamente più efficiente consente più di 16.000.000 di codici diversi permettendo così l’assegnazione di un codice univoco ad ogni aeromobile commerciale.

Inoltre, poichè in questa modalità i contatti radar possono essere altamente selettivi, diventa possibile lo scambio di messaggi informatici; è per questa capacità che il modo S è anche alla base del TCAS (Traffic Alert and Collision Avoidance System).

Il Transponder

Il Transponder è un apparato di bordo presente su ogni aeromobile. Dopo aver riconosciuto il “modo di interrogazione” (grazie alla misura dell’intervallo di tempo che separa i due impulsi), risponde a questa richiesta a sua volta con una serie di impulsi (codice numerico predisposto dal pilota). L’altimetro codificatore invece si occupa di inviare informazioni relative alla quota.

Il Transponder può trasmettere anche un ulteriore impulso detto “di identificazione” la cui emissione viene comandata dal pilota mediante un pulsante e solo su espressa richiesta del controllore radar.

Vi sono alcuni codici che il controllore mette in evidenza nel momento in cui li riceve e che indicano di prestare molta attenzione, vediamoli:

• 7700 (Emergenza MAYDAY e SOS)
• 7600 (Avaria Radio)
• 7500 (Atti di pirateria a bordo)

Nella posizione OFF l’apparato è spento, nella posizione STBY l’apparato è acceso ed è pronto per essere operativo qualora il controllore chiedesse l’inserimento di un codice, nella posizione ON l’apparato è acceso e pronto ad operare. La posizione ALT consente di far funzionare il transponder in Modo C così da inviare segnali relativi al livello di volo. La posizione TEST serve per testare il buon funzionamento dell’apparato.

Il pulsante IDENT trasmette l’impulso di identificazione grazie al quale il controllore visualizza una traccia radar evidenziata sullo schermo per qualche decina di secondi.

Una curiosità: poichè il transponder risponde automaticamente alle interrogazioni, questo apparato viene anche chiamato “pappagallo” da cui deriva il termine Inglese “Squawk” (il verso del pappagallo)!