二次レーダー

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二次レーダー(にじレーダー、Secondary Surveillance Radar;SSR)とは、発信源(質問側、インタロゲーター)から発した質問信号に、航空機等(応答側)に搭載された応答システム(トランスポンダ)が応答してきた質問信号を受信して、必要な情報を知るレーダーシステム。

電波の物理的な反射を利用した一次レーダーでは、目標から反射して戻ってくる受信信号が非常に弱くなるため、発信源は大きな電力が必要となり、非常に高価な器材が必要となる。しかし、目標側にトランスポンダ(自動応答送信機)を搭載することで、発信源に戻ってくる信号の電力レベルを飛躍的に大きくすることが出来、安価で遠距離まで目標を捉えることが出来るレーダーシステムが構築可能である。 ただし、目標にトランスポンダを搭載していないと二次レーダーはシステムとして成立せず、目標を捉えられない。

一定以上の大きさの航空機は、飛行に際しSIFと呼ばれる二次レーダー用トランスポンダを搭載することが義務付けられており、航空管制業務で用いられる。

SIFシステム[編集]

使用されるアンテナは回転する一次レーダーアンテナの上に取り付けられた質問アンテナとアンテナ台に固定された無指向性のサイド・ロープ抑圧(SLS)アンテナが使用される。

質問波(モード・パルス)は1030MHzで送信され、応答波(コード・パルス)は1090MHzで送信される。質問波には2パルスと3パルスの2つの方式があり、2パルスの場合は、最初のP1のパルスはSLSアンテナから発信し最後のP3パルスは質問アンテナから発信され、3パルスの場合は、最初のP1と最後のP3パルスは質問アンテナから発信され、間に出るP2パルスはSLSアンテナから発信される。それによるP1パルスとP3パルスとの間の時間間隔の違いにより、モードA(ATC用)とモードC(高度用)の2つのモードの質問波が二次レーダーから発信され、それを航空機の無指向性のATCアンテナで受信したトランスポンダは、管制官から無線で指示された4桁の応答コードと自機の高度を、2個のフレーミングパルスとその間にある12個の情報パルスで構成された応答波(4桁の応答コード用と高度用の2波)を同じATCアンテナで送信して、それを質問アンテナの上に取り付けられた受信アンテナで受信して、管制室のATCレーダースコープに一次レーダーの機影とともに、指定された4桁の応答コードとその時の高度を表示する。[1]

トランスポンダによる応答は自動的に行われ、トランスポンダが質問波を受信してから応答波を送信するまでの時間と応答信号は厳密に定義されているので、質問側は応答側の距離と方向を知ることができる。また、離発着の多い空港周辺空域を管理するターミナル管制ではターミナル管制情報処理システム(ARTS)を使用して2次レーダーからの得られた飛行情報をコンピュータ処理して見やすい形でレーダー・スコープに表示され4桁の応答コードの他に便名・高度・速度など付加価値的な航空機の状態を質問側で知ることができる。

脚注[編集]

  1. ^ 『航空電子装備(上巻)』、P222~P229 日本航空技術協会 1989年


関連項目[編集]