आधुनिक हवाई क्षेत्र प्रबंधन की कुंजी प्राथमिक निगरानी रडार

विमान के ट्रांसपोंडर पर भरोसा किए बिना हवाई लक्ष्यों का पता लगाने की कल्पना कीजिए। प्राथमिक निगरानी रडार (पीएसआर), एक पारंपरिक रडार तकनीक है जिसे लक्ष्यों से सहयोग की आवश्यकता नहीं है,महत्वपूर्ण "आकाश में आंख" के रूप में कार्य करता हैइस लेख में पीएसआर के परिचालन सिद्धांतों, लाभों, सीमाओं, अनुप्रयोगों और समकालीन हवाई यातायात प्रबंधन में इसके डेटा-संचालित मूल्य की जांच की गई है।

प्राथमिक निगरानी रडार विद्युत चुम्बकीय तरंगों का उत्सर्जन और प्रतिबिंबित गूंज का विश्लेषण करके वस्तुओं का पता लगाने और उनका पता लगाने के लिए काम करता है।पीएसआर रेडियो तरंगों को प्रतिबिंबित करने वाली किसी भी वस्तु की पहचान कर सकता है, चाहे वह सहकारी उपकरण ले जाए या नहींयह क्षमता पीएसआर को गैर-सहकारी लक्ष्यों का पता लगाने के लिए आदर्श बनाती है जिसमें ट्रांसपोंडर के बिना विमान, पक्षी और यहां तक कि जमीनी वाहन भी शामिल हैं।

पीएसआर प्रतिध्वनि स्थान के माध्यम से कार्य करता है। रडार एंटेना उच्च शक्ति वाले विद्युत चुम्बकीय आवेगों को प्रसारित करता है जो एक संकीर्ण तरंग मोर्चे में प्रकाश की गति (लगभग 300,000 किमी / सेकंड) से यात्रा करते हैं।जब ये तरंगें वस्तुओं से मिलती हैं, आंशिक ऊर्जा रडार रिसीवर पर वापस प्रतिबिंबित होती है, जो दूरी, असर और रेडियल वेग निर्धारित करने के लिए संकेतों को संसाधित करता है।

• सिग्नल संचरणःविशिष्ट शक्ति और चौड़ाई विशेषताओं के साथ उच्च आवृत्ति विद्युत चुम्बकीय आवेग
• लक्ष्य प्रतिबिंबःगूंज की तीव्रता लक्ष्य के आकार, आकार, सामग्री संरचना और रडार संकेत की विशेषताओं के अनुसार भिन्न होती है
• सिग्नल रिसेप्शनःउच्च संवेदनशीलता वाले रिसीवर आमतौर पर कमजोर रिटर्न सिग्नल कैप्चर करते हैं
• सिग्नल प्रोसेसिंग:उन्नत प्रोसेसर लक्ष्य मापदंडों को निकालते हैं जिसमें रेंज, एजिमुथ और वेग शामिल हैं

• गैर-ट्रांसपोंडर से लैस विमान (सामान्य विमानन, ग्लाइडर, ड्रोन) का पता लगाता है
• रनवे और बंदरगाह सुविधाओं पर जमीन वाहनों के आंदोलनों की निगरानी
• विमानन के लिए खतरा पैदा करने वाले पक्षियों के प्रवासन को ट्रैक करता है
• वर्षा कोशिकाओं जैसे मौसम संरचनाओं की पहचान करता है

• सीमित लक्ष्य पहचान क्षमता (विमानों, पक्षियों या मौसम की घटनाओं के बीच अंतर नहीं कर सकता)
• पारंपरिक प्रणालियों में कम ऊर्ध्वाधर रिज़ॉल्यूशन एंटेना के कारण ऊंचाई डेटा की कमी होती है
• भूमि अव्यवस्था और मौसम संबंधी हस्तक्षेप के प्रति संवेदनशीलता
• विद्युत संचरण के प्रतिबंधों से पता लगाने की सीमाएं सीमित होती हैं

महत्वपूर्ण पीएसआर प्रदर्शन संकेतकों में निम्नलिखित शामिल हैंः

• पता लगाने की सीमाःप्रेषक शक्ति, एंटीना लाभ, रिसीवर संवेदनशीलता और लक्ष्य रडार क्रॉस सेक्शन (आरसीएस) द्वारा निर्धारित अधिकतम परिचालन दूरी
• रेंज रिज़ॉल्यूशनःलक्ष्यों के बीच न्यूनतम अलग करने योग्य दूरी (पल्स चौड़ाई पर निर्भर)
• अज़ीमुथ संकल्पःकोणीय पृथक्करण क्षमता (दीपक की चौड़ाई से निर्धारित)
• गति संकल्पःरेडियल स्पीड डिफरेंशिएशन क्षमता (आवृत्ति स्थिरता पर निर्भर करती है)
• पता लगाने की संभावनाःसफल पहचान की संभावना (सिग्नल-टू-शोर अनुपात से संबंधित)
• झूठी अलार्म दरःगलत लक्ष्य संकेत (प्रतिक्रिया प्रतिरोध को मापता है)

आधुनिक हवाई यातायात प्रणालियों में आमतौर पर पूरक निगरानी नेटवर्क बनाने के लिए पीएसआर को माध्यमिक रडार के साथ एकीकृत किया जाता है। पीएसआर सभी वस्तुओं का पता लगाकर व्यापक स्थिति जागरूकता प्रदान करता है,जबकि द्वितीयक प्रणाली ट्रांसपोंडर से लैस विमानों के लिए विस्तृत पहचान डेटा प्रदान करती हैयह दो-स्तरीय दृष्टिकोण सुरक्षा और परिचालन दक्षता दोनों को बढ़ाता है।

• हवाई यातायात नियंत्रणःअसहयोगी विमानों सहित सभी हवाई क्षेत्र यातायात की निगरानी करता है
• हवाई क्षेत्र की सतह पर आवाजाही:वाहनों और विमानों को ट्रैक करके रनवे घुसपैठ को रोकता है
• पक्षियों के लिए खतरे को कम करना:टकराव से बचने के लिए पक्षियों की चाल का पता लगाता है
• मौसम संबंधी निगरानी:उड़ान मार्ग योजना के लिए खतरनाक मौसम की पहचान करता है

पारंपरिक पीएसआर केवल दो आयामी (रेंज और एजिमुथ) डेटा प्रदान करता है। आधुनिक 3 डी रडार प्रणाली इस सीमा को पार करती हैः

• कोसेंट-स्क्वायर एंटीना:विशिष्ट ऊंचाई सीमाओं के भीतर फोकस ऊर्जा
• बहु-कोण स्कैनिंगःकई ऊंचाई कोणों को स्कैन करने वाले संकीर्ण-दीपक एंटेना

पीएसआर प्रौद्योगिकी की दिशा में विकसित हो रही हैः

• कृत्रिम बुद्धिमत्ता एकीकरण:मशीन लर्निंग एल्गोरिदम लक्ष्य वर्गीकरण और पूर्वानुमान विश्लेषण में सुधार करते हैं
• नेटवर्क रडार सरणीःआपस में जुड़ी प्रणालियों से कवरेज, सटीकता और दूरस्थ निगरानी क्षमता में सुधार होता है

पीएसआर द्वारा उत्पन्न डेटा निम्नलिखित को सक्षम करता हैः

• बेहतर प्रदर्शन के लिए सिस्टम पैरामीटर अनुकूलन
• उन्नत सिग्नल प्रोसेसिंग एल्गोरिथ्म विकास
• पूर्वानुमानात्मक वायुक्षेत्र स्थिति मॉडलिंग
• विमानन जोखिम आकलन (पक्षी हमले, ड्रोन घुसपैठ)

पीएसआर प्रणालियां निम्नलिखित सहित अंतरराष्ट्रीय नियमों का अनुपालन करती हैं:

• आईटीयू रेडियो विनियम जो आवृत्ति आवंटन और शक्ति सीमाओं को नियंत्रित करते हैं
• वैश्विक संगतता सुनिश्चित करने वाले आईसीएओ प्रदर्शन और परिचालन मानक

एडीएस-बी जैसी उभरती प्रौद्योगिकियों के बावजूद, व्यापक हवाई क्षेत्र निगरानी के लिए पीएसआर अपरिहार्य है।इसकी सभी वस्तुओं का पता लगाने की क्षमता विमानन सुरक्षा के लिए मौलिक स्थिति जागरूकता सुनिश्चित करती हैचल रहे तकनीकी विकास से बुद्धिमान प्रसंस्करण और नेटवर्क संचालन के माध्यम से पीएसआर की क्षमताओं में और वृद्धि होगी।