Umgang mit Radar-Reichweite

[Steff]

Hallo liebe Piloten und Flugkundige,

ich hoffe, hier die richtigen Adressaten für meine Frage zu finden. Kurzer Hintergrund: Ich bin als Lehrer mit der Erstellung zentraler Prüfungsaufgaben eines Bundeslandes befasst und da wird nun innerhalb der Analytischen Geometrie folgendes Problem gestellt:

 

Irgendwo an einem Flughafen ist ein Radar mit einer "Reichweite" von 50km installiert, ein Flugzeug durchstößt mit seiner gegebenen geradlinigen Flkugbahn diese überwachte Zone, zu berechnen ist die Strecke bzw. Zeitdauer, während der das Flugzeug vom Radar erfasst wird.

 

Ansatz: der überwachte Luftraum ist kugelförmig, schneide diese Kugel mit der Geraden und ...

 

Nun wendet jemand hartnäckig ein, in der fliegerischen Praxis werde dieses Problem ausschließlich als 2D-Projektion auf den Boden betrachtet (was äquivalent einem zylinderförmigen überwachten Raum entspricht), so dass jeder Flugkundige tatsächlich einen Kreis mit der Projektion der Flugbahn schneidet (die Ergebnisse unterscheiden sich wenig, aber Mathematiker sind in sowas ja eigen)

 

Frage also: welche Variante entspricht eher der praktischen Realität? (Wenn jemand das ganze Szenario für völlig abwegig hält, möge er seine Bedenken natürlich auch gern äußern)

 

herzlicher Gruß, Steff

[Tommy1808]

Frage also: welche Variante entspricht eher der praktischen Realität? (Wenn jemand das ganze Szenario für völlig abwegig hält, möge er seine Bedenken natürlich auch gern äußern)

 

herzlicher Gruß, Steff

 

der Zylinder, kaum ein Radar wird heute mit seiner physikalischen Reichweite betrieben, sondern es wird einfach nur allein einem einstellbaren Radius angezeigt.

 

Gruß, Thomas

[Steff]

Danke für die Antwort, in diese Richtung ging meine Befürchtung. Wie weit reicht denn das Radar eines popeligen Regionalflughafens mindestens? Nur wenn dieser Wert in einer Größenordnung unter 100km läge, macht die Unterscheidung Sinn, für deutlich höhere Radien ist im Flughöhenbereich bis 10/12km die Unterscheidung Kugel/Zylinder wirklich Haarspalterei.

[FrankSasse]

Das Problem in der Realität ist, dass

 

a) auf regionalflughäfen kaum Radar zur Verfügung steht. Und wenn, dann darf dies nicht zu Staffelungszwecken benutzt werdenm, das hängt aber an der Ausbildung der Personals und Zulassung der Anlage.

 

und

 

B) die heutigen Radarbilder eigentlich keine Radarbilder sind, sondern eine synthetische Luftlagedarstellung. Es wird nicht das auf dem Bildschirm angezeigt, was die Radarantenne erfasst, sondern es werden die Daten von mehreren Radarantennen, deren Gebiete sich meist dreifach überdecken in einen Rechner gespielt, der kontrolliert die Angaben und gibt deckungsgleiche Ziele wiederum als Luftlagedarstellung auf meinen Radarschirm. Was ich da sehe ist also schon eine gefilterte Ergebnisdarstellung und an den Flugzielen wurde schon gerechnet um z.B. eine gemittelte Geschwindigkeit oder Position azuzeigen.

 

Frank

[Steff]

soweit ist das konkrete Problem geklärt.

 

OT möcht ich aber doch nochwas kommentieren: die Geschichte legt wieder einmal den Finger in die Wunde: stellen wir Aufgaben wie anno dunnemal in der seligen Zeit, wird jeder zum Oberexperten und lästert ab, was das Zeug hält: Schule wär rückständig, weltfremd, "klar, dass DIESE Mathematik die Schüler nicht motiviert". Für die Suche nach Realitätsbezügen ist aber genau das vorliegende Problem recht typisch: man stößt unweigerlich blitzschnell auf einen Grad an Komplexität, an dem die lieben Abiturienten scheitern. Es ist einfach ein Sch...

 

grüssle, Steff, Danke nochmal!

[Saigor]

nimm einfach in der Aufgabe das Suchradar eines Flugzeugträgers (als Zusatzaufgabe kannst die Sache auch noch rechnen lassen mit einem Airborne Radar in verschiedenen Höhen ;) ), denn die gehen an den Rand des technischen Erfassungsbereiches und es gibt nur ein Radar (naja, Luftlagedarstellung machen die in der Zwischenzeit auch über mehrere Quellen) und es gibt keine Hindernisse. Mußt nur in die Vergangenheit zurück ;)

 

 

Saigor

[peterspeter]

Und warum nimmt man als Aufgabenstellung nicht einfach die Reichweite des Bodenradars, eines handelsüblichen, im gut sortierten Gemischtwarenladen erhältlichen, Verkersflughafens ... ?

 

Das wäre doch weit weniger komplex? Oder ist der Radius dort wieder zu gering?

[Steff]

Gern, kannst Quellen und/oder Daten beilegen? Bedenkt: Dass es scheinbar 10erlei Sorten Radar gibt, weiß ich grad seit heut ...

[nabla]

Die DFS hat hierzu ein gutes Dokument: http://www.dfs.de/dfs/internet/deutsch/def...tverkehr_dt.pdf

 

Hier steht auch noch ein wenig zur Technik an sich: http://www.radartutorial.eu/

 

Und in der Wikipedia steht natürlich auch viel drin, allerdings mehr allgemeines und historisches: http://de.wikipedia.org/wiki/Radar

 

Gruß,

 

Nabla

[Tripleseven]

Ich von meiner Warte her würde bei der Aufgabe vom RADAR absehen und, der Einfachheit halber, Funknavigationsanlagen mal ansehen (gerichtete und ungerichtete Funkfeuer). Mit einem DME (Distance Measuring Equipment) bekommst Du Deine Kugel ohne sich beim RADAR mit den technischen Details zu verrenken.

Das zumindest geht, wenn ich die Aufgabe nun richtig verstanden habe.

 

Wo Du, was Funkfeuer etc. angeht, noch gucken kannst, wäre bei:

VOR

NDB

 

Und wenn das nicht passt, generell mal bei Funkfeuern gucken.

Das Schöne daran ist, dass hier keine synthetischen Abbildungen ausgegeben werden. Eine Frequenz, ein Funkfeuer. Punkt.

 

Ich hoffe, das war jetzt was zur Sache. Wenn nicht, darf gehauen werden.