Come funzionano le diverse modalità radar di un caccia moderno?

La maggior parte dei caccia moderni ha le seguenti modalità radar aria-aria (tra le altre):

Range while scan (RWS): Il raggio radar procede attraverso il cielo con un movimento a zig-zag. Ogni volta che viene rilevato un ritorno, la sua portata viene calcolata utilizzando il ritardo temporale e la sua posizione viene tracciata sul B-scope. Il ritorno "decade" dal telescopio dopo un periodo di tempo, in modo che le tendenze nel movimento del bersaglio possono essere chiaramente viste in successivi ritorni sovrapposti. Il tasso di chiusura può anche essere calcolato in questa modalità utilizzando l'analisi Doppler. La frequenza di ripetizione degli impulsi (PRF - quanto tempo un radar aspetta dopo l'invio di un impulso per ascoltare una risposta) può essere variata per rilevare più distanza o obiettivi più vicini.

Track while scan (TWS): Questa modalità è simile a RWS, tranne che il radar crea un "file di traccia" per ogni nuovo bersaglio che vede. Il file di traccia memorizza la posizione del bersaglio, e i ritorni successivi dallo stesso bersaglio sono aggiunti alla storia del suo file di traccia. (Il radar deve usare qualche congettura nel decidere se due ritorni successivi vicini provengono dallo stesso bersaglio o no). Analizzando la storia recente di un file di traccia, il radar può interpolare altre informazioni sul bersaglio, come la sua velocità e direzione. Il numero di file di traccia simultanei che possono essere aperti è limitato dalla memoria del computer di controllo del fuoco.

Modalità di consapevolezza situazionale (SAM): Questo è un ibrido tra una delle modalità precedenti (RWS o TWS) e una modalità di tracciamento di un singolo bersaglio. In questa modalità, un singolo bersaglio viene periodicamente scansionato dal radar tra una scansione e l'altra del cielo.

Single-target track (STT): Il radar concentra tutta la sua energia su un singolo bersaglio. Il fascio punta direttamente sul bersaglio, "jitterando" di tanto in tanto per assicurare che l'aggancio non venga perso nel caso in cui il bersaglio si muova. Un singolo file di traccia viene tenuto per il bersaglio e i dati della traccia sono ad alta risoluzione e altamente accurati.

Velocity search and ranging (VSR): Questo è un adattamento del RWS in cui l'asse y del B-scope non è la portata (calcolata dal ritardo temporale) ma la velocità (calcolata dallo spostamento Doppler). Così, gli obiettivi con tassi di chiusura più veloci appaiono nella parte superiore del campo di applicazione.

Range gated high (RGH): Questo è un adattamento del RWS che filtra automaticamente i bersagli che non hanno un alto tasso di chiusura.

Vector (VCTR)/ultra long-range scan (ULS): In questa modalità, il fascio radar viaggia alla metà della velocità che avrebbe in modalità RWS, il tempo extra speso per elaborare l'immagine radar per rilevare i bersagli più lontani.

Modalità di auto-acquisizione (AACQ)/ manovre di combattimento aereo (ACM): In queste modalità, il radar cerca una sezione fissa del cielo (esempi: boresighted direttamente davanti, in una singola linea verticale, in una piccola scatola che rappresenta la vista frontale del pilota) molto rapidamente. Qualsiasi bersaglio rilevato viene automaticamente bloccato e trasferito al modo STT.

Anti-jam (AJ): In questa modalità il radar utilizza una maggiore agilità di frequenza e altre tecniche per "bruciare" un ambiente di disturbo radar.

I radar spesso supportano anche le seguenti modalità radar aria-terra (tra le altre):

Ground mapping (GM)/real beam map (RBM): In questa modalità il radar scansiona il terreno davanti a sé per produrre una mappa 3D della topografia. I piloti possono utilizzare questa mappa per evitare il terreno o come "immagine" del terreno davanti a loro per il rilevamento del bersaglio. Per una risoluzione più alta, può essere usata una modalità Doppler-beam sharpening (DBS)/high resolution map (HRM).

Ground moving target (GMT): Questa modalità utilizza una tacca Doppler per rilevare solo i bersagli in movimento sul terreno, filtrando il clutter da edifici, alberi e terreno.

Interleaved ground moving target (IGMT): Questa modalità è una combinazione delle due modalità precedenti. Il radar fa una scansione per creare un'immagine del terreno, e un'altra scansione per rilevare i bersagli in movimento e visualizzarli sopra il terreno.

Ricerca della superficie del mare (SSS): Questa modalità utilizza l'elaborazione avanzata delle immagini per rilevare navi e barche sull'acqua. L'elaborazione avanzata è necessaria per tenere conto della maggiore riflettività dell'acqua.

Ricerca a faro (BCN): Questa modalità è una modalità radar passiva che rileva i radiofari trasmittenti posizionati dal personale di terra. Questi beacon sono programmati per emettere determinati codici che il radar può cercare.

Air-to-ground ranging (AGR): Questa modalità radar è usata per assistere nell'artiglieria aerea e nel bombardamento visivo. Il radar mantiene un singolo fascio continuo sulla linea di vista dell'aereo, e il computer di controllo del fuoco utilizza le informazioni di portata per calcolare una soluzione di fuoco per i cannoni o le bombe.