Der Zweck eines Radar-Beacon-Transponders, allgemein Transponder genannt, besteht darin, die Sichtbarkeit und Identifizierung von Flugzeugen oder anderen Objekten für Radarsysteme zu verbessern. Es funktioniert, indem es Radarsignale von boden- oder luftgestützten Radarsystemen empfängt und automatisch ein Antwortsignal sendet. Dieses Antwortsignal enthält codierte Informationen wie den Flugzeugidentifikationscode (Squawk-Code), die Höhe und manchmal auch andere Flugparameter. Der Transponder hilft Fluglotsen, die Position von Flugzeugen genau zu verfolgen, einen sicheren Abstand zwischen Flugzeugen aufrechtzuerhalten und den Flugverkehr effektiv zu steuern, insbesondere in stark befahrenen Lufträumen.
In Radarsystemen besteht die Funktion eines Transponders darin, eingehende Radarsignale zu empfangen, sie zu verarbeiten, um spezifische Informationen zu extrahieren, und dann ein Antwortsignal zu erzeugen und an das Radarsystem zu übertragen. Dieses Antwortsignal umfasst typischerweise codierte Informationen, die das mit dem Transponder ausgestattete Objekt, beispielsweise ein Flugzeug, ein Schiff oder ein Bodenfahrzeug, identifizieren. Der Einsatz von Transpondern verbessert die Möglichkeiten der Radarüberwachung durch die Bereitstellung zusätzlicher Daten über die einfache Erkennung hinaus und ermöglicht so eine effektivere Überwachung und Verwaltung des Verkehrs oder von Vermögenswerten im Abdeckungsbereich des Radars.
In der Luftfahrt erfüllt ein in einem Flugzeug installierter Transponder mehrere wichtige Zwecke. Es verbessert die Fähigkeiten der Flugsicherung (ATC), indem es Radarsystemen ermöglicht, Flugzeuge genau zu identifizieren und zu verfolgen. Der Transponder antwortet auf Radarabfragen mit einem eindeutigen Squawk-Code, der von ATC zugewiesen wird und es den Fluglotsen ermöglicht, zwischen mehreren Flugzeugen in der Nähe zu unterscheiden. Darüber hinaus liefert es Höheninformationen und hilft dabei, den vertikalen Abstand zwischen Flugzeugen auf unterschiedlichen Höhen aufrechtzuerhalten. Diese Funktionalität ist unerlässlich, um ein sicheres und effizientes Flugverkehrsmanagement zu gewährleisten, insbesondere in überlasteten Lufträumen und bei Flughafenanflügen und -abweichungen.
Der Sender eines Radarsystems dient in erster Linie dazu, elektromagnetische Wellen (Radarsignale) in den umgebenden Raum auszusenden. Diese Wellen breiten sich nach außen aus und interagieren mit Objekten auf ihrem Weg. Wenn diese Radarwellen auf Objekte wie Flugzeuge, Schiffe oder Wetterphänomene treffen, wird ein Teil der Energie zurück in den Radarempfänger reflektiert. Diese reflektierte Energie wird dann verarbeitet, um den Standort, die Entfernung, die Geschwindigkeit und andere Eigenschaften der vom Radarsystem erkannten Objekte zu bestimmen. Somit ist der Sender maßgeblich an der Einleitung des Radarerkennungsprozesses und der Erfassung von Informationen über Ziele in seinem Betriebsbereich beteiligt.
Der Hauptunterschied zwischen einem Beacon und einem Transponder liegt in ihren Funktionsprinzipien und Anwendungen. Ein Beacon, beispielsweise ein Radarbeacon (Racon), bezieht sich im Allgemeinen auf ein passives Gerät, das eingehende Radarsignale zurück zur Quelle reflektiert. Es dient in erster Linie als Markierung oder Navigationshilfe und verbessert die Sichtbarkeit auf Radarschirmen. Im Gegensatz dazu ist ein Transponder ein aktives Gerät, das eingehende Radarsignale empfängt, verarbeitet und ein spezifisches Antwortsignal an das Radarsystem sendet. Dieses Antwortsignal enthält codierte Informationen wie Identifikationscodes und Höhe, die eine präzise Verfolgung und Identifizierung des mit dem Transponder ausgestatteten Objekts ermöglichen. Transponder werden in der Luftfahrt- und Schifffahrtsindustrie häufig eingesetzt, um die Sicherheit, Navigation und betriebliche Effizienz zu verbessern.