二次雷達技術(shù)交流

1、二次雷達技術(shù)交流二次雷達技術(shù)交流時間：2016.01.05地點：綿陽空管站主講人：主要內(nèi)容主要內(nèi)容o1、二次雷達簡介及工作原理、二次雷達簡介及工作原理o2、二次雷達總體結(jié)構(gòu)及信號流程、二次雷達總體結(jié)構(gòu)及信號流程o3、二次雷達主要參數(shù)及相關(guān)概念、二次雷達主要參數(shù)及相關(guān)概念o4、二次雷達運行及維護、二次雷達運行及維護o5、二次雷達相關(guān)行業(yè)標準、二次雷達相關(guān)行業(yè)標準o6、二次雷達飛行校驗、二次雷達飛行校驗1、二次雷達簡介及工作原理二次雷達簡介及工作原理1.1、二次雷達概念1.2、二次雷達與其他監(jiān)視方式的區(qū)別1.3. 二次雷達的工作原理 1.1、二次雷達概念、二次雷達概念一次雷達(PSR,Primar

2、ySurveillance Radar), 利用無線電反射回波信息來發(fā)現(xiàn)目標，例如氣象雷達、多普勒雷達、著陸雷達及監(jiān)視雷達. 二次雷達 (SSR,Secondary Surveillance Radar),也叫空管雷達信標系統(tǒng)（ATCRBS：Air Traffic Control Radar Beacon System）。通過地面詢問機 (interrogator) 和機載應答機(transponder) 反饋的信息來發(fā)現(xiàn)和識別目標 .l一次雷達：獨立的、非合作式一次雷達：獨立的、非合作式監(jiān)視系統(tǒng)監(jiān)視系統(tǒng)獨立性：可自主獲取目標的監(jiān)獨立性：可自主獲取目標的監(jiān)視信息視信息非合作性：被監(jiān)視目標無須安

3、非合作性：被監(jiān)視目標無須安裝任何相關(guān)的設備裝任何相關(guān)的設備優(yōu)點：更加穩(wěn)定可靠，故障只發(fā)生優(yōu)點：更加穩(wěn)定可靠，故障只發(fā)生于地面雷達系統(tǒng)設備于地面雷達系統(tǒng)設備缺點：對缺點：對ATSATS應用具有局限性應用具有局限性1.2、SSR與其他監(jiān)視方式的區(qū)別與其他監(jiān)視方式的區(qū)別l二次雷達（二次雷達（A/C/SA/C/S模式）：獨立的、合模式）：獨立的、合作式監(jiān)視系統(tǒng)作式監(jiān)視系統(tǒng)通過地面詢問系統(tǒng)根據(jù)詢問和機通過地面詢問系統(tǒng)根據(jù)詢問和機載設備的應答計算目標的距離和方位載設備的應答計算目標的距離和方位角。同時角。同時S S模式二次雷達增強了飛機尋模式二次雷達增強了飛機尋址和雙向數(shù)據(jù)鏈的功能。址和雙向數(shù)據(jù)鏈的功能。

4、優(yōu)點：相對一次雷達的信息更加詳細優(yōu)點：相對一次雷達的信息更加詳細缺點：無法監(jiān)視沒有安裝應答機或應答機缺點：無法監(jiān)視沒有安裝應答機或應答機失效的飛機失效的飛機1.2、SSR與其他監(jiān)視方式的區(qū)別與其他監(jiān)視方式的區(qū)別 ADS-B: ADS-B: 飛機上安裝的飛機上安裝的ADS-BADS-B設備使設備使用用GPSGPS確定其位置，通過與確定其位置，通過與飛機鉸鏈獲取替他數(shù)據(jù)。飛機鉸鏈獲取替他數(shù)據(jù)。 通過發(fā)射機以發(fā)射向外自己通過發(fā)射機以發(fā)射向外自己的位置，同時還有身份、高的位置，同時還有身份、高度、速度和其他數(shù)據(jù)度、速度和其他數(shù)據(jù) 專門的專門的ADS-BADS-B地面站，能夠地面站，能夠接收到發(fā)射的數(shù)據(jù)

5、并轉(zhuǎn)發(fā)給接收到發(fā)射的數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)發(fā)給空中交通管制員以準確跟蹤空中交通管制員以準確跟蹤該飛機該飛機1.2、SSR與其他監(jiān)視方式的區(qū)別與其他監(jiān)視方式的區(qū)別ADS-BADS-B和雷達的比較和雷達的比較: :監(jiān)視手段定位方式機載設備地面設備投資精度更新率基礎設施要求建設和維護成本二次雷達詢問應答應答機約1000萬200海里：388m60海里：116m18海里：35m4s高高ADS-BGPSGPS+數(shù)據(jù)鏈設備約100萬30m1s低低1.21.2、SSRSSR與其他監(jiān)視方式的區(qū)別與其他監(jiān)視方式的區(qū)別o工作頻率：上行1030MHz，下行1090MHzo分為地面詢問雷達設備雷達設備和機載應答機機載應答機兩部分o一

6、問一答，獲取信息上行詢問下行回答MHz1030MHz1090上行詢問下行回答1.31.3、二次雷達工作原理、二次雷達工作原理o二次雷達所需目標參數(shù)：距離R、方位、高度、H1.31.3、二次雷達工作原理、二次雷達工作原理詢問信號 三脈沖詢問體制 P1-P3 模式詢問脈沖 詢問波束主瓣 P2 旁瓣抑制脈沖（控制脈沖）詢問波束控制波束旁瓣尾瓣31PP 輻射2P輻射1.31.3、二次雷達工作原理、二次雷達工作原理三脈沖詢問編碼1P2P3Ps2sX1.31.3、二次雷達工作原理、二次雷達工作原理模式詢問脈沖含義間隔31PP s3s5s8s17s21s25詢問模式12A/3BCD詢問模式的作用軍用軍用識別

7、碼識別碼識別碼識別碼高度碼民用軍/民用備用碼1.31.3、二次雷達工作原理、二次雷達工作原理詢問信號 -模式詢問脈沖的間隔決定詢問模式 -無論任何模式P2脈沖距P1為2微秒 -在相鄰詢問周期采取不同的詢問模式 稱模式交替詢問 -ICAO規(guī)定民用航管二次雷達只采用 模式A和模式C交替詢問1.31.3、二次雷達工作原理、二次雷達工作原理回答信號 回答信號格式除了F1和F2包括X位由13 個脈沖（位）組成1F1C1A2C2A4C4AX1B1D2B2D4B4D2FSPIs45. 0s45. 1s3 .20s35. 41.31.3、二次雷達工作原理、二次雷達工作原理 F1，F(xiàn)2：框架（幀）脈沖 表明一個

8、回答的存在。每次回答必須發(fā)射 A，B，C，D：信息脈沖 表明一個回答的數(shù)據(jù)。模式A和模式C的含義不同。 X：備用位（S模式定義邏輯0）目前恒為邏輯0 SPI：特殊位置識別脈沖。 由管制員請求（在模式A）發(fā)射。1.31.3、二次雷達工作原理、二次雷達工作原理識別碼：回答信號響應模式A詢問是回答識別碼 有4096種不同的組合 -應急碼 7700 表示飛機故障危機 7600 表示飛機通信系統(tǒng)故障 7500 表示非法干擾飛行器高度碼： 回答信號響應模式C詢問是回答高度碼1.31.3、二次雷達工作原理、二次雷達工作原理2 2、二次雷達總體結(jié)構(gòu)及流程圖二次雷達總體結(jié)構(gòu)及流程圖2.4、二次雷達系統(tǒng)工作流程圖

9、、二次雷達系統(tǒng)工作流程圖2.1、二次雷達總體結(jié)構(gòu)圖、二次雷達總體結(jié)構(gòu)圖2.3、二次雷達數(shù)據(jù)信號流程圖、二次雷達數(shù)據(jù)信號流程圖2.2、二次雷達航空管制信號流程簡圖二次雷達航空管制信號流程簡圖2.1、二次雷達總體結(jié)構(gòu)圖、二次雷達總體結(jié)構(gòu)圖2.2二次雷達航空管制信號流程簡圖二次雷達航空管制信號流程簡圖2.3、二次雷達數(shù)據(jù)信號流程簡圖、二次雷達數(shù)據(jù)信號流程簡圖2.4、二次雷達系統(tǒng)工作流程圖、二次雷達系統(tǒng)工作流程圖監(jiān) 控 界 面雷 達開 機雷 達 參 數(shù) 裝 訂默 認 參 數(shù)工 作 模 式 設 置定 時 信 號 產(chǎn) 生激 勵 產(chǎn) 生多 級 功 率 放 大詢 問 信 號 發(fā) 射天 線點 /航 跡 處 理應

10、 答 處 理視 頻 預 處 理應 答 信 號 接 收收 發(fā)開 關(guān)機 載 應 答 機 天 線機 載 應 答 機目 標 數(shù) 據(jù) 輸 出3、二次雷達主要參數(shù)及相關(guān)概念二次雷達主要參數(shù)及相關(guān)概念3.13.1、二次雷達主要參數(shù)、二次雷達主要參數(shù)3.23.2、二次雷達假目標及來源、二次雷達假目標及來源3.1、二次雷達主要參數(shù)、二次雷達主要參數(shù)參數(shù)：o發(fā)射頻率：1030MHzo接收頻率：1090MHzo峰值功率：2KWo距離精度：29mo方位精度：0.05度o方位分辨率：0.6度3.2、二次雷達假目標及來源、二次雷達假目標及來源o假目標假目標：雷達由于各種原因而產(chǎn)生的并不存在的目標。o假目標的主要來源假目標

11、的主要來源：異步干擾、同步竄擾、同碼環(huán)繞 、多路徑（反射）異步干擾（異步干擾（Fruit ）：應答機對多部詢問 機；（雷達脈沖重復周期參差 ）3.2、二次雷達假目標及來源、二次雷達假目標及來源o同步竄擾同步竄擾：兩架飛機相隔較近，應答脈沖重疊；（和、差信號幅度分辨：解碼）3.2、二次雷達假目標及來源、二次雷達假目標及來源多路徑（反射）：多路徑（反射）：地形、和地面反射物對應答信號發(fā)射造成（設置固定反射物文件、功率程序控制）。3.2、二次雷達假目標及來源、二次雷達假目標及來源4、二次雷達運行及維護二次雷達運行及維護4.14.1、二次雷達每日檢查單、二次雷達每日檢查單4.24.2、二次雷達周、月維

12、護單、二次雷達周、月維護單4.34.3、二次雷達半年、年維護單、二次雷達半年、年維護單4.44.4、二次雷達故障處理及送修、二次雷達故障處理及送修4.1、二次雷達每日檢查單、二次雷達每日檢查單o在日維護的基礎上增加內(nèi)容4.2、二次雷達周、二次雷達周/月維護單月維護單o內(nèi)容較多，見二次雷達站半年、年維護手冊。4.3、二次雷達半年、二次雷達半年/年維護單年維護單4.4、二次雷達故障處理送修、二次雷達故障處理送修o軟件故障：計算機軟件重刷、數(shù)據(jù)采集程序更換；o板件故障：初步判斷、技術(shù)人員檢查維修、送修。5、二次雷達相關(guān)行業(yè)標準二次雷達相關(guān)行業(yè)標準5.1、 通信導航監(jiān)視系統(tǒng)運行維護規(guī)程5.2、 中國民

13、用航空通信導航雷達工作規(guī)則5.3、 民用航空通信導航監(jiān)視設備飛行校驗管理規(guī)則5、二次雷達相關(guān)行業(yè)標準、二次雷達相關(guān)行業(yè)標準o5.1、通信導航監(jiān)視系統(tǒng)運行維護規(guī)程；o5.2、中國民用航空通信導航雷達工作規(guī)則。o5.3、民用航空通信導航監(jiān)視設備飛行校驗管理規(guī)則o相關(guān)行業(yè)標準文件可到民航空管局、法規(guī)標準欄自行下載。6、二次雷達飛行校驗、二次雷達飛行校驗校飛主要內(nèi)容：o頂空肓區(qū)o水平覆蓋o垂直覆蓋o最大作用距離o定位點測試oA、C模式代碼測試等o頂空肓區(qū)頂空肓區(qū)：飛機從機場起飛后，從雷達站正北方向向臺飛行穿越雷達站上空，地面人員記錄每個高度層（1200M高度跨越）飛機信號消失到出現(xiàn)的方位和距離。o水平

14、覆蓋：水平覆蓋：圍繞雷達站在2700M高度做半徑20KM的圓周飛行，每10度機組報告一次。地面人員記錄。 6、二次雷達飛行校驗、二次雷達飛行校驗o垂直覆蓋：垂直覆蓋：從機場起飛后，爬升到校飛航線允許的最低高度，沿航線飛行到雷達標牌消失，再按照校飛航線盤旋上升到下一個高度，直到雷達標牌出現(xiàn)，然后保持此高度繼續(xù)沿航線飛行到下一個雷達標牌消失點，又盤旋上升到雷達標牌可以顯示的新高度后再向前飛行，直到過交接點后返航；返航后校驗雷達的垂直覆蓋。 6、二次雷達飛行校驗、二次雷達飛行校驗o最大作用距離：最大作用距離：o定位點測試定位點測試：校飛飛機在飛越每個導航臺和強制報告點時，請機組報告，地面記錄單雷達目標顯示；oC