二次雷达技术交流

1、二次雷达技术交流二次雷达技术交流时间：2016.01.05地点：绵阳空管站主讲人：主要内容主要内容o1、二次雷达简介及工作原理、二次雷达简介及工作原理o2、二次雷达总体结构及信号流程、二次雷达总体结构及信号流程o3、二次雷达主要参数及相关概念、二次雷达主要参数及相关概念o4、二次雷达运行及维护、二次雷达运行及维护o5、二次雷达相关行业标准、二次雷达相关行业标准o6、二次雷达飞行校验、二次雷达飞行校验1、二次雷达简介及工作原理二次雷达简介及工作原理1.1、二次雷达概念1.2、二次雷达与其他监视方式的区别1.3. 二次雷达的工作原理 1.1、二次雷达概念、二次雷达概念一次雷达(PSR,Primar

2、ySurveillance Radar), 利用无线电反射回波信息来发现目标，例如气象雷达、多普勒雷达、着陆雷达及监视雷达. 二次雷达 (SSR,Secondary Surveillance Radar),也叫空管雷达信标系统（ATCRBS：Air Traffic Control Radar Beacon System）。通过地面询问机 (interrogator) 和机载应答机(transponder) 反馈的信息来发现和识别目标 .l一次雷达：独立的、非合作式一次雷达：独立的、非合作式监视系统监视系统独立性：可自主获取目标的监独立性：可自主获取目标的监视信息视信息非合作性：被监视目标无须安

3、非合作性：被监视目标无须安装任何相关的设备装任何相关的设备优点：更加稳定可靠，故障只发生优点：更加稳定可靠，故障只发生于地面雷达系统设备于地面雷达系统设备缺点：对缺点：对ATSATS应用具有局限性应用具有局限性1.2、SSR与其他监视方式的区别与其他监视方式的区别l二次雷达（二次雷达（A/C/SA/C/S模式）：独立的、合模式）：独立的、合作式监视系统作式监视系统通过地面询问系统根据询问和机通过地面询问系统根据询问和机载设备的应答计算目标的距离和方位载设备的应答计算目标的距离和方位角。同时角。同时S S模式二次雷达增强了飞机寻模式二次雷达增强了飞机寻址和双向数据链的功能。址和双向数据链的功能。

4、优点：相对一次雷达的信息更加详细优点：相对一次雷达的信息更加详细缺点：无法监视没有安装应答机或应答机缺点：无法监视没有安装应答机或应答机失效的飞机失效的飞机1.2、SSR与其他监视方式的区别与其他监视方式的区别 ADS-B: ADS-B: 飞机上安装的飞机上安装的ADS-BADS-B设备使设备使用用GPSGPS确定其位置，通过与确定其位置，通过与飞机铰链获取替他数据。飞机铰链获取替他数据。 通过发射机以发射向外自己通过发射机以发射向外自己的位置，同时还有身份、高的位置，同时还有身份、高度、速度和其他数据度、速度和其他数据 专门的专门的ADS-BADS-B地面站，能够地面站，能够接收到发射的数据

5、并转发给接收到发射的数据并转发给空中交通管制员以准确跟踪空中交通管制员以准确跟踪该飞机该飞机1.2、SSR与其他监视方式的区别与其他监视方式的区别ADS-BADS-B和雷达的比较和雷达的比较: :监视手段定位方式机载设备地面设备投资精度更新率基础设施要求建设和维护成本二次雷达询问应答应答机约1000万200海里：388m60海里：116m18海里：35m4s高高ADS-BGPSGPS+数据链设备约100万30m1s低低1.21.2、SSRSSR与其他监视方式的区别与其他监视方式的区别o工作频率：上行1030MHz，下行1090MHzo分为地面询问雷达设备雷达设备和机载应答机机载应答机两部分o一

6、问一答，获取信息上行询问下行回答MHz1030MHz1090上行询问下行回答1.31.3、二次雷达工作原理、二次雷达工作原理o二次雷达所需目标参数：距离R、方位、高度、H1.31.3、二次雷达工作原理、二次雷达工作原理询问信号 三脉冲询问体制 P1-P3 模式询问脉冲 询问波束主瓣 P2 旁瓣抑制脉冲（控制脉冲）询问波束控制波束旁瓣尾瓣31PP 辐射2P辐射1.31.3、二次雷达工作原理、二次雷达工作原理三脉冲询问编码1P2P3Ps2sX1.31.3、二次雷达工作原理、二次雷达工作原理模式询问脉冲含义间隔31PP s3s5s8s17s21s25询问模式12A/3BCD询问模式的作用军用军用识别

7、码识别码识别码识别码高度码民用军/民用备用码1.31.3、二次雷达工作原理、二次雷达工作原理询问信号 -模式询问脉冲的间隔决定询问模式 -无论任何模式P2脉冲距P1为2微秒 -在相邻询问周期采取不同的询问模式 称模式交替询问 -ICAO规定民用航管二次雷达只采用 模式A和模式C交替询问1.31.3、二次雷达工作原理、二次雷达工作原理回答信号 回答信号格式除了F1和F2包括X位由13 个脉冲（位）组成1F1C1A2C2A4C4AX1B1D2B2D4B4D2FSPIs45. 0s45. 1s3 .20s35. 41.31.3、二次雷达工作原理、二次雷达工作原理 F1，F2：框架（帧）脉冲 表明一个

8、回答的存在。每次回答必须发射 A，B，C，D：信息脉冲 表明一个回答的数据。模式A和模式C的含义不同。 X：备用位（S模式定义逻辑0）目前恒为逻辑0 SPI：特殊位置识别脉冲。 由管制员请求（在模式A）发射。1.31.3、二次雷达工作原理、二次雷达工作原理识别码：回答信号响应模式A询问是回答识别码 有4096种不同的组合 -应急码 7700 表示飞机故障危机 7600 表示飞机通信系统故障 7500 表示非法干扰飞行器高度码： 回答信号响应模式C询问是回答高度码1.31.3、二次雷达工作原理、二次雷达工作原理2 2、二次雷达总体结构及流程图二次雷达总体结构及流程图2.4、二次雷达系统工作流程图

9、、二次雷达系统工作流程图2.1、二次雷达总体结构图、二次雷达总体结构图2.3、二次雷达数据信号流程图、二次雷达数据信号流程图2.2、二次雷达航空管制信号流程简图二次雷达航空管制信号流程简图2.1、二次雷达总体结构图、二次雷达总体结构图2.2二次雷达航空管制信号流程简图二次雷达航空管制信号流程简图2.3、二次雷达数据信号流程简图、二次雷达数据信号流程简图2.4、二次雷达系统工作流程图、二次雷达系统工作流程图监 控 界 面雷 达开 机雷 达 参 数 装 订默 认 参 数工 作 模 式 设 置定 时 信 号 产 生激 励 产 生多 级 功 率 放 大询 问 信 号 发 射天 线点 /航 迹 处 理应

10、 答 处 理视 频 预 处 理应 答 信 号 接 收收 发开 关机 载 应 答 机 天 线机 载 应 答 机目 标 数 据 输 出3、二次雷达主要参数及相关概念二次雷达主要参数及相关概念3.13.1、二次雷达主要参数、二次雷达主要参数3.23.2、二次雷达假目标及来源、二次雷达假目标及来源3.1、二次雷达主要参数、二次雷达主要参数参数：o发射频率：1030MHzo接收频率：1090MHzo峰值功率：2KWo距离精度：29mo方位精度：0.05度o方位分辨率：0.6度3.2、二次雷达假目标及来源、二次雷达假目标及来源o假目标假目标：雷达由于各种原因而产生的并不存在的目标。o假目标的主要来源假目标

11、的主要来源：异步干扰、同步窜扰、同码环绕 、多路径（反射）异步干扰（异步干扰（Fruit ）：应答机对多部询问 机；（雷达脉冲重复周期参差 ）3.2、二次雷达假目标及来源、二次雷达假目标及来源o同步窜扰同步窜扰：两架飞机相隔较近，应答脉冲重叠；（和、差信号幅度分辨：解码）3.2、二次雷达假目标及来源、二次雷达假目标及来源多路径（反射）：多路径（反射）：地形、和地面反射物对应答信号发射造成（设置固定反射物文件、功率程序控制）。3.2、二次雷达假目标及来源、二次雷达假目标及来源4、二次雷达运行及维护二次雷达运行及维护4.14.1、二次雷达每日检查单、二次雷达每日检查单4.24.2、二次雷达周、月维

12、护单、二次雷达周、月维护单4.34.3、二次雷达半年、年维护单、二次雷达半年、年维护单4.44.4、二次雷达故障处理及送修、二次雷达故障处理及送修4.1、二次雷达每日检查单、二次雷达每日检查单o在日维护的基础上增加内容4.2、二次雷达周、二次雷达周/月维护单月维护单o内容较多，见二次雷达站半年、年维护手册。4.3、二次雷达半年、二次雷达半年/年维护单年维护单4.4、二次雷达故障处理送修、二次雷达故障处理送修o软件故障：计算机软件重刷、数据采集程序更换；o板件故障：初步判断、技术人员检查维修、送修。5、二次雷达相关行业标准二次雷达相关行业标准5.1、 通信导航监视系统运行维护规程5.2、 中国民

13、用航空通信导航雷达工作规则5.3、 民用航空通信导航监视设备飞行校验管理规则5、二次雷达相关行业标准、二次雷达相关行业标准o5.1、通信导航监视系统运行维护规程；o5.2、中国民用航空通信导航雷达工作规则。o5.3、民用航空通信导航监视设备飞行校验管理规则o相关行业标准文件可到民航空管局、法规标准栏自行下载。6、二次雷达飞行校验、二次雷达飞行校验校飞主要内容：o顶空肓区o水平覆盖o垂直覆盖o最大作用距离o定位点测试oA、C模式代码测试等o顶空肓区顶空肓区：飞机从机场起飞后，从雷达站正北方向向台飞行穿越雷达站上空，地面人员记录每个高度层（1200M高度跨越）飞机信号消失到出现的方位和距离。o水平

14、覆盖：水平覆盖：围绕雷达站在2700M高度做半径20KM的圆周飞行，每10度机组报告一次。地面人员记录。 6、二次雷达飞行校验、二次雷达飞行校验o垂直覆盖：垂直覆盖：从机场起飞后，爬升到校飞航线允许的最低高度，沿航线飞行到雷达标牌消失，再按照校飞航线盘旋上升到下一个高度，直到雷达标牌出现，然后保持此高度继续沿航线飞行到下一个雷达标牌消失点，又盘旋上升到雷达标牌可以显示的新高度后再向前飞行，直到过交接点后返航；返航后校验雷达的垂直覆盖。 6、二次雷达飞行校验、二次雷达飞行校验o最大作用距离：最大作用距离：o定位点测试定位点测试：校飞飞机在飞越每个导航台和强制报告点时，请机组报告，地面记录单雷达目标显示；oC