EBPSK 编码调制的二次监视雷达测速性能分析-论文
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一种基于二次监视雷达应答信号的海杂波抑制方法张中南;李海军;向珍【期刊名称】《火控雷达技术》【年(卷),期】2015(000)003【摘要】Secondary surveillance radar (SSR) is one of the important surveillance means to detect civil and military aeromarine targets. However, responding signal would be interfered by sea clutter, error codes occur during the in-terrogator extracts air traffic control (ATC) codes from the responding signals will decrease probability of target i-dentification, which may degrade surveillance performance of the SSR against the aeromarine targets. To obtain cor-rect ATC codes through properly decoding of responding signals interfered by the sea clutter is a difficult problem to be resolved for the secondary surveillance radar. Causes which lead to incorrect decoding of the ATC codes due to impact of sea clutter are analyzed thoroughly. A new sea clutter suppression method based on responding signals of secondary surveillance radar is proposed, and detailed implementation is provided. Practical engineering verifies the validity of the method.%二次雷达是对海上军、民航飞行目标进行监视的重要手段之一。
计算机论文范文3000字S模式二次监视雷达系统1、引言S模式是近年发展起来的一种新的空中交通监视技术,相对传统的A/C模式二次监视雷达,采用了选址询问,扩展了数据链,扩充了系统容量,降低了系统内部干扰,因而在美、欧等国家和地区得到了广泛应用,同时也是国际民航组织推荐使用的一种空管模式。
而我国空管发展比较缓慢,目前还普遍使用的是A/C模式,但随着空中交通的发展,飞机密度的增加,势必也会向S模式监视系统发展。
正因为我国目前还没有采用S模式,因而有关S模式的系列标准也没有颁布,系统性论述的相关文献也很少。
有些文献认为,通过对传统A/C模式二次监视雷达进行简单的升级就可以实现S模式,笔者认为S模式除了在工作频点上与传统的A/C模式相同外,是完全不同的两个系统,特别是S 模式的数据链功能,以及地面站的协同功能,使得S模式的控制相当复杂;同时,S模式地面二次监视雷达是一个逐步更换的过程,在实施过程中,S模式二次监视雷达必须考虑兼容现有的传统的A/C模式,因而S模式二次监视雷达必须经过全面细致的设计才可能充分发挥S模式的效能。
本文主要针对实现地面二次监视雷达的关键技术进行论述。
2、S模式二次监视雷达系统简述S模式二次监视雷达系统是在传统的A/C基础上发展起来的,也是采用询问应答协同的工作方式,因而S模式二次监视雷达系统包括具有S模式能力的地面二次雷达询问机和机载应答机两部分。
国际民航组织为每架飞机分配了一个唯一地址(24位地址)[1],地面站可以对飞机进行选址询问,询问发射频率为1030MHz,接收频率为1090MHz,询问上行信号如图1所示,前2个脉冲为同步脉冲,P5为询问旁瓣抑制脉冲,P6为信息脉冲,采用DPSK调制,信息位长56bit或112bit,56bit称为短信号格式,主要用于监视,112bit称为长信号格式,除用于监视外还需要传输数据信息,也就是数据链功能都采用长信号格式,其码速率为4MHz。
应答下行信号如图2所示,前4个脉冲是同步脉冲,后面56个脉冲或112个脉冲也分为长格式和短格式,采用脉位调制,码速率为1MHz。
S模式二次雷达目标速度跳变研究孙擎宇【摘要】S模式二次雷达作为民航雷达设备的发展方向,关注S模式二次雷达设备的运行和使用状况,对安全生产有重要作用.文章以南京禄口国际机场所使用的INDRA公司生产的IRS-20MP/L型号S模式二次雷达设备为例,介绍了S模式二次雷达的使用情况,通过对2017年影响目标速度跳变的情况统计,分析S模式二次雷达目标速度跳变的原因,进一步提出目标航迹加权平均处理的多雷达数据融合方法,为S模式二次雷达目标速度跳变的相关研究提供可借鉴的经验.【期刊名称】《无线互联科技》【年(卷),期】2018(015)011【总页数】2页(P1-2)【关键词】S模式二次雷达;速度跳变;多雷达数据融合【作者】孙擎宇【作者单位】中国民用航空华东地区空中交通管理局江苏分局技术保障部,江苏南京 211113【正文语种】中文随着民航行业的飞速发展,航班量不断增加,民航空管管制人员对二次雷达设备的依赖性日渐增强,二次雷达的重要性凸显。
纵观民用二次雷达的发展史,由早期的常规二次雷达到单脉冲二次雷达,再到后来的全固态二次雷达,直至当今的S模式二次雷达,功能日渐增强,信息量越来越大,安全性越来越高。
进入21世纪,S模式二次雷达设备陆续在国内开始使用,成了二次雷达设备更新换代的趋势。
以南京禄口国际机场为例,目前有一套S模式二次雷达设备在开放使用,预计未来南京机场将全部采用S模式二次雷达设备供空管管制部门使用。
因此,关注S模式二次雷达设备在使用过程中所暴露出来的问题,并对其进行研究分析,对保障航空安全具有广泛且深远的意义[1]。
本文以南京目前在开放使用的西班牙INDRA厂家生产的IRS-20MP/L型号S模式二次雷达设备为例,对其产生的目标速度跳变问题进行研究和分析,希望能对相关技术人员有所启发。
1 目标速度跳变原因速度跳变通常是指目标在移动过程中,速度发生抖动,突然产生速度升高或者降低的现象。
管制人员通过自动化显示屏幕指挥飞机,目标的速度数据是由二次雷达设备给出,通过网络传输,经过自动化设备,最终显示在管制终端。
EBPSK系统的传输性能优化的开题报告一、选题背景及意义近年来,随着无线通讯技术的不断发展,数字调制技术在无线通讯应用中逐渐得到了广泛应用。
其中,基于二进制相移键控(BPSK)调制方式的通信系统在低信噪比环境下具有较好的抗干扰性能。
然而,当信噪比不断提高时,BPSK系统仍然存在一些问题,比如传输速率较低、误码率较大等,这些问题不利于提高系统的传输性能。
因此,本文选取了扩展二进制相移键控(EBPSK)调制方式,针对其传输性能进行优化研究,以提高系统的数据传输速率和传输质量,为无线通讯领域的应用提供理论和实践指导。
二、研究内容本文主要研究内容包括以下几个方面:1. EBPSK调制方式的基本原理和传输性能分析,包括误码率、信噪比等指标的计算和分析。
2. 针对EBPSK调制方式在高信噪比环境下传输速率较低的问题,提出相应的传输速率提升方案,包括系统设计和传输优化算法等方面。
3. 针对EBPSK调制方式在低信噪比环境下误码率较大的问题,提出相应的误码率降低方案,包括采用前向纠错编码和卷积编码等措施。
4. 综合应用以上优化方案,实现EBPSK系统的传输性能优化,进行仿真测试和实际验证。
三、预期成果本文的预期成果主要包括以下几个方面:1. 系统阐述EBPSK调制方式的基本原理和传输性能分析,分析其在低信噪比和高信噪比环境下的表现及其局限性。
2. 提出EBPSK系统的传输速率提升方案,包括系统设计和传输优化算法等方面,通过理论推导和实践验证,得到具体的优化结果和性能指标。
3. 提出EBPSK系统的误码率降低方案,包括采用前向纠错编码和卷积编码等措施,通过仿真测试和实际验证,得到具体的降低误码率效果和性能指标。
4. 综合应用优化方案,实现EBPSK系统的传输性能优化,通过实际的通信测试,验证系统的传输性能和实际应用价值。
四、研究方法与技术路线本文研究的方法主要包括理论分析和仿真验证两个部分。
针对EBPSK调制方式的传输性能,首先通过数学建模和理论分析的方法分析其误码率、信噪比等性能指标,进而分析其在低信噪比和高信噪比环境下表现及其局限性。
12科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION①作者简介:何帅(1985,10—),男,汉族,江苏江都人,硕士研究生,工程师,研究方向为信号处理。
DOI:10.16661/ki.1672-3791.2004-9956-9985浅谈二次雷达S模式及其抗干扰性能①何帅(中电科技扬州宝军电子有限公司 江苏扬州 225003)摘 要:当前,在航空事业中已普遍应用二次雷达系统,该系统能更好地帮助指挥人员完成飞机的起飞、降落和识别等工作。
而二次雷达系统也在不断地改善和更新,使其能够抵抗复杂信号的干扰并对编码信息进行及时响应等。
该文从S模式二次雷达的概述入手,探究了其具有的特点、工作原理和抗干扰性能,以期为更好地提高二次雷达的使用性能打下一定的理论基础,从而促进航空事业的发展。
关键词:S模式 二次雷达 工作原理 抗干扰性能中图分类号:TN958 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2020)11(b)-0012-03Discuss S Mode of Secondary Radar and Its Anti-JammingPerformanceHE Shuai(Zhongdian Technology Yangzhou Baojun Electronics Co., Ltd., Yangzhou, Jiangsu Province, 225003 China)Abstract: At present, the secondary radar system has been widely used in the aviation industry, which can better help the commander to complete the takeoff, landing and identif ication of aircraft. The secondary radar system is constantly improved and updated to resist the interference of complex signals and respond to the coded information in time. Starting with the overview of S-mode secondary radar, this paper explores its characteristics, working principle and anti-jamming performance, in order to lay a certain theoretical foundation for better improving the performance of secondary radar, so as to promote the development of the aviation industry.Key Words: S mode; Secondary radar; Working principle; Anti-interference近年来,随着飞机密度的不断上升,空中管制也越来越严格,在这个过程中二次雷达系统被航空业广泛应用。
科技运程 SCIENCE BULLETIN中国航班 CHINA FLIGHTS94二次雷达S 模式及其抗干扰性能分析文于海东 (中国民用航空华东地区空中交通管理局)摘要:S 模式运行的过程中能够有效调整单脉冲模式上的弊端,此类优势也经常在空中管制环节中得到全面的应用。
本文对S 模式阐述进行分析,通过混淆干扰、异步干扰两方面做以深入探讨,希望能为相关人士提供有效参考。
关键词:二次雷达;S 模式;抗干扰性能因为近几年航空事业的进步,整体飞机航行的密度大幅度提升,以至于在运行期间,相对应的管制雷达信标系统就会受到影响,在以往的单脉冲运行模式的干预下,其信标系统的总体容量就会缩小,致使不能满足当前的工作需求。
S 模式阐述S 模式本质上是和现存的ATCRBS 系统相适配,在此前提之下,飞机上也会具备较为独特的地址验证码数,实现和计算机的总体运作,帮助其形成一对一的管控方式,并在后期的运作环节中,采用自适应的方式管理整体运行过程。
地址码往往会以24比特的方式开展计算,所获得最终的离散地址会达到一千六百万以上个单元,有利于解决后期存在的系统运行容量不充足的状况。
同时, 地面和空中的管制系统就能因此获得丰富的信息和数据的更新状况,以便于更好的协调后续工作[1]。
(1)S 模式询问信号。
常规的二次雷达通常情况运作时,会仅采用3/A 以及C 模式的循环询问,运用P1、P2和P3的脉冲序列环节,就能获得航空装置高度识别码的效果,并在使用P2脉冲期间,采用特殊抑制的方式,实现有效管理。
数据和信息能利用差分相移键控的模式进行发射,其在运行期会通过180度的抑制模式,达到系统性的控制发射状态。
在此过程中,往往会与P6实现相位的脉冲反向重叠,一旦P5脉冲高于后期的P6脉冲,就容易对应答装置产生干预,导致后期的同步相位所存在的脉冲不会被有效监测,以至于影响工作人员对其总体询问方式上的研究。
但是如果P5脉冲较弱于P6脉冲,相对应的应答装置可以在不受干预的状态下,实现高效监测活动,分析具体的同位、反向脉冲规律,以便于实现对P6脉冲的高效解码。
工程管理与技术现代商贸工业2018年第11期182㊀㊀作者简介:于昊(1992-),男,中国民用航空华东地区空中交通管理局安徽分局技术保障部助工,主要从事雷达设备的保障工作.航管二次雷达编码器原理研究于㊀昊(中国民用航空华东地区空中交通管理局安徽分局,安徽合肥230051)摘㊀要:编码器是将类似于比特流的信号或数据进行调制㊁转化为可用于方便通信㊁传输和储存的信号的设备.作为二次雷达的重要组件,编码器在雷达的单脉冲定位中主要起到确定角度方位的作用.从研究的背景和目的出发,介绍了航管二次雷达编码器的基本知识㊁设计原理.随后从设计和实践角度出发,给出通用的排故流程,方便提高现场维护工作的效率,从而达到保障飞行安全的目的.关键词:编码器;设计原理;排故流程中图分类号:T B ㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀㊀㊀㊀d o i :10.19311/j.c n k i .1672G3198.2018.11.0891㊀航管二次雷达编码器的分类航管二次雷达主要采用光学编码器.此类编码器从编码形式上说,分为 增量式编码器 跟 绝对式编码器.增量编码器在天线旋转铰链运行的同事,会输出与之对应的脉冲,同时也可以实现多圈的累加与测量.编码器的中轴每旋转一圈,都能够输出固定质量的脉冲,脉冲的数量则取决于编码器的光栅线数.若设备对分辨率的要求较高,可利用相位正交的两路信号进行倍频.绝对式编码器将特定位置设定成对应的编码,可以是数字电路中的二进制码,亦或是8421(B C D )码.根据编码发生的变化量,可以判定雷达转动方向,并且识别出天线在此时所所面向地面的位置,其中绝对零位代码还包含停电位置记忆功能.C I R I U S 系统使用的是数字化程度更高的 绝对式 编码器.在现阶段中国大陆民航空管系统所用的常见的航管二次雷达中,A L E N I A 雷达和I N D R A 雷达一般采用增量式光电编码器,而法国T H A L E S 厂家生产的二次雷达,采用的是绝对式光电编码器.2㊀航管二次雷达编码器的运作原理2.1㊀增量式光电编码器增量式光电编码器的运作原理是每产生一个输出脉冲信号就会增加一个单位增量的位移,但这只是单纯的增量,并不能区分增量出现的位置.因此,这种计算只能算出相对于特定位置的位移增量,无法直接判定天线主瓣所面向的实际位置信息.增量式光电编码器会输出两组正交信号A ㊁B ,两组信号相差90ʎ电度角称为正交,用这种方法即可判断出旋转方向.同时还会有一个Z 相脉冲作为参考点,该Z 相脉冲只在编码器旋转一周时会出现一次.Z 相脉冲对积累量进行清零的标志.增量式光电编码器有以下几个组成部分,包括:光源㊁码盘㊁检测光栅㊁光电检测器件(光敏元件)和转换电路,如图1所示.图1㊀增量式光电编码器的构成码盘上刻有等距的扇形空隙,空隙用来透过光线,相邻的两个空隙的间距代表一个时间增量;检测光栅上刻有两组透光间隙,分别为A 组和B 组,正好与码盘上的空隙相对应,这样可以通过或者是阻隔光源和光敏元件之间的光线.它们的缝隙间距大小和码盘上的相同,并且A ㊁B 两组透光间隙会错开1/4个刻度,使得光敏元件在进行信号输出时能够产生90ʎ相位差的电角度.码盘与编码器的轴承同时旋转,检测光栅则静止,光线同时穿透码盘和检测光栅,照射到光敏元件上,光敏元件就可以检测并输出两组类似于正弦波的电信号,且信号之间的相位差为90ʎ,电信号经过后期处理,便可以计算出天线的旋转角和转速.增量式光电编码器信号的输出波形如图2所示.图2㊀增量式光电编码器输出信号波形增量式光电编码器具有简单易实现㊁分辨率高㊁抗干扰能力强的优点.同时,在现有条件下生产的增量式光电编码器,平均寿命可达到几万小时以上,信号传现代商贸工业2018年第11期183㊀输距离较长,更为可靠.它的缺点是无法直接转动轴的转动方便,真实的转动方位也要提前进行参数设定.2.2㊀绝对式光电编码器绝对式光电编码器与增量式的构造基本一致,同样是由光源㊁码盘㊁检测光栅㊁光电检测器件(光敏元件)和转换电路组成,如图3所示.图3㊀绝对式光电编码器构成图与增量式光电编码器的区别在于,绝对式光电编码器通过制作不同的透光间隙来表示各类数码,这使得编码器能够直接输出数字化的信号而不需要转换.在它的码盘上沿径向划分为多个同心码道,可以看成大小不同的可以透光的扇形,相邻的两个码道,外侧码道的扇区数是内侧码道的两倍,也可以将整个码盘比作二进制数,有多少个码道该二进制数就有多少位.码盘在转动的同时,光敏元件由于受到光栅遮挡就会转换出与之对应的电平,并且最后直接以二进制数的形式输出.这种编码器的优点在于不需要计数,码盘在旋转时,每一个位置都对应有唯一的二进制数.很容易看出,此类码盘的分辨率与它对应的码道数量呈正相关.绝对式光电编码器使用常见的数字电路转换方式进行转换,例如格雷码㊁8421码等.它与增量式光电编码器的区别是码盘的样式不同,绝对光电编码器的码盘看似很不规则,但实际上都能与特定的二进制数一一对应.所以它能够做到没有误差的累积;并且在断电时也不会丢失之前的位置信息.绝对式光电编码器的码盘具有特殊性,根据编码形式的不同,所用的码盘也大相径庭.图4中所示的是四位二进制码盘,a 为8421二进制码盘,b 为格雷码盘.图中黑色表示光线不能穿透,白色表示光线可以穿透.图4(a )是一个四位二进制码盘,它靠内侧的第一圈称为第一码道,透光面积与不透光面积各占50%,与最高位C 1相对应,最外圈则是第4码道,共分成16个小窗,与最低位C 4相对应.图4㊀四位二进制码盘㊀㊀该码盘的最小分辨率计算如下:θ1=360ʎ/24(1)由上述原理可知:在相邻的码道内,总会存在外圈码道有一半分界线与内圈码道对齐,因此会由于刻度的不精确产生误差.如图5所示,当C 1码道出现下图的误差后,会直接导致输出编码从0111变为0000,但是0000是错误码,并不能被使用.图5㊀四位二进制码盘展开图图4(b )同样是一个四位二进制码盘,但与(a)不同的是(b )是循环码盘,其每个码道之间的黑白分界线是错开的,所以当码盘旋转至编码发生改变的位置时,有且只有一位编码会发生变化.这在一定程度上抑制了由于刻度不精确导致的粗误差的产生.也正以为如此,在生产和工业制造时,这种循环码盘运用的更为广泛.3㊀结论本文对编码器原理和设计思路进行了介绍,理解设计原理有助于在突发情况出现时快速找到故障点.编码器一般因受雷击或雨水腐蚀而出现故障,且对某些型号的航管二次雷达而言属于公共部分,其损坏易造成雷达设备无法正常运行,因此在日常维护时要重点对旋转铰链的运行状态进行查看.同时,对故障设备的维修一定要对故障现场进行分析,尽可能地把器件运行的路线分析一下,这对后续的维修思路是很有帮助的,以便于提高排故效率.参考文献[1]周研.t h a l e s 二次雷达的系统构成及维护建议[J ].科技与生活,2012,(12):173.[2]柳斌.关于I N D R A 二次雷达编码器及其校准方法的探究[J ].实验研究E x p e r i m e n t a lR e s e a r c h ,750009.。
基于改进时频变换的雷达二相编码信号脉内特征分析方法胡赵成;余思雨;王建涛;黄洁
【期刊名称】《信息工程大学学报》
【年(卷),期】2022(23)6
【摘要】雷达信号脉内特征分析是当前雷达辐射源类型识别的关键技术之一,其目的主要包含信号调制类型识别和参数估计两个方面。
在雷达辐射源信号中,二相编码(Binary phase shift kejry, BPSK)信号是常见的信号类型,低信噪比条件下,BPSK 信号调制识别易与单频信号混淆,且脉宽估计误差较大。
针对上述问题,提出一种基于改进时频变换的雷达二相编码信号脉内特征分析方法。
首先基于时频分析通式,提出一种存在相位突变的核函数,得到改进的时频变换;然后基于改进时频变换提取信号频率特征曲线,及相位突变曲线;最后通过频率特征曲线载频处幅值的差异区分BPSK信号和单频信号,以及根据相位突变曲线多个峰值的间距估计码元宽度和脉冲宽度。
仿真实验表明,提出的脉内特征分析方法能够有效提取BPSK信号的相位突变特征,而且在-14 dB的信噪比条件下区分BPSK信号和单频信号的正确率达90%以上;0 dB时对Barker码信号脉宽估计的误差在3%以下。
【总页数】10页(P656-665)
【作者】胡赵成;余思雨;王建涛;黄洁
【作者单位】信息工程大学
【正文语种】中文
【中图分类】TN971.1
【相关文献】
1.基于时频二维的雷达信号脉内调制识别方法
2.雷达信号脉内时频分析的一种新方法
3.基于瞬时测频的雷达调频信号脉内特征估算方法
4.基于小波变换的CO2预裂腔内压力时频特征分析
5.基于瞬时测频的雷达调频信号脉内特征估算方法
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二次监视雷达信号的处理和分析
二次雷达系统是国内民用航空主要的监视手段,在航空运输快速发展的今天,飞行量与日俱增,雷达对航空管制也越来越重要。
与此同时,航空管制雷达在运行过程中暴露出了一些问题,如异步干扰,反射,同步串扰,多径询问应答等问题,这些问题给空中航行的安全带来了隐患。
因此,对这些问题的研究分析以及解决,变得非常重要。
本论文从雷达的概念入手,介绍了雷达的发展历程,阐述了现今民航领域管制雷达的使用情况以及未来的发展趋势。
随后又对雷达的种类进行了叙述,罗列了二次雷达相对于一次雷达的优点,详细的阐述二次雷达的角度测量和距离测量的方法。
文章第三部分介绍了二次雷达系统的基本构成,详细介绍了地面询问设备和接收设备组成,并对各个模块的工作过程进行了解析。
最后,文章从两方面入手,一是,阐述了反射引起的假目标的消除方法,即通过一段时间的数据收集,通过数据得到反射物的具体位置,然后通过命令增加抗反射文件,进行反射物的消除,从而更好的抑制假目标;二是,对同步串扰现象进行MATLAB仿真,接收信号存在的噪声进行小波去噪处理,然后将两个重叠的信号进行分离,从而得到正确的应答编码,并对仿真结果进行分析。
第21期2019年11月No.21November,2019单脉冲二次监视雷达(M o n o p u l s e S e c o n d a r y Surveillance Radar ,MSSR )是空中交通管制(Air Traffic Controller ,ATC )系统的基本组成设备,也是我国民用航空雷达管制采用较为广泛的雷达设备。
MSSR 通过询问雷达向空中发射询问信号,装有应答器的目标接收询问信号,识别出询问信息后,自动发送相应的应答码,MSSR 接收应答信号,对应答信号进行解码,从而得到目标的相关信息,对目标进行定位。
在实际使用中,MSSR 很容易受到外界和周围环境相同频段的干扰,产生虚假目标,或丢失相关目标信息,导致不能完全实现期望的性能。
本文主要对常见的几种干扰的现象进行分析,并针对当前设备的配置方式和使用状态对干扰的抑制加以说明。
1 常见的干扰与分析1.1 “多径效应”干扰在无线通信领域,多径指无线电信号从发射天线经过多个路径抵达接收天线的传播现象。
大气层对电波的散射,电离层对电波的反射、折射以及山峦、建筑等地表物体对电波的反射都会造成多径传播[1]。
直射路径和反射路径间的关系有很多种,从直射路径和反射路径的时间间隔来看,大致可以分为两类:(1)直射路径和反射路径的路径差太小,以致同一个脉冲经两个路径到达时几乎完全重叠。
(2)直射路径和反射路径的路径差足够大,以致两个路径到达的相应脉冲串只有部分重叠或不重叠。
多径效应的影响使得某些区域作用距离增强或减弱,有的甚至因飞机收到的信号强度不够,不能被机载应答机检测出来进行应答,严重影响了雷达的探测能力。
1.2 绕环(Ringing )现象雷达天线波瓣图表示雷达天线辐射信号在各个方向上的能量强度分布。
天线波瓣分为主波瓣和旁瓣,询问波束不仅存在于主瓣上,也存在于旁瓣上。
当飞机在旁瓣的时候,应答机被功率较强的询问信号触发产生应答,并被雷达接收时,会形成一个假目标,这些虚假目标距离雷达较近,并且分布在以雷达为中心的圆环上,形成“绕环(Ringing )现象”,会导致雷达分辨力和方位精度变差,在数字处理时,形成多个目标报告,引起后续设备过载。
二次雷达目标交织特性分析与解决方案探讨作者:李璐来源:《科技创新导报》2021年第19期摘要:近年來,因航空事业发展快速,飞行密度增大,二次雷达应答交织概率大幅提升,影响航空运输安全。
但针对二次雷达应答交织国内外系统性研究资料较少,本文从二次雷达应答交织的现象出发,结合理论分析深入寻求交织的本质原因,讨论应答信号交织的解码准则和基本提取方法,推论出两批交织目标理论上的正确解交织概率,提出提高解交织概率的方法,并在实验室环境测试得到验证,本文提出的方法可在二次雷达研制中广泛推广应用。
关键词:二次雷达交织解交织交织测试中图分类号:TN957.51 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2021)07(a)-0007-04Analysis and Solution of Target Interleaving Characteristics of SSRLI Lu(Sichuan Jiuzhou Aerocont Technologies Co., Ltd.,Mianyang, Sichuan Peovince,621000 china)Abstract: In recent years, due to the rapid development of aviation industry and the increase of flight density, the interleaving probability of SSR response has increased significantly, which affects the safety of air transportation. However, there are few systematic research data on SSR response interleaving at home and abroad. Starting from the phenomenon of SSR response interleaving, combined with theoretical analysis, this paper deeply seeks the essential reason of interleaving, discusses the decoding criteria and basic extraction methods of response signal interleaving, infers the correct de interleaving probability of two batches of interleaving targets in theory, and puts forward the method to improve the de interleaving probability, the method proposed in this paper can be widely used in the development of SSR.Key Words: SSR; Interleaving; De interleaving; Interleaving test二次雷达通过旋转天线发射定向询问波束,机载应答机收到询问时产生相应应答信号[1],二次雷达接收应答信号后解码上报获取的飞机身份、属性、位置以及特殊代码等监视信息[2],为目标监视和飞行安全提供情报保障。
《二次监视雷达信号的处理和分析》篇一一、引言随着航空业的迅猛发展,雷达系统作为现代航空管制与空中交通管理系统的重要一环,起着至关重要的作用。
二次监视雷达(Secondary Surveillance Radar,SSR)作为一种特殊类型的雷达系统,具有高度精准和稳定的监测性能,对空中飞行器进行准确监测与定位。
为了实现这一功能,需要对二次监视雷达信号进行有效的处理和分析。
本文旨在阐述二次监视雷达信号处理和分析的方法与过程,探讨其在航空安全中的应用和意义。
二、二次监视雷达信号的处理1. 信号接收二次监视雷达信号的接收是整个处理过程的第一步。
接收机通过天线接收来自空中飞行器的应答信号,这些信号中包含了飞行器的识别码、高度、速度等关键信息。
接收机将接收到的信号进行初步的放大和滤波处理,以消除噪声干扰。
2. 信号解调经过初步处理的信号需要进行解调处理。
解调是将接收到的信号从调制状态恢复到原始状态的过程。
二次监视雷达的信号通常采用编码方式对信息进行传输,因此需要解调器对信号进行解码处理,提取出原始的识别码和数据信息。
3. 数据分析解调后的数据需要进一步的分析处理。
数据处理中心通过对这些数据的分析和计算,得出飞行器的高度、速度等关键信息,并通过这些信息实现对飞行器的精确跟踪和定位。
此外,数据处理中心还可以对数据进行进一步的处理和优化,以提高信息的准确性和可靠性。
三、二次监视雷达信号的分析1. 识别码分析二次监视雷达信号中的识别码是空中飞行器身份的标识,具有唯一性。
通过对识别码的分析,可以实现对飞行器的快速识别和跟踪。
此外,通过对识别码的统计和分析,还可以了解不同类型飞行器的分布情况和活动规律。
2. 高度和速度分析通过对二次监视雷达信号的处理和分析,可以得出飞行器的高度和速度等关键信息。
这些信息对于航空安全具有重要意义。
通过对高度和速度的实时监测和分析,可以及时发现潜在的飞行安全隐患,并采取相应的措施进行应对和处理。
浅谈二次雷达干扰现象的分析与解决摘要:针对二次雷达中存在的干扰现象,分析了几类干扰形成原因及其对应答码的影响,讨论了单脉冲工作方式、滑窗法、多雷达数据融合技术在去扰存真中的应用。
通过试验验证,结果表明该几类方法在可以在很大程度上屏蔽了虚假目标,从而减小了对雷达工作的影响。
关键词:二次雷达;窜扰;多径干扰;单脉冲方式;多雷达数据融合1引言二次监视雷达(SSR)以其能够报告目标位置、高度、身份等优点,在民航空管系统以及军事系统中都有广泛的应用。
然而,由于二次监视雷达在工作中均使用Lx频段,在同一时段使用相同的询问频率和应答频率,应用中存在因同频干扰引起的虚假目标,加之近年来空间通讯密度日增,所需处理的目标数目大大增多,使得航管以及识别工作中存在的窜扰和虚假目标等问题也日趋严重。
所有这些对二次雷达在高密度应答环境下有效去除干扰提出了更高的要求。
目前,在处理二次雷达窜扰、多径干扰引起的虚假目标方面,多数技术都集中在雷达信号检测级处理,如文献[1]讨论了在信号检测级上实现对窜扰情况下单脉冲二次雷达应答码的提取。
2、概述现今国内外使用的新型雷达敌我识别器大多是基于二次雷达工作方式,主要配置在陆海空等武器平台上,以二次雷达“询问/应答”的协同工作方式,对战场中发现的空海地目标进行快速可靠的敌我识别,判别目标属性,形成完整的战场态势。
其中二次雷达识别器中使用的单脉冲询问方式,是通过终端的单脉冲信号处理,完成目标应答信号的角度分离和目标识别,有效减少了和通道旁瓣触发引起的内部干扰,提高了分辨率,消除假目标。
通过终端的单脉冲信号处理,完成目标应答信号的角度分离和目标识别,减少窜扰,处理多个目标的回答。
3 定义3.1 多径干扰由于电波传播过程中,遇到各种反射体(如电离层,对流层,高山或建筑物等)引起的反射或散射,在接收端收到的直接路经信号与这些群反射信号之间的随机干涉,称之为多径干扰。
3.2 窜扰地面雷达站发出询问信号后,同时收到多个应答信号,应答脉冲组相互重叠,或应答脉冲出现位置相互重叠,造成接收机无法正确进行译码而得到错误的译码结果所引起的干扰,称为同步窜扰。
航空航天科学技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald4DOI:10.16660/ki.1674-098X.2020.11.004利用二次雷达记录数据分析覆盖性能①吴胜前 傅竑(民航西北地区空中交通管理局 陕西西安 710082)摘 要:对于民航监视二次雷达的覆盖范围,一般只有其理论模拟的覆盖性能,通过飞行校验可以得到部分航线和高度层的覆盖性能,无法反映雷达覆盖的整体真实情况。
本文中通过对二次雷达记录的历史数据进行分析,统计飞行航班的目标报告数量,对比离散化后覆盖区内的航线,得到实际工作中的雷达覆盖性能。
分析结果表明,该方法可以比较准确地反映雷达实际工作中的覆盖范围。
关键词:空管 二次雷达 覆盖范围 飞行校验中图分类号:TN958.96 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2020)04(b)-0004-02①作者简介:吴胜前(1971,8—),男,汉族,陕西富平人,本科,工程师,研究方向:民航通信监视、GIS、全球航空器追踪。
傅竑(1972,1—),男,汉族,陕西户县人,本科,工程师,研究方向:IT、空中交通运输方向。
在民航监视系统中,航管二次雷达对空域的监视发挥着极其重要的作用,它所报告的飞机位置等信息是空管自动化系统的基础。
雷达覆盖范围就是在一定技术条件下对空域的可检测范围。
1 理论雷达覆盖范围的计算二次雷达和应答机工作在询问-应答模式时,在理想空间470km范围内,询问-应答信号强度均会超过检测门限要求。
本文为了简化分析,忽略掉信号传播中信号强度衰减因素,仅考虑电波传播。
询问应答信号频率分别为1030MHz、1090MHz,在频谱中位于微波L波段,此时雷达作用距离主要受地球曲率的影响,其作用距离由下式决定: (1)其中R 表示雷达探测距离,h a 表示雷达天线塔高度,H 表示飞行器高度。
按一般雷达塔建设高度20m,飞机飞行高度10000m计算,雷达最大作用距离为430km,其覆盖范围是一个以雷达站为圆心,半径430km的圆。