ATC 二次雷达-文档资料

分析民航二次雷达防御雷电灾害及防护措施摘要：民航二次雷达防御系统，具有抵御雷电灾害、保证空中交通安全的功能。

基于此，本文首先简要分析了雷电灾害对民航二次雷达的影响，强调了加强防御雷电灾害的重要性。

重点从直击雷的防护、感应雷的防护、等电位连接方式以及电磁屏蔽四方面，阐述了二次雷达对雷电灾害的防护措施。

最终证实了二次雷达防御系统，在保证二次雷达安全方面的重要价值。

关键词：民用航空；二次雷达；雷电灾害引言雷电天气对航空运输影响非常大，航空运输需要地面提供相应支持，而且自身在雷电环境下也无法正常开展工作。

因此在实际工作中，管理部门应该结合到雷电天气的成因与民航实际情况，做好相应防范措施，为正常安全出行提供保障。

1民航运营受雷电灾害影响分析作为民航空中交通管制的重要工具二次雷达，其受雷电灾害问题影响主要体现在两个方面，即直击雷破坏与感应雷破坏。

对于直击雷破坏，顾名思义，当雷电直接击打在构筑物上，强大的雷电流会导致其内部存在的水分出现热汽化膨胀现象，从而使机械力引发构筑物燃烧，严重的甚至会出现爆炸。

此外，当直击雷作用于民航金属体，即接闪器、接地体以及接地引下线等，会引导雷电电流通过金属导体生成极高的电压。

此情况使得与金属体连接的金属物体、设备以及线路等就会产生难以控制的电位差，从而造成闪络现象的出现。

感应雷破坏类型又被业内人士称为二次破坏，即可根据生成的破坏现象，分为电磁感应雷与静电感应雷。

经研究，电磁感应雷击主要存在于供电线路附近或是避雷针的作用范围，即通过产生强大的交变电磁场来影响民航系统设备的正常运行效果。

这里影响对象，主要集中在磁场范围内的电子与电缆设备。

而静电感应雷类型的影响主要产生于带有大量负电荷的雷云，其所携带的电场，不仅会束缚架空线路的导线，还会影响其他点凸出物顶部的正电荷。

如果产生静电感应雷的雷云放电或是在云间放电，当云层中的负电荷消失，民航系统设备线路的正电荷就会失去约束。

当在电势能影响下，正电荷会沿着线路产生大量的电流冲击，从而使线路作用的设备出现破坏。

电子技术• Electronic Technology72 •电子技术与软件工程 Electronic Technology & Software Engineering【关键词】数字波束合成 软件无线电软件无线电技术在实际工程项目中的应用越来越广泛，目前已应用在个人移动通信系统、军事通信、电子战、雷达系统以及信息化家电产品中。

数字技术由于本身的优点，大量工程应用都采用了数字化方法，对数据速率和实时性数字相控阵二次监视雷达关键技术文/文传勇 范辉辉提出了要求，需要宽的带宽来进行数据传输。

传统的使用同轴电缆的传输方式，达不到高速数据传输和实时性要求，同时在抗干扰、设备复杂程度、设备安装，铺线方面等工程应用方面，存在困难，不方便；由于光纤具有以下各种优点：（1）工作频率高，通信容量大；（2）衰减小，中继距离长；（3）保密性能好、抗干扰能力强，不受强电、雷达等干扰；（4）体积小、重量轻、便于施工维护；（5）原材料来源丰富，潜在价格低廉。

上述优点满足工程应用中各种需求，它是未来数据传输主要媒介；高速串行数据传输技术迫切成为各种应用的必须的技术。

在各个FPGA 厂商，都配套开发了自己的高速串行数据传输的IP 核，在ALTERA 中Stratix V GX/GS/GT ，在xilinx 中开发GTX,GTH,在Vertex-5，Vertex-6和Vertex-7高端FPGA 中，有对应的IP 核。

这些新的技术的引入，空管二次监视雷达系统的组成发生了变化。

在空管监视设备中，分为舱内设备（或者室内设备）和舱外设备（室外设备），舱内设备完成工作是数字信号处理、控制和显示；舱外设备主要完成功能是信号的感知和采集。

传统二次雷达组成由天线、旋转关节、射频电缆、模拟接收机、三级固态功率放大的发射机、基带A/D 采样、译码、点迹和航迹处理。

数字相控阵二次监视雷达的组成由天线辐射单元、数字TR 组件、光纤、数字信号处理模块、显控组成；数字TR 模块是每个通道独立对应一个辐射单元，其功率和相位可编程实时配置；数字信号处理模块包括光模块的数字收发同步、数字发送通道的数据合成、数据接收的通道数据分配和数字波束合成，对数压缩、译码、形成点迹和航迹。

二次雷达干扰现象和解决方案分析陈晓伟【期刊名称】《《无线互联科技》》【年(卷),期】2019(016)021【总页数】2页(P1-2)【关键词】二次雷达; 干扰现象; 接收旁瓣抑制【作者】陈晓伟【作者单位】民航江苏空中交通管理分局江苏南京 211113【正文语种】中文单脉冲二次监视雷达（Monopulse Secondary 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。

二次雷达（最终五篇）第一篇：二次雷达二次雷达1、下面哪种雷达不属于航管雷达？ A NDB BPSR C SSR D PAR2、航管雷达服务的对象是（）A飞机驾驶员B空中交通管制员C既可以是飞机驾驶员也可以是空中交通管制员D其他选项都不对3、SSR是（）的缩写A secondary surface radarB secondary surveillance radioC secondary surveillance radarD surveillance secondary radar4、二次雷达早期的雏形是（）。

A PSRB 敌我识别器C空中交通管制信标系统 D机载雷达5、单脉冲二次雷达是在()开始研制的A一战时期B二战时期C20世纪70年代D20世纪90年代6、下面哪项是二次雷达的发展趋势？（）A MSSRB二次雷达S模式C相控阵雷达D多普勒雷达7、二次雷达与一次雷达的本质区别在于（）。

A工作频率不同B发射功率差别较大C工作方式不同D作用距离差别较大8、二次雷达在相同的功率下比一次雷达的作用距离远的原因是二次雷达（）。

A收发机使用的工作频率不同B接收的信号不是目标的反射回波信号C发射机功率比一次雷达大D发射编码脉冲，发射能量大9、二次雷达的工作方式是（）A地面站发射询问脉冲经目标反射后，地面站接收反射信号发现目标的B地面站发射询问脉冲，被机载设备接收后，机载设备再发射回答脉冲，发现目标C地面站接收机载设备的询问脉冲后，在发射回答脉冲进行雷达测距的 D其他选项皆不对10、二次雷达不能提供的飞行信息是（）A高度B距离C方位D航班号11、二次雷达可以提供的信息有（）A高度、距离、方位、识别码B高度、距离、方位、航行情报C 距离、方位、识别码、航班号12、二次雷达通过模式A和模式C交替询问，得到的应答信息分别是（）A高度和识别码B距离和方位C识别码和高度D识别码和距离13、SSR地面站与PSR比较不受地物杂波影响的原因是（）A由于PSR和SSR使用的频率不同B由于SSR的接收机和发射机的工作频率不同 C由于PSR和SSR使用的天线不同D由于PSR和SSR的发射功率不一样14、下面（）不对二次雷达造成干扰。

探析二次监视雷达目标高度跳变现象摘要：目前国内绝大多数民用机场的航空管制方式为雷达管制，也就是管制人员通过航管雷达监视飞行器在空中的飞行状态，并以此对飞行器进行调度指挥。

因此航管雷达的监视准确性就成了航空管制的重点。

关键词：二次监视；雷达目标；高度跳变前言二次监视雷达(SSR)由地面站（通常称询问机）通过天线的方向性波束发射频率为1030MHz的一组询问编码（射频）脉冲。

当天线的波束指向装有机载应答机飞行器飞机方向时，机载应答机的天线接收这组询问，通过应答机接收系统检测这组询问编码信号并判断编码信号的内容，然后由机载应答机发射频率为1090MHz的一组约定的回答编码（射频）脉冲信号。

地面询问机接收这组回答编码，通过地面询问机的接收系统检测并由视频录取器处理完成对目标的距离、方位以及回答编码等内容的测量，最后形成目标的点迹报告送到后续设备。

1二次雷达应答码及高度码相关原理空中飞机的应答机在收到一个正确的询问脉冲信号后，根据询问模式自动应答一串脉冲信号，即为应答码。

C1、A1、C2、A2、C4、A4、X、B1、D1、B2、D2、B4、D4、F2、SPI。

除特殊位置识别信号SPI距F2脉冲间隔为4.35±0.1us外，其余任意一个信息码位距离F1的间隔均为1.45×n±0.1us（n为1至14中的任意一个整数）。

F1和F2脉冲前沿间隔为20.3±0.1us，叫做框架脉冲，是二次雷达应答回波的标志脉冲，恒为1，X位是备用位，恒为0。

当应答机接收到C模式询问脉冲时，将会发出C模式应答码回答飞机的气压高度信息，即为高度码，编码顺序为：D1D2D4→A1A2A4→B1B2B4→C1C2C4。

高度码由“标准循环码（Gray 码）”及“五周期循环码”构成。

其中D1、D2、D4、A1、A2、A4、B1、B2、B4等9位组成标准循环码，根据目前国际民航组织（ICAO）规定，D1位不使用（恒为0），D2代表最高位（MSB），解码过程中，先将“Gray码”转换为二进制编码，然后转换成十进制数值，乘以最小递增单位约500ft后得到数值h1。

二次雷达也叫做空管雷达信标系统（ATCRBS：Air Traffic Control Radar Beaco n System）。

它最初是在空战中为了使雷达分辨出敌我双方的飞机而发展的敌我识别系统，当把这个系统的基本原理和部件经过发展后用于民航的空中交通管制后，就成了二次雷达系统。

管制员从二次雷达上很容易知道飞机的编号、高度、方向等参数，使雷达由监视的工具变为空中管制的手段，二次雷达的出现是空中交通管制的最重大的技术进展，二次雷达要和一次雷达一起工作，它的主天线安装在一次雷达的上方，和一次雷达同步旋转。

二次雷达发射的脉冲是成对的，它的发射频率是1030MHz，接收频率是1 090MHz，发射脉冲由P1、P2、P3脉冲组成，P1、P2脉冲间隔恒为2微秒，P1、P3脉冲间隔决定了二次雷达的模式。

目前民航使用的是两种模式，一种间隔为8微秒，称为A模式又称为3/A模式（识别码）；另一种间隔21微秒，称为C模式（高度码）。

接收脉冲由16个脉冲位组成，包含目标的高度，代码等内容。

二次雷达系统的另一重要组成部分是飞机上装的应答机，应答机是一个在接受到相应的信号后能发出不同形式编码信号的无线电收发机，应答机在接收到地面二次雷达发出的询问信号后，进行相应回答。

这些信号被地面的二次雷达天线接收，经过译码，就在一次雷达屏幕出现的显示这架飞机的亮点旁边显示出飞机的识别号码和高度，管制员就会很容易地了解飞机的位置和代号。

为了使管制员在询问飞机的初期就能很快地把屏幕上的光点和所对应的飞机联系起来，机上应答机还具有识别功能，驾驶员在管制员要求时可以按下“识别”键，这时应答机发出一个特别位置识别脉冲（SPI），这个脉冲使地面站屏幕上的亮点变宽，以区别于屏幕上的其他亮点。

20世纪70年代初计算机技术和雷达结合实现了航管雷达的全自动化。

这种系统把一次雷达和二次雷达的数据都输入数据处理系统，高速运转的计算机接收三个方面来的数据，第一是一次雷达的雷达信息，第二是二次雷达来的信标信息，并把它转换成数字码，第三是由航管中心输入的飞行进程数据，即飞行计划的各种数据。

二次雷达S模式综述摘要：在空管领域使用的A/C型二次雷达在一定程度上暴露出许多问题，因此欧美国家开发了S模式二次雷达，它正在逐渐取代传统的A/C模式二次雷达。

本文介绍了S模式的工作机制；在S模式下，询问信号和响应信号的格式、意义；S 模式二次雷达的优势。

关键词：空中交通管制；二次雷达；S模式；应用；综述1．前言随着空中交通流量的增加，传统的A/C模式无法满足空中交通管制（ATC）的要求。

A/C模式的码数只有4096个，容易受到干扰和交叉。

因此，美国林肯实验室进行了先进雷达审讯系统的研究工作，即“DABS”项目；与此同时，英国的研究机构也独立开展了类似的工作，称为“ADSEL”项目。

这两个项目的结果已经合并成一个项目，联邦航空局已经将其命名为S模式。

S模式已被国际民航组织接受为二次监视雷达的行业标准。

2．二次雷达二次雷达（SSR）是相对于一次雷达而言的。

二次雷达发射询问信号，然后接收到应答机的回复信号，地面雷达收到这个信号后，通过信号处理，得到飞机的应答机代码、高度、位置和距离等信息。

民用二次雷达的传统模式为A/C模式，在A/C模式下，二次雷达目标数增加到一定程度时，会暴露出如：缺少回答信号及干扰等问题。

从而使得雷达信号中包含的数据混乱和不确定。

为了满足日益增长的空中交通需求，英国、美国针对二次雷达的问题，研制了S模式雷达和数据通信系统，以提高空中交通管制的能力。

3．S模式空管二次雷达系统工作原理二次雷达的工作模式多种多样，主要是根据编码方式的不同来区分。

现如今，我们都是根据国际的规定来进行划分，目前常用的为A（获取目标航管编号）、C （获取目标气压高度信息）两种模式。

询问格式又叫做上行格式，用UF（UP LINK FORMAT）表示，应答格式又称之为下行格式，用DF（DOWN LINK FORMAT）表示。

下行格式有DF4、DF5、DF11、DF20、DF21、DF24等，其中格式4和5用于上行或下行短消息（56位）监视、高度、识别，20和21用于上行或下行标准长度信息（11位）通信A/B、高度、识别，11用于上行或下行纯S模式全呼叫。