民航二次雷达干扰现象和解决方案分析

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29民航二次雷达干扰现象和解决方案分析文冯硕 (中国民用航空东北地区空中交通管理局吉林分局)摘要:在当前机场附近区域的电磁环境中,有源干扰设施逐渐增多。这些有源干扰设施会产生相应的电磁辐射,从而对民航空管二次雷达系统的安全运行产生不同程度的影响,甚至带来一定的危害,也会对自然环境产生一定影响,危害人类的身体健康。因此,无论是相关交通建设还是其他有源干扰设施,都需要考虑其产生的电磁辐射,确保相关电磁坏境能够达到标准,保证民航空管二次雷达系统安全运行。关键词:民航空管;二次雷达系统;干扰现象分析空中交通管制雷达的工作原理是机场的雷达系统将相应的电磁波发射到空中。当目标接收到雷达电磁波时,它会反射相应的回波信号,机场的地面雷达接收到该回波信号后,会根据电磁波的往返时间以及目标的距离和位置信息来计算目标的飞行距离。此过程只能由一次发送电磁波的地面雷达系统完成。此外,如果未使用相应的屏蔽方法进行有效的辐射屏蔽,则飞机的辅助雷达系统和机载设备将受到辐射以及民航管理的辅助雷达系统的安全运行和飞机安全运行的影响,会威胁飞行安全。民航二次雷达干扰现象的相关概念(1)空管雷达的分类。空中交通管制雷达可分为一级和二级监视雷达。初级雷达可以自主发送电磁波,并通过在目标接收端检测目标的反射电磁波来准确地获取目标的位置信息。单个雷达可以执行独立监视,而无需监视人员的配合。测量参数包括两个距离和目标的方位角。一些主要雷达还可以确定目标的相对速度。辅助雷达与主要雷达的工作方法的不同之处在于,可以通过商定的相关查询响应模式获取目标的位置,高度和识别信息,并且相应的监视人员可以共同完成工作。(2)二次雷达的技术特点分析。辅助雷达是现代空中交通管制系统中的关键组件。辅助雷达通过相应的约定查询响应模式获得目标的位置,高度和身份。例如,机场雷达询问机的询问频率和飞机的响应频率是两个不同的频率。目标发现不是基于逃避雷达地面的反射回波接收的计算。由各种干扰设备产生的电磁辐射的干扰,以及次级雷达的发射功率相对较低,同时辐射信号的范围较宽。民航二次雷达常见的干扰与分析(1)“多径效应”干扰。①因为直接路径和反射路径之间的差异太小,所以当通过两条路径到达时,相同的脉冲几乎重叠。②由于直接路径与反射路径之间的路径差足够大,因此两条路径所到达的相应脉冲串仅部分重叠或不重叠。在某些区域,由于多径效应的影响,工作范围会扩大或缩小。 航空知识 AVIATION KNOWLEDGE

中国航班 CHINA FLIGHTS30飞机接收到的信号强度差会导致机载应答器无法检测到响应,从而严重影响雷达的检测能力。(2)绕环(Ringing)现象。雷达天线波瓣图显示了各个方向上雷达天线辐射信号的能量强度分布。天线波瓣分为主波瓣和副波瓣,并且询问波束不仅存在于主波瓣中,而且还存在于副波瓣中。当飞机处于旁瓣时,应答器由较强的询问信号触发以生成响应,当被雷达接收时,该响应会形成错误的目标。这些错误的目标靠近雷达,分布在以雷达为中心的圆中。在环上发生“振铃现象”,这降低了雷达的分辨率和方位角精度,并增加了形成目标报告,随后设备超负荷。(3)大气波导环境的影响。①大气波导使雷达能够检测出超视距检测。在某些大气波导条件下,当波导中的辐射源以小仰角发射特定频率的电磁波时,电磁波将被捕获并通过大气波导传播,从而实现水平外传播。②大气波导会引起电磁波的明显弯曲,从而增加雷达检测误差。民航二次雷达干扰现象抑制方法当前,中国二次雷达系统询问器使用的信号传输方法是单脉冲天线和波束传输方法,而应答器响应信号也使用波束法或差分波束法。为了防止干扰,该系统与旁瓣抑制装置一起工作,相位脉冲系统和单脉冲系统是最广泛使用的旁瓣抑制方法。在相控脉冲系统中,两个天线用于信号传输,两个信号之间存在相位差,以实现有效的信号识别。在应答器的情况下,可以有效地将具有相位差的询问信号与其他询问器隔离开来,并且在某种程度上解决了由信道引起的干扰问题。除了相位脉冲机制之外,通过将单脉冲系统应用于辅助雷达系统,可以实现旁瓣抑制,并可以提高雷达系统的抗干扰性。所谓的单脉冲系统是指这样的事实,即在辅助雷达的应用阶段,可以利用整个天线接收辐射信号的基本原理,有效地确定信号与接收点之间的差异或幅度差异。评估是否有效。这允许询问器根据天线信号之间的差异来确定在检测范围内是否存在应答器,并实现了干扰预防。使用单脉冲法确定目标时,首先比较和与振幅之间的关系,如果和小于差,则可以确定在检测范围或分辨率角度范围内没有目标。现在您可以进行下一个计算。如果总和与差之间的差小于8dB,则可以确定不存在与分辨率角相对应的目标,并且如果该差超过8dB,则可以确定应答器信号以分辨率角存在。带有辅助雷达的单脉冲系统使询问器可以确定响应信号的来源和位置以及响应信号本身的位置,但是同时,加扰的信号会产生不正确的信号信息。单脉冲机制可以使次级雷达系统的询问器和应答器之间的辨别和判断更加有效,并且可以使波束宽度变窄,从而实现旁瓣抑制的效果。各种应用有效地减少了由于旁瓣偏差而引起的内部干扰,并且在某种程度上提高了目标识别的分辨率。该技术消除了错误的目标,并且杂波响应信号实现了角度分离并实现了目标。通过识别,可以抑制由干扰引起的信号干扰,从而使询问器可以完全处理对多个目标的应答。总之,在对民航二次雷达系统的电磁环境进行安全评估和分析时,应全面审查民航的实际运行情况,并使用相应的公式来减少有源干扰您需要进行科学合理的计算以进行调查和分析。建立良好的基础可以通过采取相应的抗干扰措施,确保民航雷达站的正常电磁安全区域,从而确保民航飞机的飞行安全。参考文献[1]夏畅.对民航空管二次雷达系统安全运行的电磁环境分析[J].通讯世界,2017(17):288.[2]段宇.民航空管二次雷达系统电磁辐射探讨[J].通讯世界,2015(15):275-276.(上接第28页)行分析,选择一条安全性高并且便于进行空中管制的路线,此时工作人员凭着丰富的经验和过硬的指挥技术使飞机安全飞行。在此过程中,还需要使飞机产生流动,这时就需要利用加速空中流量的特点(有序性)来实现。在进行空中交通管制指挥时,相关工作人员需要注意不能完全听从飞行员的安排。此时管制人员就需要考虑到雷雨天气,做好飞行协调工作,尽可能的将飞行过程中的安全隐患降到最低,在经过多方面考虑以后,对周边管制单位进行统一安排,减少管制人员的工作量,提高工作的基本效率。(4)雷达监控协助空管指挥。当遇到雷雨天气时,飞行过程很容易受到干扰,会使飞机偏离原来的路线,产生重大的安全隐患,严重影响了管制人员和飞行员的正常工作,不能够很好地保证飞行安全。当遇到这种情况时,管制人员通常需要借助雷达来对周围环境进行勘测,在勘测过程中为了提高雷达扫描的准确性,需要适当的扩大雷达的扫描范围,与此同时提高其扫视频率。在飞行遇到汇聚交叉处时要额外重视,深入了解分析不同扇区的情况,相关人员及时做出调整措施,最大限度的保障飞行安全。综上所述,随着社会发展,空中交通因其便捷与安全优势成为远距离出行首选,然而雷雨天气会对空中正常飞行及安全带来较大影响,所以要有针对性的对空中交通管制指挥方式进行改进,充分借助雷达等先进技术保证空中交通有序性,还要加强雷雨天气空管指挥应急演练及管理,促进空管指挥能力提升,尽可能降低雷雨天气对空中交通危害,保障飞机设备及人员安全。参考文献[1]许湛.雷雨天气下的空中交通管制指挥技术研究[J].中国新通信,2018(5):214.[2]朱宝.复杂天气下空中交通管制指挥工作的经验总结分析[J].中国高新区,2017(14):190.[3]巫志弘.浅谈雷雨天气下的空中交通管制指挥[J].中国新通信,2016,18(12):150.[4]吴升华.浅谈雷雨天气下的空中交通管制指挥[J].工程技术:文摘版,2016(7):280.[5]杨苗.复杂天气情况下空管指挥工作分析[J].科技视

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[6]张旭

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