ALENIA雷达讲义

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1、第一章SSR原理1.1航路二次雷达ＳＳＲ原理基本概念：雷达的原意为无线电检测和测距，他起到对目标定位的作用。以脉冲雷达为例，通过天线发射射频脉冲。当射频信号遇到目标以后，其中的一部分能量向雷达站方向反射，通过天线进入接收机。经过雷达的接收系统放大、检测等处理后，可以发现目标的存在，并可以提取其他的参数信息。测距是基于光速不变的原理。由于回波信号往返雷达和目标之间，他将滞后于所发射的探测脉冲时间为Tr。以探测脉冲作为时间基准，目标和雷达站之间的斜距R为：R=C*Tr/2由上式可见，对目标的测距（系指斜距）和测时是一致的。测角，对于监

2、视雷达而言系指方位角a，亦即偏离正北方向的角度。一般由扫描天线的主波束的指向所确定，在航管雷达系统中常把工作于上述状态下的雷达称之为一次监视雷达（PSR）。目前一次雷达主要有三大类：A.航路的监视一次雷达，作用距离在300－500公里B.机场的监视一次雷达，作用距离在100－150公里C.着陆雷达（在跑道附近）。其信号是提供给塔台调度员的，在塔台显示器上观看飞机下滑的全过程，提供信号仰角７度（上下10度）ＰＳＲ的优缺点：优点：只要有目标存在就可以发现它（不管敌我）缺点：⑴　辐射功率很大（要足够大）　Ｒ与Ｐ的关系：Ｒ↔功率的四次方根

3、造价要高得多，设备庞大。⑵　易受干扰（障碍物，气象）⑶　不能对目标识别　当两个目标很近时也无法区别。⑷　要得到目标的高度也很困难。二次雷达设备——第151页二次监视雷达（SSR）和一次监视雷达的区别在于工作方式不同。一次监视雷达可以靠目标对雷达发射的电磁波（射频脉冲）反射，主动发现目标并确定其位置，而二次监视雷达不能靠接收目标反射的自身发射的探测脉冲工作。他是同地面站（通常称询问机）通过天线的方向性波束发射频率为1030兆赫的一组询问编码（射频脉冲）。当天线的波束指向装有应答机的飞机的方向时，应答机检测这组询问编码信号，判断编码信

4、号的内容，然后由应答机用1090兆赫的频率发射一组约定的回答编码（射频）脉冲。回答信号由地面站检测并由录取器处理，由它测量目标的距离、方位、回答编码的内容等，形成目标的点迹报告送到后续设备。由于完成一次目标的定位是靠两次有源辐射完成的，所以称二次雷达。监视的含义只表明雷达的功能。由于二次监视雷达是与机载应答机协同工作，因此他具有一次监视雷达所没有的许多优点：⑴　机载应答机的回答频率不同于地面站询问机的询问频率，这样就避免了一次雷达常见的地物杂波和气象杂波的干扰。⑵　由于目标的定位是靠两次有源辐射，同样的探测距离，发射功率比一次监视

5、雷达低的多。⑶　能够利用编码信号交换丰富的信息，特别是采用S模式询问／回答以后可以直接进行数据链通信。二次监视雷达的工作局限于装有应答机的目标范围之内，在威力范围之内不能发现无应答机的目标。为了弥补这一缺陷，常将二次雷达和一次雷达配合使用，这样不仅保证没有装应答机的飞机或应答机失灵的飞机的航行管制，同时可以借助一次雷达天线的窄波束改善方位精度和方位分辨力差的二次监视雷达系统。在一、二次监视雷达联合使用时，二次监视雷达的天线装在一次监视雷达天线的顶部，并与其同步旋转（称为ON－MOUNTED；相反，二次监视雷达独立工作时天线结构称O

6、FF－MOUNTED）。二次监视雷达的发射信号也与一次监视雷达保持（分频）同步。他们的回波信号由各自的接收机分别接收，输出信号进行联合录取。二次雷达设备——第151页1.2询问信号　　应答信号1.2.1询问信号由地面询问机发射的信号常称为询问信号。询问信号是以编码形式发射的。脉冲P1－P3称为模式询问脉冲（简称询问脉冲），他是由天线的询问波瓣辐射。P1－P3之间的间隔决定每个询问的功能。国际民航组织规定了六种询问模式，如下表：民用航空规定用模式A和模式C。脉冲P2称旁瓣抑制脉冲（简称抑制脉冲）。由天线的控制波瓣辐射。不论什么询问模

7、式P2和P1脉冲之间的间隔恒为2微秒。模式Ｐ1－Ｐ3间隔功　　能13军用的识别询问2　　　　5军用的识别询问　　3／A　　　　8军／民识别　　B　　　　17民用识别　　C　　　　21民用高度　　D　　　　25备用　询问时相应的询问模式调制在1030兆赫的载频上，然后通过天线向探测空间定向辐射。根据使用的要求，可以在每次询问时使用相同的询问模式，也可以在相临的询问中采用不同的询问模式（称模式交替询问）。1.2.2回答询问当机载应答机收到地面询问机发射的询问信号后，根据询问的内容，自动回答一组编码脉冲，称为回答码。应答码有16个脉冲组

8、成，码位的代号及时间关系如图2..4所示：二次雷达设备——第151页F1，F2称框架（FRAMING）脉冲或帧脉冲（或称分类脉冲）。在每次回答时都应出现，以表示一个回答码的存在。由脚标1，2和4标注的A,B，C，D称数据脉冲，脚标代表数据脉冲的数值