应用研究
S模式空管二次雷达询问与监视技术研究
邹殿臣
（解放军91404部队河北泰皇岛066001)
数事执与质用
摘要:随着我国军民航飞行流量的日益增加,A/C模式的二次需达在空中交通管制高强度使用中已暴露出诸多不足。S模式是一种先进二次需达协议,正在逐步取代传统的A/C模式得到告及应用。本文首先分新了S模式二次需达系统的工作原理,进一步研究了S模式询问和应等信号格式最后分析了S模式二次需达应用于空中交通管制系统的优势。
关键词S模式二次雷达信息处理询问与监视中图分类号：TN95
文献标识码:A
二次雷达，也叫二次监视雷达(Secondary Surveillance Radar： SSR)川，可以克服一次雷达(RSR)的混扰和串扰等缺点。二次雷达是针对一次雷达而言，它是在第二次世界大战后从军用的敌我识别系统(IFF)发展起来的，IFF有多种询问模式和应答模式。二次雷达目前广泛使用了单脉冲目标检测技术，大大提高了对飞机方位测量的精度和应答解码的准确度。
在以往空中交通管制中通常使用A/C模式二次雷达,其工作过程采用A模式和C模式进行轮流询间，A模式用来识别空中飞机代号，C模式用来识别飞机高度。由于空中交通流量日益增加，航路拥挤，传统A/C模式二次雷达逐渐暴露问题：飞机编码数量有限，代码数仅为4096个，可交换信息少，只能应答飞机的代号、气压高度，远不能满足高性能空管系统自动化的要求，飞机的机动飞行将会遮蔽机载天线以及地面反射将会产生盲区，目标方位、距离等参数的分辨率低等。针对上述问题，为满足空中交通日益增长的需要，美、英等国从20世纪70年代以来，研制发展了离散选址信标系统DABS(Discrete Address Becon System)和选择寻址二次监视雷达系统(ADSL)。两项成果合二为一，由FAA(FederalAviation
Administrator)命名为S模式二次监视雷达。 1S模式空管二次雷达系统工作原理
S模式空管二次雷达专为完成探测、识别合作飞机任务面设计。 S模式二次雷达系统由地面S模式航管雷达询问机和机载ATC/S模式应答机组成。整个系统采用“问一答"方式，询间信号频率为 1030MHz，应答信号频率为1090MHz，与A/C模式二次雷达系统
商同信号
相控降单脉冲天线
+ 收发机
DABS计算机相控阵信标管制有序的区域呼用微置测数据线路等股管理
目标识测
数据路线信息(ATCIPC)
空中交通管制设备
(询问机）
数据露线信息(ATCIPC)
监客信号
机载无方向性天线
收爱机
译码器显示器 IPC/ATC
新单元
编玛器
中心没备
识别码高度码
带有数期较路的机载应客机
图1离散选址信标系统的组成
收移日期：20160701
文章编号:1007-9416(2016)09-0086-02
-样，因此两个系统能够兼容并用。同时为了克服A/C模式二次雷达系统的缺陷，S模式二次雷达采用离散选址信标系统，整个系统组成如图1所示。
离散选址信标系统的基本思想是赋予每架飞机一个指定的地址码，由地面系统计算机控制进行“一对一"的点名间答，即地面询问是一种只针对选定地址缩码的飞机专门呼叫的询问。它与A/C模式二次雷达的根本区别是，装有离散选址信标系统S模式应答机的飞机，都有自已单独的地址码，即编有地址的飞机对地面询间也用本机所编的地址码来应答，因面每次询间都能指向所选定的飞机。但为了不使现存系统完全淘汰，机载S模式应答机设计成与现在的 A/C模式系统兼容并用，简称这种兼容两种模式的应答机为ATC/ S模式应答机，即ATC应答机也能应答A/S模式和C/S模式全呼叫的询问，面S模式应答机也能作A模式和C模式的应答
S模式询问机由双通道结构组成，参见图1.S模式询问机的
个
重要功能是对目标飞机预先按规定进行地址编码，用作选择性询间。S模式的地面站利用地址编码能与每架飞机单独联系，询问机只向它负责监视的飞机进行S模式询间，它利用跟踪装置保存每架飞机的预测位置，等天线波束指向所需飞机时发出询问。选择性询问对各次询问进行了适当定时的点名，因而多架飞机不论其距离或方位如何靠近，其应答都不会互相重叠或扰，从而可以解决空管雷达系统中的同步审扰和应答机过载等问题。因此，S模式二次雷达系统等到的飞机位置数据将比现用雷达系统准确和可靠，为管制人员提供了比较平滑而且前后一致的目标航迹。
2S模式空管二次雷达询问和应答信号格式
2.1询问信号格式
S模式地面询问信号的频率是1030MHz，为了适应A/C模式和 S模式的兼容并用，地面询问机发送两种类型的询问信号。一种是为兼容而设的S模式脉幅调制(PAM)询问脉冲信号，其频率的精度较
A模式：8i c模式21us
三包络
22
.8
2包络
2us
A.C/s模式全f，1.6es AC杭全好： 08s
图2A/C/S模式全呼询问信号格式
作者篇介：邹股臣(1986一),男，辽宁沈阳人,本科,解放军914040部队助理工程师,研究方向作战指挥系统试验。万方数据