初探S模式二次雷达的基本原理

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二次雷达原理

二次雷达原理
雷达是一种利用电磁波进行探测和测距的设备。

二次雷达是通过接收被测物体反射回来的电磁波来获取目标信息的一种雷达系统。

二次雷达的工作原理是利用电磁波在空间中的传播特性。

当发射机发射出一束电磁波时，它会遇到被测物体并被反射回来。

接收机接收到反射回来的电磁波并进行处理，就可以得到被测物体的相关信息。

二次雷达主要依靠电磁波与被测物体的相互作用来获取目标信息。

当电磁波遇到被测物体时，一部分电磁波会被吸收、散射或者传播。

被吸收的电磁波会转化为被测物体的能量，而被散射的电磁波则会沿不同的方向重新传播。

通过测量被散射电磁波的特性，可以得到被测物体的一些特征信息，比如目标的位置、形状和反射系数等。

在二次雷达系统中，发射机和接收机是分开的，它们通过天线进行信号的传输和接收。

发射机产生一束高频电磁波并通过天线辐射出去，而接收机则用另一个天线接收反射回来的电磁波。

接收机会对接收到的信号进行放大、滤波和解调等处理，从而得到目标的信息。

总的来说，二次雷达是一种利用电磁波与目标物体相互作用来进行探测和测距的系统。

通过测量被测物体反射回来的电磁波的特性，可以获取目标的相关信息。

这种技术在军事、气象、航空等领域有着广泛的应用。

计算机论文范文3000字《S模式二次监视雷达系统》

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。

二次雷达技术交流

最大作用距离：定位点测试：校飞飞机在飞越每个导航台和
强制报告点时，请机组报告，地面统计单雷达目的显示； C模式代码测试：校飞飞机在穿越每个高度层时请机组报告高度，地面统计C模式编码显示高度；
6、二次雷达飞行校验
A模式代码：测试A模式编码0000、1111、 2222、3333、4444、5555、6666、 7777、7500、7600、7700以及SPI测试；
上行询问
下行回答
上行询问 1030MHz 下行回答 1090MHz
1.3、二次雷达工作原理
二次雷达所需目的参数：距离R、方位ɑ、高度、 H
1.3、二次雷达工作原理
问询信号
三脉冲问询体制
P1-P3 模式问询脉冲问询波束主瓣
控制波束辐射P2
P2 旁瓣克制脉冲
（控制脉冲）
尾瓣
询问波束辐射P1 P3
1.2、SSR与其他监视方式旳区别
二次雷达（A/C/S模式）：独立旳、合作式监视系统经过地面问询系统根据问询和机载设备旳应答计算目旳旳距离和方位角。同步S模式二次雷达增强了飞机寻址和双向数据链旳功能。
优点：相对一次雷达旳信息愈加详细缺陷：无法监视没有安装应答机或应答机失效旳飞机
1.2、SSR与其他监视方式旳区别
2.1、二次雷达总体构造图
2.2二次雷达航空管制信号流程简图
2.3、二次雷达数据信号流程简图
天线座
天线控制箱
通道切换开关
询问机 A通道
本地监控显示器询问机B通道
空中交通管制中心监控席位机场塔台调度席位其他引接数据使用者
2.4、二次雷达系统工作流程图
目标数据输出机载应答机
工作模式设置监控界面

初探S模式二次雷达的基本原理

初探S模式二次雷达的基本原理作者：王磊来源：《中国科技纵横》2019年第09期摘要：二次监视雷达是一种应用于空中交通管制中的，包含传递信息和检测飞机等功能的雷达系统。

我国的空管雷达的使用要追溯到上个世纪，国家对于这一项技术在我国的航空领域中的相当重视，曾多次委派研究团队赴外参考学习，将这一项技术引进至国内，从最早的A/C模式的雷达系统再到现代的S模式雷达系统，我国在空中管制雷达这一块的技术已经渐趋成熟。

本文将以S模式二次雷达为议题中心，着重探讨一下这一项技术的基本原理，并谈一谈这项技术在在我国航空领域的应用。

关键词：S模式;二次雷达;接收信号;基本原理中图分类号：TN958.96 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）09-0211-020 前言S模式二次雷达的开发起源于美国和英国，当时飞机数量大量增加，自动控制ATC系统中涌现众多异步干扰问题，为此科研人员将每架飞机编上离散地址码，对雷达扫描波束内的目标进行点名性的询问，被点到名的飞机才予以回答[1]。

这样就可以避免A/C交互模式中的A、C两种模式相关问题，大大降低雷达的询问率，进一步减少异步干扰问题。

S模式二次雷达安装了数据链通信功能，提高了管制系统自动化水平。

为此，将S模式询问定义为离散选址信标系统，雷達询问是针对于特定地址编码的目标进行定向呼叫的询问。

安装S模式应答机的飞机都有特殊的地址码，飞机对雷达询问的应答信息中必须包含本机地址码。

1 S模式基本概念及特性1.1 S模式基本概念S模式主要是考虑到未来航空航天科技发展，低高空交通密集情况下，能够准确对空中情报进行实时监控，获取可靠的数据链通信以保证航空安全[2]。

S模式支持当下的地面传感部门二次雷达系统。

S模式由空中防撞、地空数据沟通、地面数据网等模块组成。

以S模式支持的数据链是飞机和地面之间的通信基础，地空数据链进行数据传输时，是地面二次雷达系统和S 模式空中应答设备之间的通信沟通。

初探S模式二次雷达的基本原理

初探S模式二次雷达的基本原理S模式（Secondary Surveillance Radar）2次雷达是一种被动雷达技术，它通过二次回波信号寻找目标来识别和跟踪空中飞行器。

与传统雷达相比，它具有更高的准确性和可靠性，并经常用于民航、军事和航空交通管制等领域。

S模式二次雷达是如何工作的？当飞行器向雷达站发送信号时，雷达站会将能量反射回飞行器，并通过反射后的信号计算出飞行器的距离、高度和速度等信息。

这是一种主动雷达技术。

而S模式二次雷达则是一种被动雷达技术。

它并不向飞行器发送信号，而是接收飞行器已经发送的二次信号。

S模式二次雷达依赖于ATC（Air Traffic Control）雷达发射器向飞行器发射脉冲信号，每个飞行器上都配备有一个响应器。

这个响应器与ATC雷达发射器配合工作，工作原理如下：1. ATC雷达发射器向飞行器发送调制干扰信号，这个信号被响应器接收并进行处理。

2. 响应器对信号进行处理，将自己的特定编码加入到信号中，并将处理后的信号返回给ATC雷达发射器。

3. 雷达发射器接收到信号，解码响应器编码并计算飞行器的距离、高度和速度等信息。

由于S模式二次雷达接收到的是飞行器的二次信号，因此它的精度和可靠性比主动雷达更高。

此外，每个响应器的特定编码还保证了ATC雷达发射器只接收到与其交互的飞行器的信息，并避免干扰其他飞行器。

需要注意的是，S模式二次雷达只能跟踪已经安装有响应器的飞行器，并且需要与ATC 雷达发射器配合使用才能正常工作。

结论S模式二次雷达是一种高精度、可靠的被动雷达技术，主要用于识别和跟踪航空器。

它依赖于飞行器上安装的响应器和ATC雷达发射器的配合工作，能够提供准确的距离、高度和速度等信息，对民航、军事和航空交通管制等领域有重要的应用价值。

初探S模式二次雷达的基本原理

初探S模式二次雷达的基本原理1. 引言1.1 背景介绍S模式雷达是一种常用的雷达系统，广泛应用于军事、民航和气象等领域。

在雷达技术领域，S波段通常指2-4 GHz的频段，因此S模式雷达也被称为S波段雷达。

S模式雷达的基本原理是利用雷达系统发射的微波信号与目标物体散射的回波信号之间的时差和频率差来实现目标探测和跟踪。

1.2 研究意义S模式雷达的研究还可以促进相关技术的发展和应用。

雷达技术通常与信号处理、电子技术、通信技术等多个领域相互关联，通过研究S 模式雷达的工作原理和应用领域，可以促进相关技术的进步和创新，推动雷达技术与其他领域的融合与发展。

【字数：253】1.3 研究目的研究目的是通过对S模式雷达基本原理的深入探讨，进一步了解其在雷达领域的作用和意义，为未来雷达技术的发展提供参考和借鉴。

研究目的还包括探讨S模式雷达在不同应用领域中的优势和局限性，希望能够找到更多适用于S模式雷达的改进和创新方向。

通过本次研究，我们希望能够为雷达技术的发展和完善做出一定的贡献，推动雷达技术在各个领域的应用和推广，为社会的进步和发展做出积极贡献。

2. 正文2.1 S模式雷达概述S模式雷达（S-band radar）是一种采用S波段频率工作的雷达系统，主要用于监测航空器、船只和地面目标。

S波段频率位于C波段和X波段之间，具有较高的频率和较长的波长，在雷达应用中有着重要的地位。

S模式雷达具有较高的分辨率和灵敏度，能够准确地探测目标并提供详细的信息。

其工作原理是通过发射电磁波，接收目标反射回来的信号，并根据信号的延迟时间和频率差异来确定目标的距离、速度和方向。

S模式雷达广泛应用于航空交通管制、气象观测、军事侦察等领域。

S模式雷达相比于其他雷达系统具有更高的精度和灵敏度，能够在复杂环境下工作，提供更加可靠的监测和识别能力。

其优势在于可以有效地应对各种威胁和干扰，保证目标的安全和可靠性。

随着雷达技术的不断发展和进步，S模式雷达的应用范围和性能也会不断提升，未来其在航空、航海、军事和科研领域将发挥越来越重要的作用。

S模式二次雷达浅析

作者简介：李龙刚（1986—），现供职于西安导航技术研究所，主要从事航电产品的质量检验、试验及工作。
1.S模式介绍 S模式的出现很好的解决了A/C模式雷达所存在的缺陷。很好的解决了由于空域中的飞行器数量持续增多而引起的异步干扰和同步串扰问题。相比于常规的单脉冲二次雷达，Mode S探测目标分为全呼（All-Call）和选择性呼叫（Roll-Call）两部分。由于每一架飞机出厂时都会被分配独一无二的24 位地址码，也称作飞机 S模式地址，当飞机收到询问脉冲中的信息后，会比较询问数据链中AP字段是否与自己的24位地址码相同。
停止试验，用新试件重新开始；
若损坏或影响能确定为试件某部分，
淋雨、爆炸大气、沙尘过中断
可继续进行，但若后续试验试件失效则会导致对其他部分无影响，则可修复该部分
许最高线试件未损坏
试验无效。
后征得顾客同意后，做完试验。
高低温、低气压（高度）、湿根据具体试验，仔细分析中断情况、
同一试件从新开始该试验；
热、霉菌、盐雾、加速度
综合讨论处理办法
从最后一个有效的试验循环开始试验。
3.2 试验中事项试验开始，按照规定施加环境条件，试件要在试验中工作时，
按照规范要求进行性能功能测试。记录测试结果，并进行对比，测试记录应包含试验的条件、时机、性能指标等。 3.3 试验中断的处理
试验中断分为允许内中断、和超允许中断。表1，给出了中断分类和参考处理办法。 3.4 试验后处理
4.结语
军品环境试验是用来验证和考核军事装备对其预期遇到极端环境的适用能力。航空电子产品有其使用的特殊性，既要满足地面环境、高空环境，还要满足在高速航行过程中各类综合环境的速变，对气候和力学条件均要求较高，因此对航空电子产品提出更高的环境适用要求。环境试验应加强早期投入，在产品研制阶段和设计鉴定阶段应通过大量试验不断改进设计，从源头上提高产品环境使用能力。环境适用性设计是产品设计最重要组成部分，且应先期投入。定型后的应力筛选只要是剔除早期缺陷，例行试验主要是产品质量一致性检验试验。

浅析S模式二次雷达的基本原理

科技论坛
民营科技２０１７年第４期
浅析ｓ模式二次雷达的基本原理
王刚徐坤董怀停（江苏空管分局徐连导航站，江苏连云港２２２０００）
摘

要：二次雷达ｓｓＲ（ｓｅｃ０ｎｄａｒｙＳｕｒｖｅｉｌｌａｎｃｅＲａｄａｒ）￣＿民航空中管制（ＡｉｒＴｒａｆｆｉｃＣｏｎｔｒｏ１）军事敌我识别（ＩｄｅｎｔｉｉｆｃａｔｉｏｎＦｒｉｅｎｄ
用来传输的数据信息。第一次相位反转位于Ｐ６脉冲的上升沿之后１．２５１ｘｓ的位置，是被应答机用来同步自己的时钟以便解码数据，同时这个相位反转还用作应答传输的时间参考，这类似于模式Ａ和模式ｃ中的Ｐ３脉冲。询问机用测量同步相位反转和应答的收到第一个脉冲的时间延迟来测量目标飞机的距离。ｓ模式采用了与模式Ａ和模式ｃ不同的方法来完成旁瓣抑制（ＳＬＳ）。ｓ模式中，ＳＬＳ脉冲Ｐ５是通过天线的控制波束在时间上与Ｐ６脉ｓ模式询问类型包括侦察询问，全呼叫的优点主要有两个方面：第一个方面，雷达天线为定向天线，增益高、冲的同步相位反转交叠传送的。询问，广播询问，ＣＯＭＭ－Ａ询问和ＣＯＭＭ — Ｃ询问。作用距离较远；第二个方面，雷达的工作频率高，数据传输率高。－３Ｓ模式系统应答格式与类型。应答格式：应答机以１０９０ＭＨｚ的频以上两个优点都是针对现有的ＡＤＳ — Ｂ数据链通讯系统而言的。１由于目前的ＡＤｓ＿Ｂ数据链系统采用了固定式的天线，所以天线不得不率发送应答信号。该应答信号由解码设备通过检测前四个脉冲来识设计成全向天线；全向天线的增益很低，为了能够尽可能的实现远距别。这些应答报头脉冲间隔的距离使得它们不可能被偶然的两个模式离通讯，需采用了甚高频频段。这样必然降低了通讯的数据率。Ａ或ｃ的应答的交叠所伪造。如果另一个应答遮住了这四个脉冲中的ｓ模式是使用离散寻址询问的一种数据链路技术。雷达具有高可些，则别的任意一个脉冲的上升沿仍可用作目标距离测量。靠胜、容错能力和双通道。它的设备包括地面雷达询问机和机载接收应答的数据包含在四个报头脉冲之后的数据块内，这些数据通机。雷达询问发出的询问把目标的身份信息送给飞机，通过把目标的过脉冲位置调制进行编码。对每个位而言，均持续１ｔｘｓ，都有—个有脉２４位地址模二加到消息的最后２４ｆ立奇偶校验位上，明确选择需要做响冲和无脉冲的时间段（各０．５ｔｘｓ），二进制的１用一个脉冲后面加一个无应的目标。基于选择胜询问过程（在同一时间只询问单架飞机）。每架脉冲来表示，二进制的０就用一个无脉冲加脉冲来表示。实际上，在每．５ｓ内，应答数据用有脉冲来表示１，用无脉冲来表示０，并且也独立编址的飞机被单独询问，这些飞机通过由异频收发机通报的一个个前０

初探S模式二次雷达的基本原理

初探S模式二次雷达的基本原理
S模式二次雷达是一种先进的飞行器雷达系统，它采用了S波段的雷达技术，在航空领域有着重要的应用价值。

在飞行器的导航和飞行控制方面，S模式二次雷达可以提供更加可靠和高效的雷达信号。

S模式二次雷达的基本原理是利用S波段的雷达技术，它能够在飞行器上安装一个用于接收和发送雷达信号的天线系统。

这个天线系统可以向地面上的雷达站发送信号，同时也可以接收地面上雷达站返回的信号。

通过分析接收到的信号，飞行器的航空控制系统就可以确定自己在空中的位置，并进行相应的导航和飞行控制。

S模式二次雷达的基本原理可以分为发送信号、接收信号和信号分析三个主要步骤。

S模式二次雷达的信号分析阶段是通过飞行器上的航空控制系统对接收到的信号进行分析，从而确定飞行器在空中的位置和状态，并进行相应的导航和飞行控制。

在信号分析的过程中，需要确保飞行器能够准确地确定自己在空中的位置，并且能够对外部环境做出正确的反应。

S模式二次雷达的基本原理是通过发送信号、接收信号和信号分析三个主要步骤，来实现飞行器在空中的导航和飞行控制。

通过这种方式，飞行器可以在空中保持稳定和安全的飞行，从而为航空领域的发展提供了重要的技术支持。

除了基本原理之外，S模式二次雷达的应用也非常广泛。

它可以在民用飞行器和军用飞行器上进行安装和应用，提高了飞行器的空中导航和飞行控制能力。

S模式二次雷达还可以在航空交通管制系统中得到广泛的应用，为航空交通管理提供了更加可靠和高效的技术支持。

初探S模式二次雷达的基本原理

初探S模式二次雷达的基本原理S模式二次雷达，通常称为SSR，是一种利用雷达波技术进行航空交通管制和安全措施的系统。

它是ADS-B系统的重要组成部分，可用于精确定位和跟踪飞行器。

SSR系统由两部分组成：地面控制部分(Ground Control)和飞行器部分(Transponder)。

地面控制部分向飞行器发送雷达波信号，飞行器部分接收并反弹回相应的信号。

地面控制器使用反射回来的信号计算飞行器的位置、速度和高度等参数，并将这些数据发送给其他地面控制器以实现飞行器的协调和监控。

SSR系统采用频繁的雷达波信号来与飞行器进行通讯。

当SSR系统发送一个雷达信号时，飞行器部分的收发器接收到信号，并通过一个内置的计时器来确定信号离开时的时间。

一旦飞行器接收到地面控制部分回发的信号，它就再次记录下信号回来时的时间。

通过比较飞机接收到信号的时间差，可以计算出距离。

飞行器反弹回来的信号是一种短脉冲，称为“标签”。

SSR系统在其回应中发送两种类型的信息。

SSR根据国际民用航空组织(ICA)的标准，分为A和C两种模式。

在A模式中，信号中包含一个独特的标识号，称为Squawk Code。

Squawk Code是由地面控制器根据当前航班的所属公司或航班号来分配的一个四位数字编码。

飞行员在接收到地面控制器的指示后将此代码输入到他们的飞行控制盘上。

这样，地面控制器就可以准确地识别每架飞机，并追踪它们的进出港和飞行。

C模式在信号中提供了更多的信息，包括飞行器的高度和速度。

这种模式的主要优点是它提供了准确的高度测量，使地面控制器能够更好地协调飞行器的活动。

此外，C模式还允许飞行员快速准确地操纵其飞行器的高度。

SSR系统还具有具备识别目标的能力。

这些目标可以是其他飞机、地面车辆或其他物体。

如果飞行器部分检测到一个附近的目标，则它可以在回应中加入该目标的标签。

这使得地面控制器能够立即识别并跟踪这些目标。

SSR系统是现代航空交通管制系统中的重要组成部分，其作用在于提高飞行器的安全性和效率，以及加强对其进行监控的能力。

二次雷达基本原理.

正面列馈
背馈
天线箱体内包含功分网络和电缆
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III. 系统组成 -1. 天线
天线在空间辐射电磁场的能量形成一个立体的辐射图。
阵面和通道能量合成效果图
阵面控制通道能量效果图
30
III. 系统组成 -1. 天线
从立体辐射图研究天线的性能十分麻烦。通常分析天线的特性主要分析辐射图水平剖面的水平方向性图 ( 主要用于分析目标的方位角精度和不同方位角飞机的分辨能力 )
2
内容
I.二次雷达简介
II.二次雷达工作原理 III.系统组成 IV.参考资料
3
I. 二次雷达简介雷达 (RADAR,RAdio Detection And Ranging) 分为两类，一次雷达 (PSR,Primary Surveillance Radar), 利用无线电反射回波信息来发现目标，例如气象雷达、多普勒雷达、着陆雷达及监视雷达 . 二次雷达 (SSR,Secondary Surveillance Radar), 通过地面询问机 (interrogator) 和接收机载应答机 (transponder) 反馈的信息来发现和识别目标 .
38
结束
39
23
II. 二次雷达工作原理 -4 应答信号
C 模式应答码
循环码特性偶数 C1C2C4 001 011 010 110 100 奇数 100 110 010 011 001 十进制数 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4
C 位 5 周期循环码规则：循环码的 B4 若为 1 则使用奇
数特性，若为 0 则使用偶数特性。
*ICAO ， International Civil Aviation Organization * 切线灵敏度 , 为噪声上升到所观察的噪声电平本身高度时的信号功率。 *STC, 对不同距离上不同强度的信号进行信号衰减或提高门限的方法来扩大接收机的动态范围

初探S模式二次雷达的基本原理

初探S模式二次雷达的基本原理
S模式是一种二次雷达技术，其基本原理是通过接收飞机自身发射的信号来获取目标的位置和速度等信息。

S模式二次雷达可以提供更准确和详细的目标信息，有助于实现更高级的空中交通管制和目标识别。

S模式二次雷达是一种主动雷达系统，与传统的被动雷达系统不同，它需要飞机装备特殊的发射器来发送信号。

当飞机的S模式二次雷达发射器发射信号后，地面的雷达接收器会接收到这些信号，并根据信号的特点来判断目标的位置和速度。

S模式二次雷达的原理主要基于多普勒效应和回波信号的分析。

多普勒效应是指当一个飞机靠近或远离雷达接收器时，发射的信号的频率会发生改变。

通过分析回波信号的频率变化，可以确定目标的速度和运动方向。

S模式二次雷达还可以测量回波信号的传播时间，从而计算出目标的距离。

为了准确地判断目标的位置，S模式二次雷达还可以根据回波信号的强度来确定目标的大小和形状。

目标越大，回波信号的强度就越大。

通过比较不同目标的回波信号强度，可以判断目标的大小和形状。

S模式二次雷达还可以通过特殊的编码方式来识别不同的目标。

每个飞机都会配备一个独特的编码，当雷达接收器接收到飞机发射的信号后，可以根据信号的编码来识别具体的飞机。

这种识别方式有助于实现更高级的目标识别和空中交通管制。

二次雷达技术交流.

SITE A
500 500 NMiles NMiles
SITE B
3.2、二次雷达假目标及来源
同步窜扰：两架飞机相隔较近，应答脉冲重叠；（和、差信号幅度分辨：解码）
二次雷达技术交流
时间：2016.01.05 地点：绵阳空管站主讲人：
主要内容
1、二次雷达简介及工作原理 2、二次雷达总体结构及信号流程 3、二次雷达主要参数及相关概念 4、二次雷达运行及维护 5、二次雷达相关行业标准 6、二次雷达飞行校验
1、二次雷达简介及工作原理
1.1、二次雷达概念 1.2、二次雷达与其他监视方式的区别 1.3. 二次雷达的工作原理
2、二次雷达总体结构及流程图
2.1、二次雷达总体结构图
2.2、二次雷达航空管制信号流程简图
2.3、二次雷达数据信号流程图
2.4、二次雷达系统工作流程图
2.1、二次雷达总体结构图
2.2二次雷达航空管制信号流程简图
2.3、二次雷达数据信号流程简图
2.4、二次雷达系统工作流程图
雷达开机工作模式设置
优点：相对一次雷达的信息更加详细缺点：无法监视没有安装应答机或应答机失效的飞机
1.2、SSR与其他监视方式的区别
ADS-B: 飞机上安装的ADS-B设备使用GPS确定其位置，通过与飞机铰链获取替他数据。通过发射机以发射向外自己的位置，同时还有身份、高
度、速度和其他数据
专门的ADS-B地面站，能够接收到发射的数据并转发给空中交通管制员以准确跟踪该飞机
工作频率：上行1030MHz，下行1090MHz 分为地面询问雷达设备和机载应答机两部分一问一答，获取信息
上行询问下行回答上行询问 1030 MHz 下行回答 1090 MHz

浅析二次雷达S模式性能与应用

• 122•1 S模式雷达原理及性能分析1.1 S模式雷达基本原理S 模式询问：如图1所示为S 模式询问脉冲。

其中，P1、P2是两个前导脉冲。

P6数据块，由多个相位反转脉冲组成，主要携带要发射数据，长度为16.25us 或30.25us 。

同步相位反转是S 模式应答的同步时钟，也可作为应答信号发射的时间参考点。

P6脉冲下降沿前0.5us 为保护间隔，防止P6后沿对解调处理产生干扰。

P5为控制波束，用于抑制询问旁瓣。

应答机通过比较P6与P5脉冲的幅值，判断其接收信号源于询问机天线旁瓣还是天线主波束。

S 模式应答：图2所示为S 模式应答脉冲。

脉冲长度8us 的四个应答前导脉冲，能够很好的规避多应答重叠产生的同步窜扰问题，其中任一脉冲上升沿都能用作检测飞机距离。

四个前导脉冲之后为一个长数据块部分，其中包含对应于询问信号的应答信息，应答数据有56位短格式和112位长格式两种形式，分别对应于询问脉冲P6宽度的16.25us 和30.25us 。

S 模式雷达工作过程：（1）S 模式雷达发射询问波束，在此波束覆盖范围中的所有飞机都会被进行全呼询问（ALL-CALL ）；（2）当飞机接收到雷达发射的全呼询问信号后，发射包含飞机唯一身份标识的地址码等信息的应答；（3）通过某一架飞机的唯一身份标识，有选择的对飞机发射询问信号。

（4）被选中的飞机，要针对雷达询问信号内容，发射应答脉冲。

浅析二次雷达S模式性能与应用民航西北地区空中交通管理局青海分局技保部雷达室董惠心图1 S模式询问脉冲格式图2 S模式应答脉冲组成（5）S 模式雷达站对包含有所需目标信息的选择性询问（ROLL-CALL ）应答脉冲信号进行解码处理，从而获得所需信息。

由此，选择性询问（ROLL-CALL ）过程结束。

1.2 S模式二次雷达性能优势（1）解决二次代码资源不足问题。

从飞机数量持续增多的现状来看，二次代码资源不足成为亟待解决的问题。

传统MODE 3/A 模式雷达提供的二次代码数量仅能达到4096个，二次代码重复现象不可避免。

一建民航空管重点之S模式二次雷达

⼀建民航空管重点之S模式⼆次雷达1.【考试常见形式】在⼀建民航考试中，空管章节的选择题部分内容主要以空管设备⼯作原理、特点、⽤途等为主。

空管部分的题⽬基本是4道单项选择题和2道多项选择题，共6道选择题，多年来⽐较固定。

这其中除了2014年考空管设备基本原理只有1道题之外，其他年份⼤都是3-4道题⽬是考空管设备原理的，分值⾼达5-6分。

所以说基本原理是⼀建民航空管章节中重要的考点，在备考⼀建民航的过程中，必须彻底掌握。

本篇⽂章介绍S模式⼆次雷达的基本原理、特点和⽤途，希望对你有所帮助！2.【⼯作原理】雷达是⼀种通过辐射⽆线电波，检测是否存在⽬标发射物体及回波特性，从⽽获取⽬标信息的探测装置。

根据雷达发射电波后接收⽬标（飞机）发射回波⽅式的不同可以将空管雷达分为⼀次雷达和⼆次雷达。

⼆次雷达的原理是地⾯雷达装置发射⽆线电波，回波来⾃空中飞机的应答机转发的辐射电波，地⾯雷达依据回波得出相应信息。

这⾥的地⾯⼆次雷达称为询问器，其询问电波采⽤1030MHZ⽆线电波、飞机上的机载设备称为应答机，其发射给地⾯雷达的电波是1090MHZ。

也就是说在⼆次雷达检测只能对空中的有源（应答机）反射⽬标进⾏检测。

⽽⼀次雷达则⽆论是否有源（应答机）都可以检测，这也是⼀次/⼆次这个名字的由来。

⽽次雷达能够测量的物理量有（1）距离：根据雷达发射信号与回波之间的延时，可测得⽬标（飞机）的距离。

（2）速度：根据对⽬标（飞机）距离的连续测量，可获得⽬标（飞机）相对于雷达的速度。

（3）飞机代码：地⾯雷达发射A模式询问，飞机应答机返回应答信息为飞机识别代码。

（4）⾼度：地⾯雷达发射C模式询问，飞机应答机返回应答信息为飞机⾼度信息。

⼆次雷达的询问有6种模式传统的A/C模式⼆次雷达的缺点：（1）同步串扰（2）异步⼲扰（3）可交换信息少（4）监视容量有限S模式⼆次雷达是今年发展起来的⼀种新的空中交通监视技术，相对传统模式的⼆次雷达（A/C模式），采⽤了⼀下新技术（1）选址询问传统A/C模式的询问是⼴播式，地⾯雷达站向所有的飞机发询问信号，收到询问信号的飞机发回应答信号。

S模式二次雷达发射机设计

S模式二次雷达发射机设计
[摘要]随着微波晶体管技术的成熟与应用，越来越多的雷达发射机使用采用微波晶体管技术的固态发射机，尤其是在低频段雷达发射机中，采用微波晶体管技术的固态发射机基本上已经代替真空管发射机在低频段雷达中广泛应用。

S模式二次雷达发射机采用的是固态雷达发射机，本文简单介绍S模式二次雷达固态发射机的系统组成、工作原理及设计方法。

雷达发射机的核心部件是发射组件，在本文中重点介绍发射组件的设计。

【关键词】S模式；二次雷达；固态发射机；设计；功率编程
1、系统组成与工作原理
S模式单脉冲二次雷达发射机是双套冗余系统，每套系统包括发射电源插件、∑发射组件、Ω发射组件，与接收分系统安装在分机内，S模式单脉冲二次雷达每个收发机柜安装一部收发分机，两套收发分机完全相同。

发射系统中∑发射组件的中的射频信号脉冲宽度较宽，占空比较大，要求组件有较大的散热片，Ω发射组件中的射频信号脉冲宽度较窄，占空比较小，组件散热片可以比较小，但为了增强组件的互换性，需要把∑发射组件、Ω发射组件设计成完全相同的组件，这样在增强组件互换性的同时，也减少了备件的数量，节约成本。

发射组件的作用是将激励源输出的小功率信号电平放大至所需的信号电平，输出输出信号然后通过低通滤波器滤出高次谐波后，将信号送到射频切换分机，由射频切换分机选择后送至馈线系统，最后由天线发射出去。

初步认知S 模式二次雷达

1S模式S模式二次雷达的开发起源于美国和英国，当时飞机数量大量增加，自动控制ATC系统中涌现众多异步干扰问题，为此科研人员将每架飞机编上离散地址码，对雷达扫描波束内的目标进行点名性的询问，被点到名的飞机才予以回答。

这样就可以避免A/C交互模式中的A、C两种模式相关问题，大大降低雷达的询问率，进一步减少异步干扰问题。

S模式二次雷达安装了数据链通信功能，提高了管制系统自动化水平。

为此，将S模式询问定义为离散选址信标系统，雷达询问是针对于特定地址编码的目标进行定向呼叫的询问。

安装S模式应答机的飞机都有特殊的地址码，飞机对雷达询问的应答信息中必须包含本机地址码。

因此，每次询问都相关飞机地址码，实行点名询问和对应的应答，这样就从根本上排除了同步窜扰问题。

S模式询问和应答形成完整的地空数据链系统，便于实现地空双向数据交互。

S模式二次雷达应答信息和询问，采用信息数据链报文格式多达24种，相关应答信号和询问信号含有56位二进制（长报文）或（短报文）的数据块，完全可以满足不同数据传输的需要。

2S模式询问形式雷达S模式询问方式对应的是S模式应答机，原有的A/C模式应答机收获后将不予应答。

S模式在P2脉冲之后增加了一个P6长脉冲，用来发送上行数据，脉冲宽度为16.25us或者30.25us。

P6脉冲采用Dpsk方式调制，其中二进制1表示相位变化180°，二进制0表示相位没有变化，反相脉冲的间隔为0.25us，进而产生4MHz比特率的数据。

采用Dpsk扩谱信号能够大大提高询问信号的抗干扰特性。

P6之外的脉冲实行脉冲幅度调制。

P6脉冲前沿之后1.25us处包含一个同步反相信号，模式S应答机以这个信号作为询问解码的发射应答信号及同步信号的时间基准，二次雷达询问机以该信号为基准，即可测量飞机信号到达的时间，从而计算出飞机的实际距离。

3S模式的应答飞机上的S应答机，在收到雷达询问信号之后，用l090MHz的频率发送应答信号，因为收发采用不同频率，故称接收应答机为异频收发机，相应的信号转发延迟在30us左右。

S模式二次雷达的原理及应用初探

S模式二次雷达的原理及应用初探
左明瑞
【期刊名称】《信息通信》
【年(卷),期】2015(000)008
【摘要】现如今，在空中交通管制中已经普遍运用到了二次雷达系统，帮助更好的完成指挥任务。

A/C 模式作为传统的二次雷达系统在实践过程中发现存在着诸多的问题，如无法更多的响应编码信息、无法抵抗强烈的干扰等，对于日新月异的空中管制需要而言已经亟需革新。

S模式二次雷达系统应运而生，解决了传统A/C 模式存在的弊端，文章就S模式二次雷达进行了介绍，阐述了其工作原理和主要特点，并进行了展望。

【总页数】2页(P188-189)
【作者】左明瑞
【作者单位】中国民用航空华东地区空中交通管理局江西分局，江西南昌330114【正文语种】中文
【中图分类】TN958.96
【相关文献】
1.浅谈二次雷达S模式及雷达新技术 [J], 郭林辉
2.S模式二次雷达协同监视功能系统仿真 [J], 水泉; 余飞侠
3.S模式二次雷达数据链应用分析 [J], 白宇骏; 李彦冬
4.S模式新技术在航管二次雷达中的应用 [J], 陈林凤;任文龙
5.S模式二次雷达数据链仿真实验平台开发 [J], 郝敬堂;苏志刚;韩冰
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