INDRA二次雷达单脉冲曲线异常的分析及优化

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Indra二次雷达目标偏移故障实例分析

Indra二次雷达目标偏移故障实例分析摘要目的：对INDRA二次雷达出现目标偏移故障排查有较好的参考借鉴作用。

方法：通过多次切换通道、更换编码器、更换相关板件、更换马达及旋转铰链、编码器校准及ACP/ARP波形测试、天馈系统参数测试、更换主轴双膜片联轴器、角度信息传输系统与回转支承等一系列方式进行故障排查，对问题进行倒推分析，验证故障原因。

结论：以上方法为雷达出现目标偏移提供了解决思路，具有较强的实际运用效果。

关键词：INDRA雷达；目标偏移；解决思路0 事件概述2020年11月，磊庄INDRA雷达信号在H19和H24航线上存在目标偏移现象，表现为该雷达在各方向均存在不同程度目标偏移，其中东北和西南方向偏移较大，东北方向298公里与融合信号存在约8.7公里距离偏差、约1°角度偏差；西南方向137公里存在约4公里距离偏差，约1°角度偏差。

故障发生后，通过专项故障排查工作，最后采取更换联轴器、大盘、同步轮系等工作，雷达信号正常，加入自动化系统融合。

1 故障排查经过第一阶段主要以紧固连接头、切换通道、更换编码器及相关板件、更换马达及旋转铰链、监控软件重启备份、编码器校准调试、天馈系统参数测试、改变询问模式、震动测试、台站电磁环境监测、信号线加装屏蔽层等一系列方式进行故障排查，无果。

第二阶段，决定更换磊庄雷达回转支承工作。

在经历了移除天线、更换双模同轴联轴器、同步轮系及回转支承等工作后，测试获取RASS陀螺仪测试数据，偏移量从出现目标偏移时的0.7557降到了0.1347，至此磊庄雷达信号偏移故障排除，信号恢复正常，雷达系统运行正常。

下面从理论角度对双膜片联轴器倾斜导致目标偏离进行原理倒推分析。

2 故障原理倒推分析采用高精度测试应答机定位算法计算测试应答机相对于雷达的真实方位角，与排故期间录取的测试应答机方位数据进行误差比较，从而反推出联轴器的摆动情况。

（一）测试应答机高精度定位假设雷达纬度L1，经度G1，雷达天线海拔高度h1；测试应答机纬度L，经度G，天线海拔高度H，测试应答机到天线的线缆长度为D。

INDRA二次雷达编码器故障案例分析

INDRA二次雷达编码器故障案例分析作者：刘军来源：《电脑知识与技术》2018年第04期摘要：目前全国投产的INDRA雷达有30多套，其中湛江空管站INDRA雷达于2013年10月30日投入使用，湛江INDRA雷达除了作为航路雷达外还对湛江机场低空进行了覆盖，对空中管制提供有效的保障。

而该设备从2017年3月份以来，编码器频繁出现故障，对运行保障造成压力，该文就最近INDRA雷达编码器频繁出现故障进行排查分析，且就更换编码器的步骤进行详细说明。

关键词：INDRA雷达；编码器；频繁故障中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）04-0210-021 概述INDRA S模式单脉冲二次雷达为西班牙INDRA公司设计生产的具有S模式功能的单脉冲二次雷达，双通道配置，全固态设计。

单脉冲测角引入一个用于接收的差通道，通过比较和、差通道信号，得到和差比（SDR），通过此值可得到对应的角度OBA（off boresightAngle）信息。

天线视轴角度加上OBA值就可得出目标与正北间的方位角度，理论上一个应答脉冲就可以得出目标方位。

录取器根据编码器给出的ACP、ARP脉冲及ARP延时得出天线视轴角，编码器的好坏直接影响雷达的测角。

INDRA雷达天线系统有2个编码器，每个编码器的信号均送至两个通道，编码器信号源可选择Automatic，1#编码器的信号1A或1B，2#编码器的信号2A或2B。

平时默认选择Automatic，录取器将自动选择性能较好的编码器信号。

2 编码器的原理和结构航管INDRA雷达编码器属于增量式光电编码器，其结构如图1所示。

编码器由光源、码盘、检测光栅、光电检测器件、转换电路等组成。

码盘由透光材料制成，上面有很多不透光的黑色刻线，编码器工作时码盘随着天线转动，光源在码盘的一端发生光信号，光电检测器件在码盘另外一端通过检测光信号的通断产生两个相差90°的ACP信号，如图1的A相、B相，利用A相和B相的相位关系可以判断编码器正转与反转（当A相超前B相90度认为正转，B相超前A相90度认为反转），Z相产生的脉冲为基准脉冲，它是码盘转一周在固定位置上产生的一个脉冲，又称ARP脉冲。

振幅和差式单脉冲二次雷达幅相不一致分析和改进方案

振幅和差式单脉冲二次雷达幅相不一致分析和改进方案邱伟杰【摘要】单脉冲二次监视雷达(MSSR)已成为我国空中交通管理(ATM)系统的重要组成部分,不仅具备常规雷达的跟踪定位、目标识别和高度确认功能,同时还具有更快的数据获取速度及更高的测量精度,大大提高ATM的能力.振幅和差式单脉冲测角技术是通过比较和差通道的幅度而得到,因此,雷达接收机的动态范围内其振幅特性和相位特性必须保持一致.但在实际应用系统中,由于雷达零件制造存在公差,部件使用过程中不可避免地会逐渐老化从而引起参数的改变,元器件使用过程因温度变化引发电路失调和失配,以及外界杂波的相互影响等,雷达接收机通道之间幅相不一致难以避免.【期刊名称】《航空科学技术》【年(卷),期】2018(029)003【总页数】6页(P46-51)【关键词】单脉冲;振幅和差式;高频相移;中频相移;AGC;S曲线【作者】邱伟杰【作者单位】中国民用航空湛江空中交通管理站技术保障部,广东湛江 524017【正文语种】中文【中图分类】TN957.5随着民用航空事业的快速发展，空管设备加快更新步伐。

近年来，技术装备的革新成为推动空管系统发展进步的强有力杠杆，也是新的空管运行理念和管制模式应用实施的基本保证。

单脉冲作为区别于常规雷达体制发展起来的先进技术，在现代航空领域得到广泛应用。

单脉冲二次监视雷达（MSSR）已成为我国空中交通管理（ATM）系统的重要组成部分，不仅具备常规雷达的跟踪定位、目标识别和高度确认功能，同时还具有更快的数据获取速度及更高的测量精度，大大提高空中交通管理的能力。

MSSR采用单脉冲测角技术，在普通SSR和波束基础上增加差波束进行目标回波信号的处理，使得单脉冲二次雷达在一个波束驻留期间，只需分析一个回波信号脉冲，就可以给出目标角位置的全部信息，且测角精度高、稳定性好、抗干扰能力强。

振幅和差式单脉冲二次雷达通过和差比较器对天线馈源输出端的目标回波信号进行变换，得到高频和信号与差信号，再经变频、放大等过程输出各支路所需相应电平值。

影响二次雷达测角性能的主要因素及提高措施

影响二次雷达测角性能的主要因素及提高措施【摘要】本文叙述了车载一维相控阵二次雷达单脉冲测角原理，由地面反射引起多路径效应，以及车辆的运动等因素大大降低了测角精度，对这些影响单脉冲测角性能的主要因素进行了详细的分析和计算。

根据工程实践，给出了提高精度的方法，这些措施可以大大提高一维相控阵二次雷达的测角精度。

【关键词】SSR ADS-B；测角精度；标校1.引言二次雷达设备在空中交通管制中发挥着重要的作用，可以为管制工作人员提供比一次雷达精度高的航迹数据，还能提供识别信息，即飞机的代码，当飞机发生故障、通信系统失效或遇到劫持时，能够提供危机警告信息。

为了监视空域，和管理一些临时空域，需要发展车载二次雷达设备，快速部署到监视区域。

与陆地固定安装的二次雷达相比，有其共同的特点，也有其独特的一面，主要是受安装环境的影响，不能安装大尺寸的机械扫描天线，需要安装一维相扫的天线，特别是在空旷区域监视时，地面的反射很强，多径效应非常显著。

针对这些情况，本文分析了影响二次雷达测角精度的主要因素，针对这些问题，提出了一些解决措施，在实际应用中达到了预期的效果。

2.精度分析二次雷达测角时，多种因素的影响都将产生测角误差。

按误差的类型可分为系统误差和随机误差。

系统误差可通过校正加以消除或减小，随机误差则难以消除，它们直接影响测角的精度。

在雷达的各种测角方法中，单脉冲测角方法因实现简单、稳健性好等优点，在实际系统中得到了广泛的应用。

目前，实际中应用最广泛的单脉冲测角方法主要有四种：振幅-振幅式，相位-相位式，振幅和-差式及相位和-差式。

针对本设备中使用的振幅和-差式单脉冲测角方法，分析影响测角精度的主要因素。

2.1 振幅和-差式单脉冲测角由于在使用和-差角度鉴别器的单脉冲雷达对于接收支路特性的相位一致性要求相对不太苛刻，所以比较普遍的用于现代的一些雷达站。

这种方法所要求的设备量少，除要求和差通道的增益均衡外，对两路之间的相位关系要求不高，具有较大的实用价值。

几种INDRA二次雷达常见假目标类型及处理

几种INDRA二次雷达常见假目标类型及处理作者：蔡润清来源：《科技视界》2016年第08期【摘要】本文对INDRA二次雷达使用过程中出现的常见假目标进行了分析，结合了深圳本地使用的INDRA二次雷达，讨论了假目标的类型，产生原因，以及处理方法，从而提高INDRA二次雷达信号的准确性与稳定性。

【关键词】二次雷达；假目标；信号处理0 引言随着空中交通的迅猛发展，区域飞行器数量大幅增加，地面的二次雷达监视设备的压力也在逐步增加，以深圳本场的INDRA二次雷达为例，在使用过程中出现的各类假目标，降低了送出的雷达目标信号质量，可能会对管制员的指挥造成干扰，那么，如何有效的快速判断假目标类型，并且加以抑制等，是每名雷达机务员工作中经常要面对的问题，以下罗列了本场INDRA二次雷达使用过程出现过的假目标，也讨论了相应的处理办法，希望对雷达机务员的值班工作起到一定的指导作用。

1 异步干扰当一个区域内两套而此类相距较近时，当A雷达询问飞行器时，B雷达可能接受到飞信器的应答，从而影响B雷达的信号质量，如图一所示，异步干扰信号大多从天线的旁瓣进入。

INDRA二次雷达同样存在异步干扰的问题，处理办法为：（1）降低询问的重复率，可以通过设置SLG菜单中PR值来改变询问响应概率；（2）应用RSLS接受旁瓣抑制技术来识别旁瓣信号，并且对进入的应答脉冲置入RSLS标记，用做后续的抑制处理。

处理后可有效解决雷达信号的异步干扰问题。

2 “环绕”型假目标出现“环绕”型假目标时，在监控端看见固定距离，全方位的，呈“圆圈”带排布的假目标，这是是由于询问机的旁瓣出现了穿透控制波速的现象，从而导致飞行器对旁瓣询问也作出应答，如图二所示，从而形成了上诉类型假目标。

此类假目标信号严重时会使管制员难以判断真实目标的方位，并且假应答过多会导致后续额应答处理模块过载，影响系统正常。

此问题处理办法为：（1）通过有效的ISLS询问旁瓣抑制/IISLS增强型询问旁瓣抑制技术，来较好的抑制旁瓣波束；（2）保持稳定的P2控制通道脉冲的发射功率。

Indra二次雷达速度跳变分析处理

研究Technology StudyI G I T C W 技术24DIGITCW2021.040 引言我国民航事业迅猛发展，航班量显著增长。

以云南管制区为例，随着昆明长水国际机场投入运行，旅客及货邮翻倍增加，云南空中管制安全保障压力日益增长。

在巨大的航班量和安全压力下，稳定可靠的雷达监视信号质量对管制部门就至关重要了。

目前，全国有22套西班牙INDRA 公司20 MP/L MODE-S 单脉冲二次雷达应用在空管系统，仅云南管制区就有3套。

对该雷达目标速度相关故障分析及排查，对类似问题排查可提供思路及借鉴。

1 I ndra 二次雷达目标速度跳变情况概述云南某雷达站Indra 二次雷达在S 模式和A/C 模式下均出现部分目标速度跳变情况，该站点切换雷达工作通道故障现象无改善。

雷达目标速度跳变范围从20 Nm/h 至1 200 Nm/h 随机出现，其中，个别雷达目标除航班速度跳变外，还出现目标分裂、位置倒退的情况。

如图1所示。

2 二次雷达目标速度测算原理航迹跟踪是基于天线扫描到扫描之间的航迹和点迹之间的相关处理实现的。

不断测量一个目标的位置，将点迹和航迹文件中的航迹进行相关处理，并进行平滑滤波，才能连成航迹[1]。

继而计算出目标的速度和航向，外推出航迹的未来位置，这一系列的处理称之为跟踪。

能够在天线不断扫描过程中对几十批或更多的目标实行跟踪，是边跟踪边扫描（Tracks-While-Scan ）系统的任务。

完成跟踪后，计算出目标速度。

简单理解为在一个更新周期（4 s ）内前后两个点之间的位移量（距离矢量）与更新周期（4 s ）的比值即为速度。

3 故障排查思路3.1 航迹跟踪处理部分排查根据二次雷达测速原理，首先排查航迹跟踪处理相Indra 二次雷达速度跳变分析处理徐晓强（民航云南空管分局，云南昆明 650200）摘要：通过对航管二次雷达速度构成要素入手，分析排除一例Indra 二次雷达速度跳变。

INDRA二次雷达典型故障分析与维修

• 194•本文结合INDRA 二次雷达天线控制及驱动系统的实际情况，将维修中遇到的典型故障作详细的分析，并针对INDRA 二次雷达天线马达出现不定时停机的故障进行了简述，以供同行参考。

1 故障现象INDRA 二次雷达天线马达出现不定时停机，停机后天线控制箱PCB 面板上的“drive1 failure ”、“drive2 failure ”故障红色指示灯亮起，“startup warning ”橙色指示灯亮起，雷达天线停止转动（如图1所示）。

本地重启马达，马达无法开启，将PCB 断电重启，马达正常启动，雷达恢复正常。

检查本地监控告警信息为马达停止和开启告警，PCB 中告警信息显示为“电网欠压254.9V ”（如图2所示）。

图1 PCB面板显示图2 变频器故障显示2 故障分析（1）针对面板显示的“欠压故障”故障，检查UPS 系统历史记录和PCB 供电线路；目的是排除供电欠压故障及PCB 供电线路接触不良问题。

（2）根据PCB 内部24V 供电线路流程得知，天线控制箱PCB 内部24V 直流供电模块故障将会导致PLC 和继电器均无供电，从而导致变频器输入继电器跳开。

由于变频器前端的滤波器中有LC 电路，滤波器中的电压不能突变，变频器输入电压监控模块检测到突变电压而造成“欠压故障”。

（3）可编程控制器PLC 与相应设备连接的CAN 总线接触不良而导致出现欠压故障。

（4）天线控制箱PCB 中的安全继电器控制链路出现故障，马达温度检测系统（PTC ）告警，紧急按钮出现漏电而拉低继电器供电电平导致马达关断，天线控制箱PCB 内可编程控制器PLC 出现程序死机或者给出错误的指令（或电平），安全继电器出现故障；从而出现上述故障。

（5）由于变频器输入电压检测灵敏度过高，电网有轻微的跳变而出现“欠压故障”告警，从而关断变频器。

3 故障检修过程（1）检查UPS 供电，查看台站UPS 历史告警信息，未能发现UPS 输出有欠压等故障现象出现。

indra s模式单脉冲二次雷达

• 141•ELECTRONICS WORLD・技术交流随着我国经济的快速发展，航空运输业越发繁忙，同步而来的安全运行保障压力与日俱增。

由于新航线的开辟及各航线上飞行器数量的增加而带来飞行高度层和距离压缩，以前的AC模式单脉冲二次雷达处理能力的不足显现而出。

空中交通管制部门对于雷达监视设备的依赖性越来越强。

目前，我国民航系统为了解决当下的状况，对现有AC模式单脉冲二次雷达进行原址更新成S模式单脉冲二次雷达，并选择合适的地理位置加装新型雷达系统。

对重要的飞行航线进行两重甚至多重雷达覆盖，以缓解日益增长的航班量所带来的飞行安全风险。

S模式单脉冲二次雷达相对于传统的AC模式单脉冲二次雷达有着不可替代的优点：（1）二十四位地址码可到达1677万个识别码，AC模式只有4096个；（2）询问方式的改变（选呼），根本解决“应答混淆”现象；（3）选呼后降低了询问重复频率（PRF），减少“异步干扰”；（4）传输信息更加丰富；（5）接收数据更加精准可靠.本文主要探讨S模式单脉冲二次雷达的主要组成及部分模块的功能。

INDRA雷达系统组成：由于现在民用S模式二次雷达站大多数采用无人值守的运行方式进行工作，所以雷达监视系统有本地端和遥控端两部分组成。

现将本地端系统的架构总结如下：1、单脉冲天线系统；2、天线驱动系统；3、S模式询问系统；4、接口适配单元系统；5、中央时间系统；6、本地局域网系统；7、本地管理和控制系统SLG；8、雷达视频VR3000图形显示系统。

遥控端有以下系统组成：本地局域网系统、本地管理和控制系统。

单脉冲天线系统由以下部分组成：辐射柱、射频分配网络、射频滤波器和障碍灯。

天线安装在基座上，通过伺服马达驱动天线顺时针（5-15转/分）匀速旋转覆盖360度方位角。

天线用于发射询问机产生的1030MHZ信号，并接收飞行器应答1090MHZ信号。

发射和接收分别涉及到三种信号（和、差、控制），和波束利用天线的主瓣发射和接收询问及应答信号；控制波束结合和波束进行接收和询问，实现旁瓣抑制功能；差波束只用于发射，通过结合和波束实现单脉冲功能。

提高单脉冲二次雷达测角精度的方法

同一个目标在波束驻留时间内 ,应答报告中有许多条记录与之对应 ,通常该目标的真实方位角认为是固定不变的 ,记为 θkr。在没有目标方位角真值的情况下 ,很难得出 OBA表值。通过分析应答报告 ,可以得到式 (3)。
θ 1
+ T1
=
θr k
θ 2
+ Ti
=
θr k
(3)
⁝
θ m
+ Tj
=
θr k
对于方程 AX = b的求解 ,与系数矩阵 A 的构造有比较大的关系。一般情况下 ,若 rank (A ) = rank〔A: b〕
= 256,说明方程有唯一解 ,即所求结果即为 OBA 表值。而实际情况中 ,通常下标处于两端的 Ti , 不够准确 ,一般不于采用 , 则在构造系数矩阵时 , 可以令 X = 〔T40 , T41 , ……, T160 〕T ,而且应答报告文件中对于下标比较靠近两端的数据使用也不多。A 矩阵构造的原则是使线性方程组尽量覆盖到整个 T,即使式 ( 5 )满足 rank (A ) = rank (〔A: b〕) 。
A 矩阵的行数的大小 ,决定了数据的采样数的多少 ,首先 ,这里选取了 500,解向量与对应下标的关系如图 2所示。
3 数值实验及结果分析
本文采用单脉冲二次监视雷达实装数据来进行实验。首先 ,对应答报告进行分析 ,将航班号相同的某一目标归类 ,然后运用 M atlab对生成数据分析、求解。
度不准 ,而单脉冲二次监视雷达对每个被测目标在波束
驻留时间内能接收到大量的应答 ,有很大的数据冗余度。
因此并不需要求出所有的 256个 OBA 表的值 ,可求中间
大部分如 : 40～160即可。

INDRA二次雷达单脉冲表错误分析检修王鹏举

INDRA二次雷达单脉冲表错误分析检修王鹏举发布时间：2021-08-09T02:06:01.845Z 来源：《中国科技人才》2021年第12期作者：王鹏举[导读] 本文根据单脉冲二次雷达测角原理，结合实际工作经验，对工作中出现的INDRA IRS-20MP/L型雷达OBA（Off Before-sight Angle）表生成错误进行了故障分析和检修。

雷达OBA表的是否正常生成对二次雷达测角功能的实现与否具有决定性作用，所以及时解决此故障才能使INDRA雷达正常运行。

王鹏举民航河北空管分局石家庄 050802摘要：本文根据单脉冲二次雷达测角原理，结合实际工作经验，对工作中出现的INDRA IRS-20MP/L型雷达OBA（Off Before-sight Angle）表生成错误进行了故障分析和检修。

雷达OBA表的是否正常生成对二次雷达测角功能的实现与否具有决定性作用，所以及时解决此故障才能使INDRA雷达正常运行。

关键词：雷达测角；接收机；单脉冲雷达；OBA表；电缆损耗引言：INDRA单脉冲二次监视雷达主要由大垂直孔径阵列天线、转台（旋转关节、马达、码盘等）及馈线系统、收发机、点迹录取器及航迹处理器、监控器和维护显示器等组成。

它对覆盖区域内的目标进行监视引导，主要对目标进行测距测角和接收目标的其它信息。

本文主要讲述当石家庄INDRA雷达测角功能失效时所进行地故障分析和检修工作，希望能对读者有一定的借鉴意义。

1.故障现象2020年12月，河北空管分局二次雷达站对新建的INDRA雷达进行日常的维护，发现监控席告警，在SLG上查询告警日志如图1显示为：Response Monopulse Out of Range from Monopulse Curve。

雷达站值班员重新生成OBA表，此过程比以往耗时明显较长且生成的OBA表异常。

2020年12月9日下午发现该故障至2020年12月10日中午解决该故障，用时一天。

INDRA二次雷达异常切换原因分析与改进

• 42•本文描述了西北空管局INDRA IRS-20MP/L 雷达主备用通道异常切换的现象，雷达巡检团队针对异常现象所开展的机理分析、故障排查、故障复现，提出解决方案，以及雷达系统设计中如何避免自检虚警，提高系统自检置信度的方法。

1 概述IRS-20MP/L 是一部西班牙英德拉（INDRA ）公司所研制的单脉冲航管二次雷达，系统采用双机热备份方式，具有较高的任务可靠性，国内于2003年前后以引进建设该型雷达。

近年来，雷达出现主用/备用通道异常切换的现象，经多轮技术人员对该雷达系统测试、分析，各项指标均正常，符合原厂设定，无法确定故障原因。

在本次雷达巡检中，团队根据故障现象、二次雷达原理和英德拉雷达原厂设计，对故障进行了分析，排查，定位，复现，最终查出故障根源，并确认该故障现象是由该型号雷达的设计缺陷所造成，团队对此提出了解决方案。

该案例也可作为雷达系统设计中避免自检虚警，提高系统自检置信度的参考。

2 故障现象西北局某雷达站IRS-20MP/L 雷达近年来出现主用/备用通道异常切换的现象，查看雷达自检日志信息，显示：“通道1接收机故障、通道1视频生成故障、通道1单脉冲检查故障”，“通道1→通道2切换”，“通道1恢复”。

雷达日志如图1所示。

四川九洲空管科技有限责任公司李武旭INDRA二次雷达异常切换原因分析与改进纵观长期雷达日志，故障现象存在以下规律：（1）系统自检报故，但雷达目标数据未间断；（2）“故障”可自愈恢复，且“故障、切换、恢复”在1s 内发生，有一定概率连续发生；（3）有从通道1到通道2的切换，也有通道2到通道1的切换，发生概率相当，频率1～3次/月，发生时间区间10:00～15:00占70%。

3 故障定位3.1 机理分析查阅英德拉雷达的设计资料，并结合二次雷达原理，得出该雷达自检机理如下：（1）雷达通道切换，是由于自检报故，所以找出自检报故的确切原因，就等于找到了雷达异常切换的原因；（2）雷达接收回路自检原理：自检电路产生自检脉冲P1，通过环形器耦合到接收回路，形成合成信号F2，接收机解调信号输出P2，自检电路以P1为基准，比较P2的差异，超门限，则报故，主控发起切换，处理逻辑如图2所示。

南昌Indra S模式二次雷达故障实例分析

南昌Indra S模式二次雷达故障实例分析发表时间：2018-11-19T11:00:54.360Z 来源：《科技研究》2018年9期作者：周志[导读] 二次雷达用来实现对民航客机的监视和空中交通管理，随着航班流量的不断增长，常规A/C模式二次雷达无法满足空中交通管理的要求。

中国民用航空华东地区空中交通管理局江西分局南昌昌北机场 330114摘要：二次雷达用来实现对民航客机的监视和空中交通管理，随着航班流量的不断增长，常规A/C模式二次雷达无法满足空中交通管理的要求。

近年来，华东地区投产了多部西班牙Indra公司生产的S模式二次雷达，本文首先介绍了S模式二次雷达性能上的优点，之后针对南昌生米雷达站Indra雷达的故障实例进行了介绍和分析，供大家参考和借鉴。

关键词：二次雷达；S模式；故障引言随着民航客机运输流量的不断增长，常规A/C模式二次雷达已无法满足空中交通管理高效率和高安全性的要求[1]，为此，FAA(Federal Aviation Administrator)将美国MIT林肯实验室开展的“DSBS”（先进雷达询问系统）工程和英国研究机构开展的雷达“ADSEL”工程合二为一，命名为S模式[2]。

S模式已被国际民航组织（ICAO）接受，作为二次雷达的行业标准。

本文首先介绍了S模式二次雷达性能上的优点，之后针对南昌生米雷达站Indra雷达的故障实例进行了介绍和分析，供大家参考和借鉴。

一．S模式的优势常规A/C模式二次雷达询问脉冲只含P1，P2，P3三个脉冲，无法实现主动识别编码，容易产生异步干扰和窜扰等问题。

A/C模式应答码有12位，可编码4096个，而S模式二次雷达询问和应答中都包含有56位二进制(短报文)或112位二进制(长报文)的数据块[3]，因此相比于常规的A/C模式，S模式二次雷达具有以下几点优势：1. 24位数据位专用于飞机的地址编码，因此识别码数量共有1677万个，是A/C模式的4千多倍，可实现全球飞机拥有唯一的地址编码；2.S模式能根据飞机的地址进行点名呼叫，对应地址的飞机才会应答，解决了A/C模式的异步干扰和串扰等问题；3.数据块中除地址之外的其他数据位可用于传送其他信息，交换的信息多，也有很强的双向数据链通信功能，因此可为甚高频语音通信提供备份，而且，传输的数据也具有校验功能，提高了数据传输的可靠性；4.降低了脉冲重复频率，高度精度也得到了提高；5.S模式数据链格式兼容性和数据链通信能力强，可兼容并广泛于机场场面监视、飞机防撞、多点定位、ADS-B，军用敌我识别等系统中 [4,5]。

二次雷达干扰现象和解决方案分析

第21期2019年11月No.21November，2019单脉冲二次监视雷达（M o n o p u l s e S e c o n d a r y 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。

天线波瓣分为主波瓣和旁瓣，询问波束不仅存在于主瓣上，也存在于旁瓣上。

当飞机在旁瓣的时候，应答机被功率较强的询问信号触发产生应答，并被雷达接收时，会形成一个假目标，这些虚假目标距离雷达较近，并且分布在以雷达为中心的圆环上，形成“绕环（Ringing ）现象”，会导致雷达分辨力和方位精度变差，在数字处理时，形成多个目标报告，引起后续设备过载。

浅谈INDRAS模式雷达常见故障处理

浅谈INDRA S模式雷达常见故障处理摘要：近年来，随着全球飞行流量的快速增长，常规二次雷达（简称为SSR）所使用的传统A/C模式询问方式已不能满足空中交通管制工作的需求，而由此在A/C模式基础上研发的S模式二次雷达应运而生。

INDRA IRS 20-MP／L MODE S雷达是民航山西空管分局于2012年10月投产使用的S模式二次雷达。

本文就INDRA S模式二次雷达故障案例作一简要介绍。

关键词：INDRA S模式、故障常规单脉冲二次雷达（Monopulse Secondary Surveillance Radar）可以获得飞机的识别代码、方位距离、气压高度等信息，在飞行流量不大的情况下，完全可以满足空中交通管制工作的需求。

但是，近年来，随着全球空域飞行流量的快速增长，空管自动化系统的快速发展，常规A/C模式雷达缺点日益凸显，S模式二次雷达应运而生。

一、INDRA雷达介绍1、INDRA雷达概述INDRA IRS-20MP/L MODE S二次雷达是西班牙INDRA公司生产的一部S模式单脉冲二次雷达，它由主备双通道的收发机， UTS（supervision and test systerm）系统，天线及伺服系统，SLR(Local management systerm)本地和SRG(Remote management ststerm)遥控工作站、VR3000视频显示系统及GPS时钟系统组成（如图所示）。

INDRA IRS-20MP/L MODE S二次雷达组成框图2、INDRA雷达特点1)询问机INDRA雷达询问机为双通道热备份工作方式，通过SLG可以对和通道及控制通道进行7级功率编程，调整发射功率大小，并可以通过SLG对询问模式和策略进行选择，可以选择S模式询问、常规A/C模式询问、S模式和A/C模式交替询问等询问方式。

2)接收机和录取器INDRA接收机和录取器也为主备双通道热备份工作方式，可以对S模式和SSR模式雷达回答信号进行接收处理以生成航迹报告，并可以对信号进行接收旁瓣抑制，其硬件包括MRU接收机板块、MCPU板、MICA02板、MICA03板共四块组件，结构简单，集成化程度高。

INDRA二次雷达单脉冲曲线异常的分析及优化

INDRA 二次雷达单脉冲曲线异常的分析及优化摘要：IRS-20MP/L是西班牙INDRA公司所研制的航管二次雷达，采用和、差双接收通道的单脉冲体制以及双机热备份设计；具有很高的可靠性；广泛应用在线检测技术，使系统具有很强的在线维护和故障诊断功能。

国内某空管局于2009年5月建设投产该雷达。

近年来，该雷达频繁出现主/备自动切换的异常现象。

经检查，雷达各项指标正常。

雷达维护人员深入分析雷达双通道自动切换问题时，发现雷达单脉冲曲线存在异常，通过调整差通道接收机幅相一致性，有效的解决了双通道频繁互切的问题。

（一）单脉冲曲线的作用单脉冲曲线利用随机目标来监视系统的性能。

单脉冲曲线与天线，馈线、射频切换开关、MCT、MRX等各个部件的性能息息相关。

它是唯一包括检查天线和线缆在内的机内自检。

INDRA二次雷达通过实时检测随机目标应答报告中的和差比(SDR)及方位角信息，周期地计算单脉冲测角的偏差值，以此对系统的整体性能进行监视，当系统性能下降或其他原因引起总偏差大于用户所设定的门限值时，将产生“Monopulse Detector Fault”，通道自动切换，单脉冲曲线异常，航迹不平滑等现象，详见图1，图2所示。

图1 雷达通道自动切换告警日志图2 异常单脉冲曲线(二）雷达单脉冲曲线与目标方位测量的关系目标的方位是由OBA角加上当前天线的方位角得出。

OBA表是一个由SDR值索引的偏移天线瞄准轴的角度列表。

即。

式中:为雷达法线指向角,即当前码盘值;为角偏差测量值(目标偏离单脉冲曲线零点的角度值)右偏为正,左偏为负。

其中，目标偏离瞄准轴方向的偏移角是利用雷达接收机和、差两个通道所产生的和差幅度比(SDR)得到，即。

式中是和差信号的相位差。

和差通道信号的相位差值与SDR成为目标偏移天线瞄准轴方向大小程度的决定因素,它与天线轴线处方向性图的斜率K值息息相关。

天线轴线处方向性图实质上是和差通道的幅度比值的图形表现,对于振幅和差式单脉冲二次雷达可用单脉冲比幅定向曲线来形象描述，如图3所示。

合肥Indra_二次雷达编码器信号告警排除实例

32Internet Technology互联网+技术入改革，在已建成的医院智能化效果的基础上，运营规模适宜、重点突出、问题导向符合医院的要求。

医院后勤部门对具有特色的数字化医院的业务流程、个性化服务平台和精益化管理方式进行了明确的界定，参考文献[1]谢小为,吴丽霞.医院影像数据传输及储存系统应用价值浅析[J].中国医学装备,2012,9(11):81-82.[2]张以善,冯鑫,王士全.某部属医院医疗信息化整合解决方案介绍与分析[J].医疗卫生装备,2012,33(9):50-51.[3]朱戈,王振洲.现代医院信息系统设计的原则[J].医疗卫生装备,2012,(34):62-64.[4]颜雨春.数字化医院建设与管理[M].合肥时代出版传媒股份有限公司,2011:8.[5]张剑,张岩.医院分诊叫号系统实现探讨[J].医疗卫生装备,2012,33(6):43-44.[6]方爱玲.医院数字化建设PACS 系统的设计与实施[J].中国医疗器械信息,2007,13(1):27-29.[7]南玉萍,徐海琴.建立门诊一卡通全面提升医院信息化[J].医疗卫生装备,2012.33(9):55-56.[8]吴飚,彭梦晶.中小医院信息化建设现状和发展趋势[J].中国医疗装备,2010,7(6):90-92.[9]王建,杨亚婷,陆雨竹,等.BIM+GIS 集成技术在智慧校园中的应用[J].电脑知识与技术, 2020,16(22):227-229.让医院后勤信息化建设成为医院高质量发展的“助推器”。

作者单位：雷昶中国人民解放军总医院服务保障中心一、Indra 二次雷达编码器简介（一）工作原理图1 Indra 雷达编码器工作原理图合肥Indra 二次雷达编码器信号告警排除实例摘要：民航安徽分局所辖合肥Indra二次雷达，是一部采购于西班牙Indra 公司，型号为IRS-20MP/L 2NA 型的S 模式单脉冲二次雷达。

Indra S模式二次雷达系统简介及电磁干扰故障处理

Indra S模式二次雷达系统简介及电磁干扰故障处理文章介绍了新疆鄯善Indra S模式二次航管雷达的结构组成和这部雷达双通道录取器交差自动重启故障的处理过程。

维护人员通过对故障现象的观察和分析，从软件硬件方面逐一排查故障，查明录取器交差自动重启故障现象是由鄯善县公安局对讲系统发射的信号干扰引起，证实电磁波干扰可以引起录取器过载重启。

标签：S模式；雷达；结构；电磁波干扰引言目前，我国空域民航使用范围只有20%，80%为军用或者出于控制范围。

随着我国航空事业的快速发展，空中交通流量增速较大。

北京、上海、广州三大机场飞行流量每年递增10%以上，航路拥挤的问题日益凸显。

拥挤的空域使得航空管制员更加依赖自动化管制系统，而异步干扰和同步干扰严重制约了自动化航空管制系统的使用。

S模式雷达系统是在A/C模式缺陷的基础上发展起来的，它的诞生解决了二次航管系统中的A/C模式所需要解决的问题。

它不但能够提供更加详细的飞行器信息，还能与传统的A/C模式询问完全兼容，因而被广泛应用于民航空管系统中。

文章简要的介绍了S模式雷达系统结构及电磁波干扰的故障现象和处理过程。

1 设备简介Indra S模式二次航管雷达在我国民航领域广为应用，它与我国前些年引进的单脉冲航管二次雷达（MSSR）之间的最大差别在于S模式（选择询问方式）的应用，这样就消除了其他飞机应答造成的应答信号交织现象，同时降低了询问频率，有效的减少了异步干扰。

它不仅具有更好的监视能力，还能提供地空数据通信能力[1]。

S模式二次雷达在硬件、软件性能上具有很好的升级和拓展，具有把相关附属告警如环境监测集成到系统控制平台的功能，具备很好的设备控制和状态监控的人机界面，是二次雷达发展的一个里程碑。

民航新疆空管局鄯善雷达站Indra S模式二次雷达于2011年2月底开始进行调试工作。

它由两个询问机通道、两台NTP时钟单元、管理测试单元（UTS）、接口适配单元（IAU）、本地控制单元（SLG）、远端控制单元（SRG）、图形显示系统VR3000-PPI、天线基座控制箱和单脉冲天线系统组成，每个询问机通道都与RRF的一组端口相连，通过这组端口，主用通道与LV A天线相连，备用通道与50欧假负载相连[2]。

西沙INDRA S模式雷达数据信号异常的分析和处理

西沙INDRA S模式雷达数据信号异常的分析和处理林智【摘要】本文以西班牙INDRA二次S模式雷达为背景。

首先介绍了雷达的工作特点和信号数据格式参数,而后提供对雷达数据信号质量的分析思路。

结合实际例子,对雷达数据信号异常情况进行阐述分析并提出解决方案。

【期刊名称】《电子技术与软件工程》【年(卷),期】2018(000)024【总页数】2页(P77-78)【关键词】INDRA;S模式雷达雷达;数据格式;信号分析【作者】林智【作者单位】[1]中国民用航空三亚空中交通管理站,海南省三亚市572000;【正文语种】中文【中图分类】V355.12西沙新装INDRA IRS20-MP/L 是我国引进的第一套新型号S 模式二次雷达，是三亚区管和香港国际航路监视的最主要信号来源，在三亚情报区实施雷达管制中提供重要作用。

本文对该雷达设备在投产运行过程中出现的目标信号异常情况进行分析，并提出合理的解决方案。

1 S模式雷达应用基础传统单脉冲二次询问雷达的工作方式为雷达发射机发射1030MHz 的脉冲信号，向机载设备发出询问，机载应答机接收到有效询问信号后产生相应的频率为1090MHz 的应答信号并向地面发射。

地面接收机接收到应答机信号，经过计算机系统处理后获得所需信息。

相对于一次雷达，二次雷达发射功率小，不存在目标闪烁现象，干扰杂波较少，最主要是提供的信息丰富包含距离、方位角、二次代码、气压高度等。

但是，二次雷达A/C 模式的缺点在于信息量不能满足要求，容易产生异步干扰和同步串扰。

最新的解决办法为引进S 模式雷达，它使用离散寻址询问技术，给每架航空器一个唯一的识别码，就是ICAO24 位地址码。

并且有选择性的按照24 位地址码对飞行器进行逐一询问，减少同步串扰的产生。

同时，S模式能向下兼容A/C 模式的使用，这样可保证所有装有新老应答机的航空器都可识别。

2 雷达信号的来源真实目标是指飞行器被雷达正确识别产生的目标，假目标是指由于杂波、虚警、环境干扰等因素导致雷达错误识别的虚假目标。

INDRA二次雷达收发机电源模块优化

Electronic Technology •电子技术Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 103【关键词】INDRA 雷达开关电源滤波整流光耦反馈IRS-20MP/L 二次雷达系统是由INDRA 公司生产的常规A/C 模式雷达，国内安装现场比较少，技术支持能力有限。

咸阳机场的INDRA 常规A/C 模式二次雷达承担着陕西管制区内的雷达监视保障，随着近年来咸阳机场航班量的快速增长，雷达监视设备稳定可靠运行的安全保障压力显著增加。

电源模块作为雷达设备的关键部件，为整个雷达系统中多个部件提供电源供应，一套成熟稳定可靠的电源模块对雷达设备的安全运行起着至关重要作用。

1 INDRA收发电源模块简介INDRA 常规A/C 模式雷达收发机电源采用模块化开关电源，主要由+50V 、+15V 、-15V 、+5V 组成，为雷达发射机（MTX ）、接收机（MRX ）和收发转换模块（MCT ）提供电源供应，如图1所示。

该套电源中+/-15V 模块故障率最高，可靠性和稳定性比较差。

利用仪器仪表绘制电路原理图，发现两个电源模块结构是完全相同的，只是在输出端进行反接形成+/-15V 。

经过一系列的分析测试，+/-15V 电源模块的设计理念比较落后，集成芯片容易烧毁，元器件稳定性较差，负载能力较弱。

2 开关电源设计针对INDRA 收发机电源模块的故障发生情况，对其中+/-15V 开关电源重新进行了优化设计，设计框图如图2所示，整个设计分为输入整流滤波、单片开关电源、漏极钳位保护、高压变频器、输出整流滤波器、光耦反馈电路和偏置电路若干模块，相对于INDRA 收发机INDRA 二次雷达收发机电源模块优化文/都佰胜电源模块，在设计方案、性能指标和产品可靠性等方面有了较大提高。

2.1 设计优化方案滤波的主要功能是对输入电源噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。