2雷达概述
二次雷达原理 ppt课件
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应答码
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，自动回答一串编码脉冲，称为应答码。
应答码由16 个脉冲组成，有框架脉冲F1、F2、X位、13个 脉冲位组成。
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应答码
F1和F2脉冲为框架脉冲，表示一个回答的存在，因此回答 必须发射。
模式和三模式。 ICAO规定民航空管二次雷达只采用A和C模式交替询问。 ICAO规定
询问脉冲宽度为0.8±0.1微秒 上升时间0.05—0.1微秒 下降时间0.01—0.2微秒
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询问脉冲体制
询问信号采用三脉冲询问体制（和波束Σ，控制波束Ω） P1、P3模式询问脉冲，询问波束（主瓣）辐射
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应答识别码
3/A询问模式的识别码实例1
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应答识别码
3/A询问模式的识别码实例2
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应答识别码
3/A询问模式的识别码实例3
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应答高度码
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高度码的译码
标准循环码的译码
五周期码按照循环码奇偶性查表，上述为偶数
查表数值×100英尺 上述为010，偶数查表为2，乘以100英尺为200英尺。 高度码译码为21000+200=21200英尺 21200-1200=20000英尺
A、B、C、D表示回答的数据位，模式A和模式C中数据位 的含义不同。
数据位之间有严格的时间关系，每个脉冲0.45微秒，脉冲 之间为1.45微秒。
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应答码
X位为备用位，目前恒为逻辑0 SPI为特殊位置识别脉冲
二次雷达技术交流
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
二次雷达工作原理课件(一)
二次雷达工作原理课件(一)
二次雷达工作原理课件
教学内容
•二次雷达的定义和基本原理
•二次雷达的组成部分
•二次雷达的工作过程
•二次雷达的应用领域
教学准备
•二次雷达的示意图或实物模型
•讲义或PPT
•实验设备（如果需要进行实验演示）
教学目标
•了解二次雷达的定义和基本原理
•理解二次雷达的组成部分及其功能
•掌握二次雷达的工作过程
•了解二次雷达在实际应用中的领域
设计说明
本课件以简洁清晰的方式介绍二次雷达的工作原理，通过图示和文字说明，使学生能够轻松理解和掌握相关知识。
教学过程
1.介绍二次雷达的定义和基本原理
–阐述雷达的定义和作用
–解释二次雷达的基本原理，即利用回波信号进行目标检测和跟踪
2.分析二次雷达的组成部分及其功能
–列举二次雷达的主要组成部分，如发射器、接收器、信号处理器等
–详细介绍每个组成部分的功能和作用
3.说明二次雷达的工作过程
–用图示展示二次雷达的工作流程，包括发射、接收、信号处理等步骤
–解释每个步骤的具体操作和原理
4.探讨二次雷达的应用领域
–引导学生思考并讨论二次雷达的实际应用领域，如航空、交通、气象等
–列举并解释二次雷达在不同领域中的具体应用案例
课后反思
本课件通过简明扼要的方式介绍了二次雷达的工作原理，结合图示和文字说明，帮助学生更好地理解相关概念。
在教学过程中，可以适当引导学生参与讨论和实验演示，以加深对二次雷达原理的理解。
同时，可以提供相关阅读材料，进一步拓展学生的知识面。
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。
《二次雷达原理》课件
气象
用于气象预测和天气监测。
科研
用于天文观测和地质勘探。
雷达波段的分类
微波波段
毫米波波段
工作波段在1毫米到1米之间。
工作波段在0.1毫米到1毫米 之间。
紫外线波段
工作波段在200纳米到400纳 米之间。
二次雷达的波段选择
1 工作频率
通过选择合适的工作频率，可以获得更好的波束特性和探测性能。
2 环境干扰
在选择波段时，需要考虑周围环境波有不同的反射和吸收特性。
二次雷达的探测距离
信号强度
信号强度与目标物体到雷 达的距离成反比。
噪声干扰
噪声会降低信号的幅度， 从而影响探测距离。
功率和灵敏度
通过提高发射功率和接收 灵敏度，可以增加探测距 离。
发展历史
二次雷达起源于上世纪中叶，随着技术的发展，已经成为现代雷达系统的重要组成部分。
二次雷达的基本原理
1
发射信号
二次雷达向目标物体发射电磁波信号。
2
目标反射
目标物体接收到信号并反射回来。
3
接收信号
二次雷达接收目标物体反射的信号。
4
信号处理
接收到的信号经过处理，提取出目标物体的相关信息。
二次雷达的组成
《二次雷达原理》PPT课 件
在这个《二次雷达原理》PPT课件中，我们将探讨二次雷达的工作原理、应用 领域以及发展的前景。通过这个课件，你将深入了解雷达技术背后的科学原 理和实际应用。
什么是二次雷达
定义
二次雷达是一种通过接收目标物体反射的电磁波并进行信号处理的雷达系统。
作用
二次雷达用于探测、跟踪和测量目标物体位置、速度、轨迹等信息。
一次雷达 通过发射和接收连续的电磁波工作 适用于目标物体较大且距离较远的情况 具有较大的扫描范围
雷达的资料 (2)
雷达的资料1. 介绍雷达（Radar）是由Radio（射频）和Detection（侦测）两个词组成的缩写词，是一种利用电磁波进行远距离目标探测和测量的技术。
雷达技术广泛应用于航空、军事、气象、导航、地质勘探等领域。
本文将详细介绍雷达的原理、分类以及应用。
2. 原理雷达的工作原理基于电磁波的特性以及目标的反射。
雷达系统发射高频电磁波，这些波通过空间传播，并当波束遇到目标时，部分电磁波会被目标表面反射回来。
雷达接收器接收反射回来的波，并根据接收到的信号计算目标的位置、速度、距离等参数。
3. 分类根据使用的频率范围、工作方式和应用领域的不同，雷达可以分为不同的类型：- 基于频率范围的分类： - X波段雷达 - C波段雷达 - S波段雷达 - L波段雷达 - Ku波段雷达 - Ka波段雷达 - 基于工作方式的分类： - 连续波雷达（CW雷达） - 脉冲雷达 - 多普勒雷达 - 合成孔径雷达（SAR） - 基于应用领域的分类： - 军用雷达 - 气象雷达 - 航空雷达 - 地质勘探雷达 - 海洋雷达4. 应用雷达技术在各个领域中都有重要的应用。
以下是一些常见的雷达应用： ### 4.1 军事应用雷达在军事中起到了非常重要的作用。
它可以用于远距离探测敌方目标，提供战场情报，指引导弹和飞机等武器系统。
此外，雷达还可以用于侦测隐形飞机、导弹和潜艇等敌方威胁。
4.2 气象应用气象雷达用于测量降水、云团和其他气象现象，帮助气象学家预测天气变化。
通过测量反射回来的电磁波强度和频率变化，气象雷达可以提供降水的类型、强度和分布等信息。
4.3 航空应用航空雷达用于飞行安全和导航。
它可以检测飞行器和其他飞行物体，帮助飞行员避开障碍物，提供飞行路径规划和导航。
航空雷达在机场和航空监控系统中广泛使用。
4.4 地质勘探应用地质雷达可用于勘探地下的水、矿产、地层、沉积物和其他地质特征。
它可以通过检测不同类型物质的电磁波反射信号来提供地下结构和特征的图像。
二次雷达原理全文
应答识别码
3/A询问模式的识别码实例1
应答识别码
3/A询问模式的识别码实例2
应答识别码
3/A询问模式的识别码实例3
应答高度码
响应C 模式询问的回答是高度码，译码后判决飞机高度的码位序列是按下 述排列：
D、A、B 共九位构成标准循环码，按500 英尺递增 C 共三位形成五周期循环码，按100 英尺递增 由于D1 代表了最高位，目前民用飞行器尚未达到这个高度，所以民航组
A、B、C、D表示回答的数据位，模式A和模式C中数据位 的含义不同。
数据位之间有严格的时间关系，每个脉冲0.45微秒，脉冲 之间为1.45微秒。
应答码
X位为备用位，目前恒为逻辑0 SPI为特殊位置识别脉冲
在F2脉冲后4.35微秒 由管制员请求发射在A模式中 每次发射一般持续20秒结束
为异步回答。 判断信号可作为一个控制信号去启动主接收通道的视频放大器，抑制旁瓣信号的输出。也可
给回答的每一个旁瓣脉冲标记一个符号，送到录取器，在这里只作独立脉冲的判决而不是整 个回答的判决，防止把主瓣收到的回答也被排除。
同步串扰（ Garble ）
处于同一波束的两架飞机。 距离小于2海里（3.7KM）。 产生应答码的重叠。 常规雷达探测回波强度几乎一致，无法区分。 给出开始和结束的目标存在信息（多架交织
滑窗检测
滑窗测角原理
防止异步干扰，须确定窗口脉冲存在的最小值，作为第二检测门 限。
窗口最小值取决于天线每次扫描的回答数，反过来取决于询问机 的询问率、天线转速、交替询问等。
如8个窗口中存在5次回答就可以判断目标存在，这就是目标起始 判据。此时存储天线方位指向θ1′。
在天线波束离开飞机以后，将收不到回波脉冲。但是滑窗内容继 续移动，并且不断放弃存储在窗口的原有的数据，由于没有新的 回波脉冲进入滑窗，当窗口中存储的目标数低于某一个数值时， 例如8个窗口存在4个脉冲时，可以申报目标终了，这样就建立了 尾沿判据或目标终了判据，并存储天线方位指向θ2′。
二次雷达原理分析
二次雷达原理分析作者：付广荣来源：《硅谷》2014年第03期摘要二次雷达作为当前民用航空的监视工具之一，在保障民航飞机安全飞行中扮演者重要的角色，它不仅能保障航班的正常运行，同时也丰富了管制手段，提高了航班运行效率。
但二次雷达运行过程中也经受着反射、目标丢失、异步干扰、错觉等一系列问题的困扰，因此如何有效发现并解决这些问题就成了关键所在。
关键词二次雷达；管制；反射；目标丢失；异步干扰；错觉中图分类号：TN95 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）03-0072-01雷达—无线电检测与测距，顾名思义：雷达的最终目的是发现目标，并测量其距离。
其中一次雷达（PSR）与二次雷达（SSR）是雷达家族中最常见的成员，其中一次雷达是检测自己发射的电磁波遇到物体后的反射信号来对空中飞行物进行检测的，其优点是具有较高的距离与方位精度，并能得出飞行物体的飞行速度；而二次雷达通过发射一组询问编码信号，装有机载应答机的飞机接收到询问信号后，转发一组应答编码信号。
通过“询问-应答”式工作，因此需要两次辐射，因此称为二次雷达。
因为二次雷达是双工作频率，其发射频率为1030 MHZ，接收频率为1090 MHZ，所以它具有作用距离远，无地物杂波和气象杂波干扰，又因其是“询问-应答”式工作模式，因此又具有交换信息丰富等特点。
下面就重点介绍下二次雷达的基本原理以及常见的问题及分析。
二次雷达询问信号采取的是P1P2P3三脉冲体制，其中P2为旁瓣抑制脉冲，P1与P2的时间间隔恒为2 μs，P1P3脉冲为模式询问脉冲，P1与P3之间的时间间隔决定了不同的询问模式，ICAO规定使用模式3/A与模式C，即为我们熟知的识别码和高度码，模式3/A的时间间隔为8 μs，模式C的时间间隔为21 μs。
二次雷达的编码信号经由天线、发射机进行信号的发送，而应答信号则由接收机、信号处理机、终端设备进行信号的接收，应答信号代码则有16个脉冲构成，图一中SPI位脉冲未进行标识，因其只有在管制员要求时发送，因此一般情况下不使用，其中脉宽为0.45 μs，脉冲间隔为1.45 μs，整个脉冲框架即F1到F2的时间间隔为20.3 μs，F2到SPI位的时间间隔为4.35 μs，脉冲编码经过处理就是我们所需的识别码与高度码，而在这16为脉冲信息编码中，其中F1、X、F2以及SPI位不用，因此有用的脉冲为12位，即会有4096种编码的可能性。
二次雷达原理(入门)
二次雷达原理
（信号格式）
模式询问脉冲含义
P1 P3间隔
3s 5s 8s 17s 21s 25s
询问模式
1 2 3/ A B
C D
询问模式的作用
军用
识别码
军用
识别码
军/民用 识别码
民用
识别码
高度码
备用码
二次雷达原理
（信号格式）
询问脉冲的参数 脉冲宽度 0.8微秒 公差 0.1微秒 上升时间 0.05~0.1 下降时间 0.01~0.2
二次雷达原理
（信号格式）
脉冲的参数定义
T
0.9 A 0.5 A
tr
t f 0.1A
二次雷达原理
（信号格式）
回答信号 回答信号格式除了F1和F2包括X位由13 个脉冲（位）组成
F1 C1 A1 C2 A2 C4 A4 X B1 D1 B2 D2 B4 D4 F 2
SPI
0.45s 1.45s
二次雷达原理
（信号格式）
五周期码对应十进数值
循环码奇偶性 偶数
奇数
C1 C2 C4
001 011 010 110 100 100 110 010 011 001
十进制数 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4
二次雷达原理
（信号格式）
高度码示例 如下高度码代表海拔高度20000英尺
F1 A1 C2 A2 A4 B1 B2 B4 F 2
2
1
1
d
2
2
去R X
1
去RX
二次雷达原理
（单脉冲原理）
偏离瞄准轴大小 依照差信号的幅度大小判决偏离瞄准轴大小
二次雷达技术交流
雷达应用领域
第一季度
第二季度
第三季度
第四季度
军事应用
雷达在军事领域的应用 非常广泛，包括侦察预 警、导弹制导、炮火控 制、战场监视等。现代 战争中，雷达已成为获 取战场信息的重要手段 之一。
气象观测
气象雷达用于探测大气 中的气象要素和天气现 象，如降水、风场、雷 暴等。它为气象预报和 气候研究提供了重要的
国内二次雷达主要应用于空管、航空 公司、机场等领域，为航空安全提供 了有力保障。
产业规模
随着国内航空市场的不断扩大，二次 雷达产业规模也在持续增长，多家企 业已经具备了自主研发和生产能力。
国外二次雷达发展现状
技术水平
国外在二次雷达技术方面一直处 于领先地位，特别是在雷达信号 处理、目标识别、抗干扰等方面
二战时期雷达
二战期间，雷达技术得到了迅速发展。各国纷纷研制出不同体制、不同频段的雷达，广泛 应用于侦察、预警、炮火控制、导航等领域。
现代雷达
随着电子技术和计算机技术的进步，现代雷达向着数字化、智能化、多功能化方向发展。合 成孔径雷达（SAR）、逆合成孔径雷达（ISAR）、相控阵雷达等新型雷达不断涌现，为军事 和民用领域提供了更高性能、更灵活的探测手段。
定飞机的方位角。
二次雷达优势分析
高精度测距
二次雷达测距精度较高，通常 可达到几十米以内，适用于对
飞机精确引导和控制。
全方位覆盖
二次雷达地面站可配置为全向或 定向天线，实现360度全方位覆 盖，满足空中交通管制需求。
多目标处理能力
二次雷达具备同时处理多个目 标的能力，可实现对空域的全 面监控。
抗干扰能力强
02
二次雷达技术特点
二次雷达工作原理
空管二次雷达
空管二次雷达
1、概述
本项目是一部用于民航空中交通管制的二次雷达，不但具有一般雷达的定位功能，还可以进行目标识别、目标高度解码和特殊代码识别，且不易受气象和地物的干扰，可提高空中交通管制能力，适用于军、民航对合作目标进行空中交通管制的应用场合。
本雷达采用全固态、单脉冲体制，具有S模式功能，可提供威力覆盖范围内装有机载二次雷达应答机的飞机的距离、方位、气压高度、识别代码和其它特殊标志（如：危急、通讯故障、被劫持）。
2、应用领域
主要用于军、民航机场的空中交通管制。
3、创新要点
S模式信标技术，能够为军、民航空中交通管制（ATC）系统提供性能优良的监视和识别功能。
测距定位精度高；具有完善的性能在线监测能力，具有极高的系统可维护性；具有先进的双机冗余热备份、无缝自动切换功能，能够全天时全天候24小时不间断工作，MTBCF大于30000小时。
4、推广情况
产品市场竞争力强，我国唯一获得民航使用许可证产品，前景广阔。
RADARSAT-2雷达卫星影像价格及极化方式介绍
北京揽宇方圆信息技术有限公司RADARSAT-2雷达卫星影像价格及极化方式介绍RADARSAT-2具有3米高分辨率成像能力，多种极化方式使用户选择更为灵活，根据指令进行左右视切换获取图像缩短了卫星的重访周期，增加了立体数据的获取能力。
另外，卫星具有强大的数据存储功能和高精度姿态测量及控制能力。
产品模式行业应用防灾：洪水监测、地质灾害监测、溢油监测农业：农作物分类、农作物长势监测及估产制图：地物提取、变化监测、地图制图林业：森林分类、林业资源评估与监测水文：土壤湿度监测、沼泽地识别海洋：海冰类型识别、冰川监测地质：岩性构造产品分类―SLC（Single Look Complex），即单视复型产品。
它采用单视处理，保留了SAR相位信息，以32bit复数形式记录图像数据，相位信息用于干涉处理。
―SGX（SAR Georeferenced Extra Fine Resolution），即SAR地理参考超精细分辨率产品，地距产品，产品依据Nyquist采样定律采用较小的像元大小。
―SGF（SAR Georeferenced Fine Resolution），即SAR地理参考精细分辨率产品，地距产品，与SGX相仿，采用较大像元大小。
―SCN（ScanSAR Narrow Beam），即窄幅ScanSAR产品。
图象为25m×25m的像元尺寸。
―SCW（ScanSAR Wide Beam），即宽幅ScanSAR产品。
图像为50m×50m的像元尺寸。
―SSG（SAR Systematically Geocoded），即SAR地理编码系统校正产品。
该产品在SGF产品的基础上进行了地图投影校正。
―SPG（SAR Precision Geocoded），即SAR地理编码精校正产品。
该产品与SSG产品相仿，不同之处在于采用地面控制点对几何校正模型进行修正，从而大大提高了产品的几何精度。
卫星数据价格北京揽宇方圆信息技术有限公司。
一次雷达和二次雷达
１ 一次雷达与二次雷达 二次雷达与一次雷达基本上是并行发展的。
与一次雷达相比，二次雷达有回波强、无目标闪烁效应、询问波长与应答波长不等的特点，从而消除了地物杂波和气象杂波的干扰。
单脉冲技术应用于二次雷达，可以方便地基于多个波束对目标测量，进而有效地增加数据冗余度，提高角度测量的精度。
对应答处理而言，单脉冲技术的应用，大大提高了在混叠或交织情况下对应答码的解码能力，使单脉冲二次雷达与常规二次雷达相比实现了一次质的飞跃。
二次雷达与一次雷达的根本区别是工作方式不同。
一次雷达依靠目标对雷达发射的电磁波的反射机理工作，它可以主动发现目标并对目标定位；二次雷达则是在地面站和目标应答机的合作下，采用问答模式工作。
目前的航管二次雷达共有七种询问模式，分别称为１、２、３／Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ和Ｓ模式。
根据询问脉冲Ｐ１与Ｐ３的间距决定（Ｓ模式除外）各种询问模式。
机载应答机发出的应答码由１６个信息码位组成，这些码位的代号依次是 Ｆ１、Ｃ１、Ａ１、Ｃ２、Ａ２、Ｃ４、Ａ４、Ｘ、Ｂ１、Ｄ１、Ｂ２、Ｄ２、Ｂ４、Ｄ４、Ｆ２ 和ＳＰＩ。
每个码位都有两种状态，即有脉冲或无脉冲。
有脉冲时为“１”，无脉冲时为“０”。
Ｆ１与Ｆ２的０．５电平处的脉冲前沿间隔为２０．３±０．１μｓ，称为框架脉冲，它们是二次雷达应答信号的标志脉冲，均恒为“１”状态。
Ｘ位是备用状态，恒为“０”。
两个框架脉冲（Ｆ１与Ｆ２）之间的１２个信息码位，可以编成４ ０９６个独立的应答码。
ＳＰＩ是特殊定位识别码，当两架飞机相互接近或者应答码相同时，调度员可以要求其中的一架飞机在已回答的１２个码位基础上再增加一个ＳＰＩ脉冲，以便准确识别。
二次雷达应答信号组成如图１所示。
２ 应答处理器系统组成 单脉冲二次雷达应答信号处理的基本流程如图２所示。
在视频预处理器中，和与差支路的∑、△视频信号，经Ａ／Ｄ转换器进行数字化处理后，变成两组８位的数字信号传送给应答处理机；将∑接收单元与△接收单元的信号经相位鉴别器，生成表示目标在波束中心左侧或右侧的轴向指示信号ＢＩ（２位），送应答处理器；∑与ΩＳＬＳ（１位）；接收信号经６ｄＢ检测、反窄处理、二分层产生ＰＳＶ（处理后的和视频，１位）。
ALOS-2雷达卫星介绍
ALOS-2雷达卫星SAR介绍国科创（北京）信息技术有限公司-ALOS是日本的对地观测卫星，ALOS卫星载有三个传感器：全色遥感立体测绘仪（PRISM），主要用于数字高程测绘；先进可见光与近红外辐射计－2（AVNIR－2），用于精确陆地观测；相控阵型L波段合成孔径雷达（PALSAR），用于全天时全天候陆地观测。
ALOS-2卫星是日本先进陆地观测卫星，ALOS的后继星，又称大地2号，该卫星是目前唯一一颗在轨运行的L波段合成孔径雷达卫星，其频率为1.2GHz，该星不受气候和时间的影响，可全天候、全天时对地观测。
其在制图、区域监测、灾害监测、资源调查等方面的能力比ALOS卫星更强大。
ALOS-2卫星特点：（1）长波L波段合成孔径雷达L波段雷达能更准确地感测到陆地的变化。
L波段的长波长及强穿透性在植被覆盖茂盛、地表起伏较大、气候潮湿的地区具有更大的优势，更容易形成干涉像对。
（2）多种模式数据ALOS-2卫星提供L波段1米、3米、6米、10米以及扫描模式的多极化高分辨率雷达数据。
PALSAR-2多模式：SP: HH or VV or HV、DP: HH+HV or VV+VH、FP: HH+HV+VH+VV、CP: Compactpol(Experimental mode)不同观测模式的用途：Spotlight: 精确观测受灾区域Ultra Fine: 底图High sensitive: 洪水、海岸监测ScanSAR nominal: ScanSAR InSAR(28Hz)ScanSar wide: 海水监测、船舶监测国科创（北京）信息技术有限公司遥感事业部提供多尺度、多分辨率、全覆盖的遥感影像数据产品服务，拥有多光谱、高光谱、雷达卫星、无人机影像等遥感数据，可提供环保、国土、农业、水利和林业等应用领域的人工智能目标识别、图像分类、正射纠正、图像处理、解译、咨询服务，以及基于多源影像的综合应用解决方案。
国科创（北京）信息技术有限公司是中关村高新技术企业，也是国家高新技术企业，拥有ISO9001、ISO14001、OHSAS18001资质，也通过了信息安全管理体系和信息技术服务管理体系双认证，可提供专业的遥感数据产品服务。
RADARSAT-2雷达卫星数据的参数介绍
RADARSAT-2雷达卫星数据的参数介绍
RADARSAT-2是一颗搭载C波段传感器高分辨率商用雷达卫星，由加拿大太空署与MDA公司合作，于2007年12月1 4日在哈萨克斯坦拜科努尔基地发射升空。
RADARSAT-2具有1米高分辨率成像能力，多种极化方式使用户选择更为灵活，根据指令进行左右视切换获取图像缩短了卫星的重访周期，增加了立体数据的获取能力。
另外，卫星具有强大的数据存储功能和高精度姿态测量及控制能力。
(一)RADARSAT-2主要参数
波段/频率：C波段/5.405GHz
空间分辨率：1~100m
重访周期：24天（完全参数）
覆盖频率：1天（N70°以北）/1~2天（N48°以北）/2~3天（赤道）（最大幅宽）
(二)产品模式
RADARSAT-2有18种成像模式，分辨率从1-100m，幅宽18-500km：
(三)基本特点和优势
高分辨率模式：精细目标识别，信息最大化
四极化模式：提高地物识别分类能力
新增宽模式：新增五中宽幅模式，适用于大范围监测
近实时编程：应急响应事件中，快速（4-12小时内）提供编程与影像获取服务
近实时交付：数据接收后0.5-4小时内交付产品。
浅谈二次雷达与单雷达数据源的航迹跟踪技术
浅谈二次雷达与单雷达数据源的航迹跟踪技术摘要：二次雷达系统不仅能够作为单雷达系统使用，还可以作为终端处理系统接引单雷达数据,保障空域内的航空安全。
本文对二次雷达与单雷达数据源的航迹跟踪技术进行就介绍，主要介绍了航迹关联防范、斜距-高度的校正方法、航迹跟踪方法、单雷达航迹补充跟踪、高度跟踪和实时质量控制6个功能过程。
关键词：二次雷达；单雷达数据源；航迹跟踪0 概述二次雷达系统能够实时监视空域内的飞行目标，捕获其搭载应答机的下行数据，计算距离方位信息，完成对飞行目标的监视，为其空域范围内的目标提供飞行安全保障。
在实际使用中，一次/二次雷达、ADS-B、MLAT等多种探测设备的探测数据会被统一利用并接引到综合管制系统供航空管制人员进行数据分析与空域使用规划。
当二次雷达系统（以下简称“系统”）作为终端接收单一次雷达数据时，需要结合二次雷达本身的数据源对一次雷达的探测数据进行航迹跟踪。
基本组成如下图所示。
图1单雷达数据源的航迹跟踪组成1 航迹关联方法当系统接收到新的雷达航迹时，需要进行空间一致性转换。
首先将雷达航迹的位置信息换算为大地坐标系的经度、纬度信息，再使用球面方位投影计算，获取以本系统为原点的笛卡尔坐标信息。
系统航迹和雷达航迹完成了空间统一性转换。
此时可以使用直角坐标系的距离门限判断，当其判断结果在判别波门之内的，则视为关联成功，需要完成各自航迹号的关联与记录。
2 斜距-高度校正雷达站附近仅有少数高空目标才斜距-高度校正需要。
距离雷达站较远及飞行高度低的目标斜距、地距相差很小。
因此，在实用系统中可以使用下述简化近似算法：先把雷达航迹的笛卡尔坐标变换成极坐标，得到目标的斜距r h。
再用简单的正射投影关系：近似计算目标地距r，式中C为目标C模式高度。
此式仅在目标距雷达站距离较近时比较精确，这正是我们所需要的。
得到真正的地距r之后，便可直接按比例r/ r h折算出真正的笛卡尔坐标，使用球面方位反投影方法，获得其对应的经纬度信息，再使用反投影法，得到转换后的笛卡尔坐标，经内插外推后，参加加权平均的数据融合计算。
二次雷达工作原理课件(二)
二次雷达工作原理课件(二)二次雷达工作原理课件教学内容：•二次雷达的定义和基本原理•二次雷达的组成和工作方式•二次雷达的应用领域和优势•二次雷达的局限性和发展趋势教学准备：•电脑、投影仪以及课堂展示设备•PPT软件或者其他课件制作工具•网络连接或者离线资料教学目标：•理解二次雷达的基本工作原理和流程•掌握二次雷达的组成和工作方式•了解二次雷达在不同应用领域的优势和特点•分析二次雷达的局限性，并展望其未来发展趋势设计说明：本课件以简洁明了的方式呈现二次雷达的工作原理，从概念引入到应用延伸，力求让学生全面了解并掌握相关知识。
教学过程：1.引入：介绍雷达的基本概念，并提出学习二次雷达的目的和意义。
2.二次雷达的定义和基本原理：–通过概念解释，明确二次雷达的定义和分类。
–阐述二次雷达的基本原理：发射和接收信号的过程。
3.二次雷达的组成和工作方式：–列出二次雷达的主要组成部分，如发射机、接收机等。
–详细说明二次雷达的工作方式，涉及到发射、接收和信号处理等环节。
4.二次雷达的应用领域和优势：–列举二次雷达在不同领域的应用，如航空、气象、交通等。
–强调二次雷达的优势，如高分辨率、成本较低等。
5.二次雷达的局限性和发展趋势：–分析二次雷达存在的局限性，如受环境干扰、波束扫描范围有限等。
–展望二次雷达的发展趋势，如应用领域的拓展、技术的进步等。
6.总结：对二次雷达的工作原理进行总结，并鼓励学生加深理解和研究。
课后反思：通过本次课程，学生对二次雷达的工作原理和应用有了较好的了解。
课件使用简洁明了的语言和示意图，帮助学生更好地理解相关内容。
但可以适当增加一些案例分析和练习，提升学生的实际操作能力。
同时，需要对学生的学习效果进行评估和反馈，以便进一步优化教学内容和方法。
二次雷达基本原理.
背馈
天线箱体内包含功分网络和电缆
29
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
雷达介绍资料中文版
雷达介绍资料中文版雷达是一种通过发射和接收电磁波来检测和跟踪目标物体的无线电设备。
雷达的全称是“Radio Detection and Ranging”，中文称为“无线电探测与测距”。
雷达的基本原理是利用电磁波在空气中传播的特性，通过发送一束特定频率的电磁波射向目标物体，然后接收目标物体反射回来的电磁波，并通过对接收到的电磁波的时间延迟、频率和幅度等进行分析，从而确定目标物体的位置、速度和形状等信息。
雷达的三个基本组成部分包括发射器、接收器和显示器。
发射器是负责产生并发射射线的设备，它通常由一个无线电频段发生器和一个设备来放大电磁波信号组成。
接收器则是负责接收和放大目标物体反射回来的电磁波的设备。
显示器则是将接收到的信号进行处理和显示的设备，通常是通过雷达图来显示目标物体的位置和距离等信息。
雷达主要用于军事、航空航天、气象、海洋、交通等领域。
在军事方面，雷达可以用于监测敌方的飞机、船只和导弹等；在航空航天领域，雷达可以用于导航和飞行控制；在气象领域，雷达可以用于监测和预测天气情况；在海洋领域，雷达可以用于监测海浪、海流和船只等；在交通领域，雷达可以用于监测交通流量和避免事故等。
雷达的应用还有很多创新和发展的空间。
例如，随着无人机技术的发展，雷达可以用于监测和控制无人机的飞行；在智能交通系统中，雷达可以用于自动驾驶车辆的导航和避开障碍物。
总结起来，雷达是一种利用电磁波来检测和跟踪目标物体的无线电设备。
它通过发射和接收电磁波来确定目标物体的位置、速度和形状等信息。
雷达在军事、航空航天、气象、海洋、交通等领域有广泛的应用，并且还有很多创新和发展的空间。
雷达的发展对于人类的生活和社会的发展起到了重要的推动作用。
二次雷达
二次雷达的优缺点
优点： 1、由于目标的定位是靠两次有源辐射，同样的辐射 功率二次雷达作用距离远。 二次雷达 1.5kw 200海里 一次雷达 650kw 110海里 2、由于询问频率和回答频率不同，避免了一次雷达 的地物杂波和气象杂波干扰。 3、由于采用编码信号，可以交换信息。 缺点： 1、由于询问机不接收询问频率的回波信号不能检测 没有应答机的目标。 2、由于各二次雷达站使用统一的询问频率和应答频 率，带来二次雷达固有的问题，例如异步干扰等。
T PT GI GT R 4 1825 PIR Lt La L p
海里表示
结论：要求上行询问的作用距离小于下行回答的作用距离。 减少异步干扰，得到可靠的回答。
二次雷达中遇到的主要问题及解决方法
早期天线系统只有询问波束，目标在近距离时出现询问波 束的旁瓣可以问通应答机造成旁瓣询问回答。 例如：
二次雷达
小组成员 宋冲冲 杨胜利 赵越 梁晓旭
学号 101145125 101145132 101145140 101145114
二次雷达概述
二次雷达探测距离一般在300-370公里。最初是在空战中为了使 雷达分辨出敌我双方的飞机而发展的敌我识别系统，当把这个系统的 基本原理和部件经过发展后用于民航的空中交通管制后，就成了二次 雷达系统。管制员从二次雷达上很容易知道飞机的二次雷达应答机代 码、飞行高度、飞行速度、航向等参数，二次雷达要和一次雷达一起 工作，它的主天线安装在一次雷达的上方，和一次雷达同步旋转。 二次雷达发射的脉冲是成对的，它的发射频率是1030MHz，接收 频率是1090MHz，发射脉冲由P1、P2、P3脉冲组成，P1、P2脉冲间隔 恒为2微秒，P1、P3脉冲间隔决定了二次雷达的模式。目前民航使用 的是两种模式，一种间隔为8微秒，称为A模式又称为3/A模式（识别 码）；另一种间隔21微秒，称为C模式（高度码）。接收脉冲由16个 脉冲位组成，包含目标的高度，代码等内容。
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第一章 绪 论
电子反对抗(ECCM)是指“在敌方实施电子对抗条件下保证
我方有效地使用电磁信息所采用的一切战术、技术措施。” 电了对抗(ECM)包括电子侦察、电子干扰、伪装、隐身和摧 毁。与之相应的电子反对抗就包括反侦察、反干扰、反隐身和 反摧毁。电子对抗的摧毁是指采用电子措施而实现的对敌电子 设备的火力摧毁, 例如反辐射导弹就是一种电子对抗的摧毁措施, 用以摧毁敌方的雷达、 通信论 OTH-B雷达也存在局限性。因为它是靠电离层反射传播的, 而电离层的高度和参数随时间变化, 所以难以完善预测, 有时甚
图, 使之在消除干扰的同时增强目标信号而在阵列输出端得到最
原则上 , N 个阵元的阵列可以同时形成 N-1 个方向图零点 , 以对付 (N-1)个方向的干扰源。
大的信号干扰功率比值, 因此, 自适应阵列是一个最佳空域滤波器。
第一章 绪 论
2. 与发射机有关的电子抗干扰
不同类型的ECCM的实现, 就是适当地利用和控制发射信号
主通道合并, 便会在干扰机方向产生合成天线方向图响应的零点,
即旁瓣进入的干扰被相消, 通过连续地自适应地调整辅助通道信 号的振幅和相位, 即可使合成方向图的零点跟踪干扰机而达到旁 瓣相消。 实现自适应旁瓣相消系统相当复杂, 特别是当要求相消 效果好的时候。如果同时有多个方向的干扰机产生旁瓣干扰, 则 相消系统的辅助天线也要多个。事实上，至少需要N个辅助天线 方向图在振幅和相位上分别控制来强迫主天线接收方向图在 N个 方向形成零点。
目标
W1
W2
＋ z |· |
2
门限比较
H1 H0
图1.10 自适应天线阵列
第一章 绪 论
自适应阵的理论在70年代初期已获得解决, 其基本结果表现
在最佳权矢量的公式上:
W M 1S *
式中,M=E［V*VT］为N维协方差矩阵, 其中V则是天线阵元所收
到的N维干扰矢量; S为天线阵元收到的目标信号矢量 , 目标来自 确定方向。根据空间干扰情况设置最佳权值, 从而改变天线方向
第一章 绪 论 1.5.3 隐身和反隐身的斗争 雷达探测和跟踪目标的能力依赖于接收到的回波信号功率 与干扰功率的比值 , 信号功率正比于目标的雷达有效反射面 (RCS)σt, 而干扰功率则可能是接收机内部噪声或外部的有源和
无源干扰。敌方入侵飞机只要设法降低此比值，就可使我方雷
达性能恶化而有利于它的行动。 降低飞行器自身的RCS即可达到上述目的, 这项技术称之为 飞行器的隐身技术, 它减小了目标的可观测性。RCS下降后对雷 达探测性能的影响为:
第一章 绪 论 当雷达是在杂波背景下探测目标时, 例如在低擦地角φ时, 接 收到的信杂比为
S t C 0 R c sec B 2
这时由于σt减少而引起的性能下降是惊人的。有关系
t R R0 t 0
可见，目标的RCS降低一半, 相应的探测距也将下降一半。
反隐身能力, 它的不足之处是角分辨力差和绝对可变带宽窄。
为了利用米波雷达反隐身, 已在研究克服其缺点的途径, 例如， 正研究的综合脉冲与天线的米波分布阵雷达就可较好地克服上 述缺点。
第一章 绪 论 3. 超视距后向散射(OTH-B)雷达 这是一种工作在3~30MHz短波频段, 利用电离层返回散射 传播机理, 实现对地平线以下超远程(700~3 500 km)运动目标进 行探测的新体制陆基雷达 , 其工作原理如图 1.11所示。OTH-B
第一章 绪 论 3. 与接收机、 信号处理机有关的电子抗干扰 1) 接收机抗饱和 经天线反干扰后残存的干扰如果足够大 , 则将引起接收处理系统的饱和。 接收机饱和将导致目标信息的 丢失。因此，要根据雷达的用途研制主要用于抗干扰的增益控
制和抗饱和电路。而已采用的宽-限- 窄电路是一种主要用来抗
扫频干扰, 以防接收机饱和的专门电路。
进展, 第三代隐形飞机F-117A(战斗轰炸机)和B-2已于80年代末期
装备部队, 它们的RCS约下降20~30 dB, 使雷达的探测距离下降为 原值的1/3~1/6。 第四代隐形飞行器亦处于试飞阶段。
第一章 绪 论 隐形飞机再加上障碍隐形(低空、 超低空背景或电子干扰掩 护)对雷达的威胁更为严重。1991年海湾战争的战例充分表明隐
发射频率, 后者是指几部雷达发射机工作于不同的频率而将其
接收信号综合利用。这些技术代表一种扩展频谱的电子抗干扰 方法, 发射信号将在频域内尽可能展宽，以降低被敌方侦察时 的可检测度, 并且加重敌方电子干扰的负荷而使干扰更困难。
第一章 绪 论 3) 发射波形编码 波形编码包括脉冲重复频率跳变、 参差 及编码和脉间编码等。所有这些技术使得欺骗干扰更加困难 ,
设计和改善信号处理等措施。如用相控阵雷达, 则较容易实现
上述要求并可增强电子战能力。
第一章 绪 论 2. 采用先进的组网技术 这也是探测隐身飞机的有效手段 , 方法是各种工作频率的 雷达联网, 网中雷达从各个不同视角观测目标, 多站信息合成实 现空间分集。 特别要提到, 组网中的米波雷达本身就有良好的
第一章 绪 论 表 1.2 电子战的科学定义示意图
第一章 绪 论 1.5.2 雷达反干扰 1. 与天线有关的电子抗干扰
1) 旁瓣消隐(SLB) 这种技术只对低占空系数的脉冲干扰或扫
频干扰才有效, 高占空系数的脉冲或噪声干扰会使主通道在大部 分时间内关闭 , 从而使雷达失效。旁瓣消隐的组成框图如图 1.8(b), 它增加了一个全向的辅助天线和一个并行的接收通道, 其 中辅助天线的增益约比主天线的最大旁瓣增益高出 3~4 dB。将 辅助通道信号与主通道信号相比较, 当前者较后者大时，则主通 道内的信号必是经旁瓣进入的, 此时波门开启, 阻止旁瓣干扰信 号进入接收机, 因而不被显示。
第一章 绪 论
振幅 Gt 主天线 GA Gal 辅助天线
角度 J A
(a )
主通道 主天线 接收机 A 平方律检波 u 开关 检测门限 积累
u
消隐门限
辅助天线
接收机 B 辅助通道
平方律检波
(b )
图1.8 旁瓣消隐系统(SLB) (a) SLB主、辅天线方向图; (b)SLB系统框图
第一章 绪 论 2) 旁瓣相消(SLC) 这种技术是用来抑制通过天线旁瓣进入的 高占空比和类噪声干扰的。 旁瓣相消的组成框图如图 1.9 所示。使用一个或多个辅助天 线, 对辅助通道信号的相位和幅度进行自适应控制并将其输出与
身飞机在现代战争中所起到的隐蔽、 突袭作用。
雷达作为防御和武器控制系统的主要探测器, 正面临隐身飞
行器的严峻挑战, 必须积极发展反隐身技术来迎接这一挑战, 以
保证雷达能在预定的空域探测到隐身飞行器。反隐身技术的二 种可能途径是:针对隐身飞行器造成的影响 , 提高现有雷达的性 能去克服它; 针对隐身技术现存缺点并利用其不足去抗击它。
第一章 绪 论
飞行器的隐身技术主要包括外形设计、 涂覆电波吸收材料
(RAM) 和选用新的结构材料等方法。隐身飞机的隐身效果 ( RCS下降)不是全方位的, 它主要是减小从正前方(鼻锥)附近, 水平 ±45°,垂直±3°, 范围照射时的后向散射截面, 而目标其它方向, 特别是前向散射RCS明显增大, 因此可以采用在空间不同方向接 收隐身目标散射波进行空间分集来发现它。另一方面，涂覆的吸 波材料有一定的频带范围, 通常是2~18 GHz, 也就是说，涂覆的 吸波材料对长的波长是无效的。 当飞行器尺寸和工作波长可以
第一章 绪 论
当雷达探测能力受限于噪声(内部噪声或干扰)时, 由于接收
到的信号功率Sr可表示为
Pt Gt Ae Sr t 2 4 (4 ) R
则当目标的RCS由原来的σt0下降为σt时, 探测距离R与原探测距
离R0的关系为
t R R0 t 0
1/ 4
当其RCS降低12dB或近似为95%时, 探测距离将减小一半。
第一章 绪 论
1.5 电子战与军用雷达的发展
1.5.1 电子战的科学定义
电子战(EW)的科学定义, 我们在这里直接引用我国原机电部
部标《雷达对抗术语》的有关内容如下:
电子战(EW) 是指“敌我双方利用无线电电子装备或器材所
进行的电磁信息斗争, 电子战包括电子对抗和电子反对抗”。 电子对抗(ECM)是指“为了探测敌方无线电电子装备的电磁 信息, 削弱或破坏其使用效能所采取的一切战术、 技术措施”。
的功率、频率和波形。
1) 增加有效辐射功率 这是一种对抗有源干扰的强有力的手
段, 此方法可增加信号 / 干扰功率比。如果再配合天线对目标的
“聚光”照射, 便能明显增大此时雷达的探测距离。雷达的发射 要采用功率管理，以减小平时雷达被侦察的概率。
第一章 绪 论 2) 发射频率 在发射频率上可采用频率捷变或频率分集的办 法, 前者是指雷达在脉冲与脉冲间或脉冲串与脉冲串之间改变
第一章 绪 论 目标RCS的下降引起回波信号减弱也会加强任一种积极干扰 的效果。
因此在电子战中, 世界各国都重视隐身技术的研究。 以美国
为例 , 从20世纪50年代开始就在U-2, P-2V等高空侦察机上采用吸
波材料(RAM)等隐身措施以减小飞机的RCS。70年代中期研制的
B1-B战略轰炸机, 其RCS只有原B-52的3%~5%, 从而使雷达对它 的探测距离下降58%。80年代以来, 飞行器隐身技术有了突破性
目标 信号
第一章 绪 论
干扰
旁瓣 A1
辅助天线阵 A2 …
AN
目标
V1
干扰
W1 VM
V2 VN WN
自适应系统
原始 SLC后
W2
a ＋ ＋ －
Z 输出
图1.9 自适应旁瓣相消系统(SLC) (a) 原理框图; (b) 天线方向图