Структура и принцип работы систем вторичной радиолокации
По конструктивному выполнению вторичный радиолокатор может быть либо встроенным в первичный радиолокатор, либо автономным. В первом случае антенна вторичного радиолокатора совмещена с антенной первичной РЛС и вращается общим приводом. Во втором случае антенна вторичного радиолокатора приводится во вращение автономным приводом. Возможна совместная работа при синхронизации приводов вращения первичных и вторичных РЛС. Структурная схема системы вторичной радиолокации, совмещенной с первичной РЛС, изображена на рис.4.213.
Шифратор вторичного радиолокатора под действием импульсов синхронизации от первичной РЛС (или автономно) формирует два импульса с заданным кодовым интервалом, который определяет содержание запрашиваемой информации. Передающее устройство преобразует эти видеоимпульсы в радиоимпульсы с несущей частотой запроса (fз = 1030 или 837,5 МГц), которые через антенный переключатель подводятся к антенне и излучаются в пространство. Диаграмма направленности антенны вторичного радиолокатора узкая в горизонтальной плоскости и широкая в вертикальной плоскости.
Самолетный ответчик состоит из антенно-фидерного устройства, распределительного фильтра (РФ), приемника и дешифратора запросных сигналов, шифратора ответных сигналов и передатчика. Запросные сигналы с антенны ответчика через разделительный фильтр поступают в приемник, где преобразуются, усиливаются по промежуточной частоте и детектируются. На выходе приемника ответчика образуется пачка парных импульсов запроса (рис.4.214). Временные кодовые интервалы между парными импульсами (зк1, зк2) определяют содержание информации, которую должен передать ответчик.
Запросные сигналы поступают на вход дешифратора, в котором производится декодирование запрашиваемой информации. В простейшем случае дешифратор представляет собой набор линий задержек со стандартными временными интервалами задержки и логических схем «И». В результате совпадения двух запросных импульсов в дешифраторе образуется управляющий импульс для шифратора. Шифратор формирует импульсы координатного и соответствующего информационного кода (бортового номера или высоты и др.). На информационные входы шифратора поступает информация от соответствующих датчиков. Шифратор формирует пачку ответных видеоимпульсов, в которой закодирована запрашиваемая информация. Эти импульсы поступают на вход передающего устройства, где преобразуются в пачку радиоимпульсов, которые через развязывающий фильтр поступают в антенну и излучаются в пространство. Несущая частота ответных сигналов (fо = 740 или 1090 МГц) отличается от несущей частоты запросных сигналов. Развязывающий фильтр выполняет функцию антенного переключателя и изготавливается обычно на полосковых линиях.
Ответные сигналы принимаются антенной, усиливаются приемником вторичного радиолокатора и декодируются дешифратором. В ответном сигнале имеются два координатных (опорных) импульса. По времени запаздывания этих импульсов относительно запросных с учетом времени задержки на кодирование и декодирование, определяется дальность до ответчика. Угловая координата ответчика определяется методом пеленгации по максимуму (в моноимпульсных системах метод иной и будет изложен ниже).
Дешифратор вторичного радиолокатора выделяет также дополнительную информацию, переданную ответчиком (бортовой номер, высота и др.), которая отображается на индикаторных устройствах.
В обобщенной структурной схеме изображены лишь основные устройства, поясняющие основной принцип действия системы вторичной радиолокации. Для обеспечения надежной работы системы как наземное, так и бортовое оборудование содержит дополнительные устройства, например, устройства, устраняющие влияние боковых лепестков диаграммы направленности антенны запросчика.
- Радиолокационные системы
- Радиолокационные системы
- Введение
- 1. Общая характеристика радиосистем.
- 1.1. Основные системные принципы
- Виды радиосистем
- 1.2 Начало радиолокации
- 1.3 Радиолокация как средство наблюдения
- Диапазоны волн, используемые в радиолокации
- Радиолокационное наблюдение как средство решения навигационных задач
- Оптическая локация. Активная оптическая локация
- Акустическая локация. Общие сведения.
- Особенности гидроакустических колебаний
- Гидролокация. Пассивная гидролокация – шумопеленгование
- Активная гидролокация.
- 2.Физические основы определения местоположения воздушных судов.
- 2.1. Особенности распространения радиоволн
- Дальность действия радиолинии с активным ответом
- 2.2.Дальность действия связи
- 2.3 Дальность действия активной рлс
- 3. Методы определения местоположения воздушных объектов.
- 3.1. Методы дальнометрии
- Частотный метод
- Частотная радиолокация многих целей
- Импульсный метод
- 3.2. Методы измерения угловых координат.
- 3.2.1 Одноканальное измерение угловой координаты
- 3.2.2. Методы радиопеленгации
- 3.2.3. Моноимпульсные методы измерения угловых координат
- Обзорные фазовые пеленгаторы
- 3.3. Методы измерения высоты полета
- Метод максимума
- Метод наклонного луча
- Метод парциальных диаграмм.
- Частотное сканирование луча
- 3.4. Радиотехнические методы определения местоположения объектов
- 4. Радиолокационные системы
- Задачи решаемые в радиолокационных системах
- 4.1.Обнаружение
- 4.1.1.Параметрические обнаружители. Обнаружение детерминированного сигнала на фоне белого шума
- Обнаружение сигнала со случайной начальной фазой
- Обнаружение сигнала со случайными амплитудой и начальной фазой.
- Оптимальное обнаружение когерентной пачки радиоимпульсов
- Оптимальное обнаружение некогерентной пачки радиоимпульсов
- 4.1.2.Непараметрические обнаружители
- Знаковые непараметрические обнаружители
- Ранговые непараметрические обнаружители. Одноканальные ранговые обнаружители
- Многоканальный ранговый обнаружитель
- Стабилизация уровня ложных тревог
- 4.1.4.Принципы автоматического обнаружения воздушных объектов
- 4.2. Измерение координат и параметров движения
- 4.2.1.Измерение дальности
- 4.2.2.Измерение азимута
- Разрешение сигналов
- Разрешающая способность по дальности
- Разрешающая способность по азимуту
- Разрешающая способность по углу места
- Разрешающая способность по высоте
- Разрешающий объем рлс
- Распознавание воздушных объектов
- Распознавание по широкополосным сигналам
- Распознавание по многочастотным сигналам
- Распознавание по узкополосным сигналам
- 4.5. Помехозащищенность.
- 4.5.1. Защита от пассивных помех, отражений от «местных предметов» и метеообразований.
- 4.5.1.1. Физические основы, лежащие в основе компенсации сигналов, отраженных от пассивных помех и «местных предметов»
- 4.5.1.2.Статистические характеристики пассивных помех
- 4.5.1.3. Когерентность сигналов
- Радиолокаторы с эквивалентной внутренней когерентностью
- Радиолокаторы с внешней когерентностью
- Радиолокаторы с истинной внутренней когерентностью
- 4.5.1.4.Селекция сигналов движущихся целей
- Гребенчатые фильтры накопления
- Гребенчатые фильтры подавления
- Принцип когерентной оптимальной обработки на видеочастоте
- 4.5.1.5.Особенности систем сдц
- Подавитель на промежуточной частоте
- Череспериодное вычитание
- 4.5.1.6. Формирование карты местных предметов
- 4.5.1.7 Применение систем сдц для компенсации сигналов дискретных пассивных помех
- 4.5.1.8. Компенсация сигналов дискретных пассивных помех при корреляционном анализе
- 4.5.1.9. Цифровая система селекции движущихся целей
- 4.5.1.10. Дискретно-аналоговые системы сдц
- Устранение слепых скоростей в компенсаторе на ппз
- 4.5.1.11. Многоканальная доплеровская фильтрация
- 4.5.1.12. Некоторые методы скоростной селекции
- 4.5.1.13 Основные характеристики систем сдц Коэффициент подавления пассивной помехи
- Коэффициент подпомеховой видимости (коэффициент улучшения)
- 4.5.2. Понятие о динамическом диапазоне сигналов и помех и необходимости их нормирования
- 4.5.2.1 Нормирование уровня длинных импульсных помех с помощью схемы шоу
- 4.5.2.2. Нормирование уровня длинных импульсных помех с помощью схемы рос
- 4.5.2.3. Нормирование уровня коротких и длинных помех с помощью схемы шоу-рос
- 4.5.2.4. Нормирование уровня импульсных помех при обработке сложных сигналов
- 4.5.2.5.Обработка сигналов в условиях воздействия несинхронных импульсных помех
- 4.5.3.Активные маскирующие помехи и принципы защиты от них
- 4.6. Виды радиосигналов принимаемых в рлс
- 4.6.1. Характеристики сигналов рлс
- 4.6.2.Функция неопределенности прямоугольного радиоимпульса
- 4.6.3. Широкополосные сигналы
- 4.6.4. Функция неопределенности фазокодоманипулированного сигнала
- 4.6.5.Функция неопределенности сигнала с линейной частотой модуляции
- 4.6.6.Обработка фкм – сигнала
- 4.6.7.Пачка когерентных радиоимпульсов
- 4.6.8. Пачка радиоимпульсов со случайными начальными фазами
- 4.7. Активные системы радиолокации
- 4.7.1. Активные системы с пассивным ответом (первичные рлс)
- 4.7.2. Структура первичной рлс
- Первичные средства радиолокации
- 4.7.3. Активные системы с активным ответом (вторичные рлс)
- Структура и принцип работы систем вторичной радиолокации
- Системы подавления сигналов боковых лепестков диаграмм направленности антенн
- Кодирование запросных и ответных сигналов. Методы кодирования запросных и ответных сигналов
- Структура запросных сигналов
- Структура ответных сигналов. Ответный сигнал режима увд
- Ответный сигнал режима rbs
- 4.7.4. Дискретно–адресная система вторичной радиолокации
- 4.7.5. Система радиолокационного опознавания
- Классификация систем радиолокационного опознавания
- Методы кодирования и декодирования сигналов
- Защита от влияния боковых лепестков диаграммы направленности антенны. Принцип защиты ответчиков от запросных сигналов, излучаемых запросчиками в боковых направлениях
- 5. Пассивная радиолокация
- 6. Радиолокационные системы с синтезированной апертурой
- 7. Предупреждение столкновений воздушных судов
- 8.Автоматическое зависимое наблюдение
- 9.Загоризонтная радиолокация.
- 9.1.Историческая справка
- 9.2.Особенности загоризонтных радиолокаторов
- 9.3.Уравнение радиолокации
- 9.4.Потенциал радиолокационной станции
- 9.5.Методы защиты рлс от радиопомех
- Адаптация к помеховым условиям путем выбора канала с минимальным уровнем активных помех
- Адаптивная пространственная фильтрация активных помех
- 9.6.Принципы построения загоризонтных рлс
- 10. Пространственно-временная обработка
- Пространственно-временная обработка
- Объединение во времени результатов первичной обработки
- Статистическая модель движения объекта.
- Алгоритм вторичной обработки радиолокационной информации
- Пространственно-некогерентное объединение обнаруженных отметок и единичных замеров при централизованной обработке.
- Пространственно-временная обработка в бортовых рлс
- 11. Особенности эксплуатации радиолокационной системы
- 11.1. Исторические аспекты теории надежности.
- 11.2.Система качества
- 11.3. Эксплуатация и ремонт технических систем
- Надежность технических систем при эксплуатации.
- Эксплуатационные методы обеспечения надежности.
- Система технического обслуживания и ремонта.
- Методика обнаружения неисправностей
- Метод последовательных приближений
- Способ контрольных переключений и регулировок
- Способ промежуточных измерений
- Способ замены
- Способ внешнего осмотра
- Порядок испытаний при обнаружении неисправностей, возникающих после включения системы.
- Литература
- Список сокращений