1、探析二次雷达信号干扰与维护管理相关对策摘 要二次雷达是航空交通管制的重要监视设备，其对飞机的飞行安全起着重要的保障作用。从实际情况来看，二次雷达在使用过程中，雷达信号也会受到不同程度的干扰，使得雷达的性能得不到有效的利用，影响管制部门的工作。因此，对导致二次雷达信号干扰的原因进行深入分析，同时提出切实、可行、有效的维护管理对策，处理信号干扰问题，也是目前航空业面临的重点问题。文章先对目前民航所用二次雷达原理及其遇到的问题进行阐述，然后分析民航二次雷达的信号干扰问题，最后提出相应的维护管理对策。如有不妥之处，欢迎批评指正。 关键词二次雷达；信号干扰；维护管理 中图分类号：TN974 文献标识码：
2、A 文章编号：1009-914X（2015）12-0101-01 1.关于民航二次雷达的概述 1.1 民航二次雷达 目前民航客机都装有二次雷达应答机，而二次雷达主要用于航空器的识别，可以说，二次雷达是民航管制人员的“眼睛” 。通过民航二次雷达设备，可以获取航空器的位置、速度、高度、二次代码等重要信息，以此来对航空器进行交通管制，起到空中交通管理的作用。 1.2 民航二次雷达的工作原理 1.3 民航二次雷达天线系统 二次雷达天线属于民航二次雷达的重要组件，持续 360 度不间断旋转探测飞行器，是雷达设备最前端的部件。二次雷达天线的主要作用是发射雷达询问脉冲，并接收应答机的应答信号，将应答信号传输
3、至雷达接收机，天线性能的下降会对雷达探测目标造成很大影响。 2.关于民航二次雷达信号干扰的分析 民航二次雷达的工作原理决定了它不可避免的会受到许多因素的干扰，对目标的探测造成一定的影响，目前二次雷达所受到的干扰主要有以下几种： 2.1 多径干扰 在电波传播过程中，会遇到对流层、电离层、高层建筑物或是高山等反射体的影响，从而引起反射或散射现象。在接收端收到的直接路径信号与这些群反射信号之间的随机干涉，便称之为多径干扰。 2.2 旁瓣干扰 二次雷达的电波传输是有指向性的，正前方是主极大值及主瓣，而其他某几个方向也可能会有较强的指向及旁瓣。当旁瓣功率过大时，会影响主瓣功能，进而引起电波传输的指向性不
4、佳。 2.3 同步窜扰 同步窜扰是指当地面雷达站发出询问信号后，同时会收到多个应答信号叠加在一起，从而导致应答脉冲组相互重叠或应答脉冲位置相互重叠，造成接收机无法正确译码。 2.4 异步干扰 异步干扰是指由地面两个雷达站同时询问产生的干扰现象，例如，飞机收到 A 雷达的询问脉冲而产生应答，但这个应答却被 B 雷达所接收，这样便造成了对 B 雷达的异步干扰。 3.二次雷达信号干扰分析处理与维护管理对策 3.1 二次雷达信号干扰的处理措施 多径干扰处理。多径干扰主要是指由反射或散射造成的干扰，判断多径干扰引起的假目标，最基本的一条便是假目标远于真目标，通过这一点来排除假目标。也可以通过编制地图的方
5、式，在 SSR 出现反射、散射的范围内降低其自身灵敏度，从而实现不接收反射、散射应答的效果。 旁瓣干扰处理。针对旁瓣造成的干扰，现阶段国内多采用接收机旁瓣抑制（RSLS）技术进行处理，单脉冲系统有相位单脉冲与幅度脉冲两种体制，目前民航通常采用的是相位单脉冲系统。对由两个天线口径所形成的相互重叠的天线波束，通过比较目标到达每个天线波束之间的信号相位，获得目标的指向角，从而达到识别目标的目的。 同步窜扰处理。同步窜扰是因为目标的应答交织在一起而造成的，此类干扰源于二次雷达的工作方式，因此，可通过加权处理的方法进行优化。单脉冲二次雷达目标信号处理去除幻影的基本思路是：利用单脉冲二次雷达和（） 、差（
6、）信道的信号幅度信息，去除幻影框架（注：属于同一框架脉冲的 AMP 值具有一致性，反之，若 AMP 值不一致，则两个脉冲可能不属于同一框架） 。去除幻影具体步骤为：判定可能的幻影框架。遵循“完全重叠”的定义，对所有收到框架中的 F1 脉冲、F2 脉冲行完全重叠判定，判断 F1 与 F2 脉冲是否在另一个框架的 F1 后的位置上（系统时钟选择 16.552MHz） ，计算两个脉冲间距离值差，若等于，则提示其为幻影框架。构成交叠关系的框架。遵循“构成交叠关系的框架”定义，将上一步骤找到的可能是幻影的框架再作筛选，找出与每个框架构成交叠关系的所有框架。计算两个框架的距离值，若等于，便表明其是构成交叠
7、关系的框架，假定有 m 个构成交叠的框架。去除幻影。判定幻影框架，必须要遵循“值均具一致性”的原则，根据这一原则分别计算每个幻影框架的参考信号值，并计算每个与其构成交叠关系的框架的参考信号值之差，相同原则与方法，计算出两者的值之差。计算结果有其中一组的与之差具有一致性，便可将该框架作为幻影框架进行删除2。 面对以上几种干扰，需要维护人员及时做出准确判断，找出干扰源头，通过调节雷达相关参数、屏蔽、设立隔离区等方式及时解决。 3.2 二次雷达设备的维护管理措施 从目前形势来看，民航所用二次雷达通信导航设备，具有规模化、集成化等特点，但在设施设备的维护管理中，所用维护技术与人力资源明显滞后。因此，还
8、需采用切实、有效、先进的技术措施，加强对二次雷达设备的维护管理。首先，建立健全的定检规范，定期进行 RCMS 遥控功能、雷达数据质量测试。划分专用的“测试时间段”对其进行测试，评估二次雷达的信号质量与传输效果，对其做出校正。其次，雷达天线是雷达探测空中航空器的最前端部件，由于天线往往安装在室外，最易收到环境等因素的影响，所以建立完善的天线专题检测机制显得十分重要，天线维护遵循换季时小检，一年一大检的原则，对天线的馈电网络、阵子、同轴线缆等进行检测、校正。再次，对雷达附属相关设备遵循“自查、互查、专项治理”原则进行检验，以提高设备完好率，合理、充分利用各种先进的监控手段。针对突发故障，还需制定切
9、实有效的应急处理预案，将故障的影响降到最小，并实施有效的紧急故障处理3。 4.结束语 二次雷达信号干扰是影响航空交通管制的主要问题，空管维护部门应该引起重视，分析二次雷达信号干扰的类型，然后采用针对性的技术手段进行处理优化。同时还需采用先进、有效的维护技术，加强通信导航设备的维护管理，这样才能保证二次雷达应用的安全性与有效性，从而对航空管制起到有效的保障作用。 参考文献 1 唐波，程水英，张浩.基于多通道阵列处理的二次雷达混扰信号分选J.电讯技术，2014，7（21）：19-20. 2 郭林辉.浅谈二次雷达 S 模式及雷达新技术J.科技信息，2011，27（27）：68-69. 3 易斌，高俊，陈嘉.浅析飞机雷达对卫星信号接收的干扰及期解决措施J.卫星电视与宽带多媒体，2013，21（21）：96-97.
