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4.5.9 模式S下行应答格式
模式S下行应答格式共有25种,见图13。
短空-空监视(ACAS)
监视,高度应答 监视,识别应答
模式S全呼叫应答
长空-空监视(ACAS) 扩展间歇应答
Comm-B,高度应答 Comm-B,识别应答
Comm-D(扩展长度信息)
注1:XX:M表示指定的字段XX,M表示该字段所包含的位数。 P:24表示保留的24位校验字段。
注2:N表示未分配的N位代码,发送时这些位应为“0”。
注3:下行格式(DF) 0到23对应于应答信号的前五位。DF=24时,仅由询问信号前两位置“11”
定义,其他三位数据由询问信号的内容确定。
图13 模式S下行应答格式
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4.5.10 模式S询问和应答信息字段的含义
模式S询问和应答信息字段的含义见表9。
表9 模式S询问和应答信息字段的含义 字段(field) 格式 符号 功能 UF(上行) DF(下行) AA 地址通告 11 AC 高度代码 4,20 AP 地址/校验 All 0,4,5,16,20,21,24 AQ 捕获 0 CA 能力(Capability) 11 CC 互联能力(Cross-link Capability) 0 CL 代码标识(Code Label) 11 DF 下行格式 All DI 指定识别(Designator Identification) 4,5,20,21 DR 下行请求 4,5,20,21 DS 数据选择(Data Selector) 0 FS 飞行状态 4,5,20,21 IC 询问机代码 11 ID 识别(Identity) 5,21 KE 控制,ELM 24 MA 信息,Comm-A 20,21 MB 信息,Comm-B 20,21 MC 信息,Comm-C 24 MD 信息,Comm-D 24 ME 信息,控制间歇应答 17 MU 信息,ACAS 16 MV 信息,ACAS 16 NC C段数量 24 ND D段数量 24 PC 协议 4,5,20,21 PI 校验/询问机识别码 11,17 PR 应答概率(Propability of reply) 11 RC 应答控制(Reply control) 24 RI 应答信息(Reply information) 0 RLS 应答长度(Reply length) 0 RR 应答请求(Reply request) 4,5,20,21 SD 特殊符号(Special designator) 4,5,20,21 UF 上行格式(Uplink format) All UM 有用信息(Utility message) 4,5,20,21 VS 垂直状态(Vertical status) 0 14
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4.6 天线系统技术要求
4.6.1 天线系统的工作频率
天线系统的工作频率应覆盖1030MHz和1090MHz。在1030MHz和1090MHz作频率上的带宽应满足询问信号和应答信号的频带和频偏要求。 4.6.2 天线辐射波束
常规二次监视雷达天线系统的波束应由控制波束和询问波束组成。单脉冲二次监视雷达天线系统的波束应由控制波束、和(∑)波束和差(△)波束组成。询问波束(即∑波束)发射询问脉冲P1、P3,控制波束发射控制脉冲P2。 4.6.3 极化形式
极化方式应为垂直极化。 4.6.4 询问波束的场型特性 4.6.4.1 水平方向图 4.6.4.1.1 天线增益
常规二次雷达天线增益应满足最大作用距离的要求。 单脉冲二次雷达天线应满足:
a)和(∑)波束主瓣最大增益不应小于27dB;
b)和(∑)波束旁瓣增益应小于主瓣增益27dB; c)和(∑)波束尾瓣增益应小于主瓣增益30dB。 4.6.4.1.2 波束宽度
常规二次雷达天线的波束宽度应满足应答信号检测和解码处理的要求。 采用单脉冲体制时:
a) 3 dB波束宽度应为 2.45°±0.25°; b)10 dB波束宽度不应大于4.5°;
c)20 dB波束宽度不应大于 7°。 4.6.4.1.3 零值深度
采用单脉冲体制天线系统,差(△)波束的零值深度应大于30 dB。 4.6.4.1.4 交叉电平
采用单脉冲体制天线系统,和(∑)波束和差(△)波束在主瓣内的交叉电平应低于和(∑)波束峰值电平2dB~3dB。两交叉电平之差应小于 0.5dB。 4.6.4.2 垂直方向性图
4.6.4.2.1 垂直波束在天线轴线上的增益应满足最大作用距离的要求。
4.6.4.2.2 采用大垂直口径阵列天线时,天线的垂直波束应为修正余割平方和底部锐截止的特性。在低于垂直方向性图最大值 6dB~16dB范围,锐截止率应大于每度1.8dB。见附录 B。 4.6.4.2.3 低于水平面6°,垂直方向性图的增益应小于最大值18dB。见附录B。 4.6.4.2.4 高于水平面50°处,垂直方向性图的增益不应小于7dB。见附录 B。 4.6.5 控制波束的场型特性 4.6.5.1 水平方向性图
4.6.5.1.1 在询问所需的角度内,控制波束的增益应低于询问波束增益9dB。
4.6.5.1.2 在询问所需的角度外,控制波束的增益不应小于询问波束(∑)旁瓣的增益。 4.6.5.1.3 水平波束在高度角为0°~50°时,应满足4.6.5.1.1的要求。 4.6.6 天线座
4.6.6.1 天线转速为6 r/min~15 r/min,可选。 4.6.6.2 天线应能进行-2°~+7°的俯仰调整。
4.6.6.3 天线系统应向录取器输出正北信息和方位脉冲编码信息。
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4.6.6.4 方位脉冲编码信息至少12位。
4.6.6.5 当一次雷达天线和二次雷达天线合装时,安装误差引起的偏心率(misalignment),在任何俯仰角下应小于±0.2°。
4.6.6.6 天线主体(包括室外设备)应在下列环境条件下正常工作: a)环境温度:-55℃~+70℃; b)相对湿度:5%~100%; c)降雨:降水量 60 mm/h;
d)冰雹:直径为25 mm的冰雹,风速18 m/s; e)冰载:径向厚度 1.25 cm; f)雪载:最大 240 kg/m2; g)风速:160 km/h;
h)盐雾:可以在海岸区域工作;
i)高度:海拔2500 m。 4.7 询问器的技术要求 4.7.1 发射机
4.7.1.1 发射机的工作频率为 1 030.00 MHz土0.01MHz。
4.7.1.2 发射机输出脉冲功率不应小于1.5 kW。在任何询问模式中,发射机输出的P1和P3的脉冲幅度差值不应大于 ldB。发射机的占空比应大于1%,具备模式S能力时应满足模式S询问信号的要求。 4.7.1.3 询问的重复频率应为150 Hz~450 Hz,并应连续可调。 4.7.1.4 发射脉冲P1、P2和P3脉冲参数应满足4.5.1.1的要求。
4.7.1.5 对于不同的询问模式P1和P3脉冲的时间间隔应满足4.5.1.2的要求。
4.7.1.6 对于不同的询问模式,控制脉冲P2与询问脉冲P1的时间间隔应满足4.5.1的要求。 4.7.1.7 具备模式S能力的发射机,其发射脉冲应满足以下要求:
a) 发射的询问脉冲信号应满足4.5.3.4的要求; b) P1和P2脉冲的时间间隔为2.00μs±0.05μs,P2脉冲前沿和P6脉冲同步相位反转之间的时间间隔为
2.75μs±0.05μs。P6脉冲前沿在同步相位反转前的时间间隔为1.25μs±0.05μs。如果发射P5脉冲,P5脉冲的中心应为同步相位反转,即P5脉冲的前沿应在同步相位反转前0.40μs±0.05μs; c) P2脉冲和P6脉冲第一微秒的幅度应大于P1脉冲幅度-0.25dB。除了相位反转瞬间的幅度变化外,
P6脉冲的幅度变化应小于1dB,P6脉冲中后续数据位间的幅度变化应小于0.25dB; d) P6脉冲内同步相位反转与后续的数据位之间0o和180o的相位关系的允差不大于±5o。 e) 旁瓣抑制信号P5脉冲的辐射幅度应大于或等于从天线旁瓣辐射的P6脉冲幅度,且在询问需要的
范围内,低于P6脉冲辐射幅度至少9dB。
4.7.1.8 发射波形的频谱特性应满足图14的要求。
4.7.1.9 发射机连续波寄生辐射应小于-76 dBW,发射机不发射期间的辐射功率不应大于-5dBm。
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图14 发射波形的频谱特性
4.7.2 接收系统
4.7.2.1 二次监视雷达的接收系统应由询问通道的∑接收机和控制通道的Ω接收机组成。采用单脉冲体制时应增加差信号处理通道。
每个接收通道应满足4.7.2.2~4.7.2.8的要求。 4.7.2.2 接收机工作频率为1090 MHz±3 MHz。 4.7.2.3 本振频率为1030.00 MHz±0.01MHz。 4.7.2.4 镜象频率抑制应大于70 dB。
4.7.2.5 接收机的切线灵敏度不应大于-85 dBm。 4.7.2.6 接收机3dB带宽为9 MHz±1MHz;40dB带宽不应大于25 MHz。 4.7.2.7 接收机动态范围不应小于75 dB。
4.7.2.8 接收机的增益应满足信号视频处理的要求。
4.7.2.9 询问通道接收机应具备时间灵敏度控制(STC)功能。 4.7.2.9.1 控制规律为每倍时程 6 dB。
4.7.2.9.2 控制深度在30 dB~80 dB应可调,步长为 ldB。 4.7.2.9.3 STC具有方位距离可编程功能,应能: a)任意选择方位扇区,最小扇区宽度为波束宽度;
b)任意选择距离和距离范围,距离增量不应大于0.1n mile; c)在-14 dB~+14 dB任意调整衰减。 4.7.2.10 采用单脉冲体制时:
a)和(∑)信号与差(△)信号接收通道(包括天馈系统)之间的相位差不应大于10°; b)接收系统应能够输出表示目标偏离瞄准轴方向的符号信息;
c)单脉冲幅度处理应保持和(∑)与差(△)接收通道增益的一致性在1 dB以内。 4.7.2.11 接收机应能输出表明应答脉冲组的原始视频,并能提供在维护显示器上显示。 4.7.2.12 接收机带外寄生响应至少低于接收机正常灵敏度60dB。
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