二次雷达技术交流ppt课件
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雷达(幻灯片)(5)
二:选择物标原则 1．像稳定清晰,能与海图精确对应的物标,避免选用平坦的岸 线、山坡等。 2．近而可靠。 3．多物标好交角。 三：定位方法选择原则 1．测距定位较方位定位准。 2．近距较远距准。 3．多物标较单物标准。 精度排序： 三距离（1200）——两距离一方位——两距离（90°）—— 两方位一距离——单物标距离方位——三物标方位——两物标 方位。 如果用罗经测方位较雷达测方位准。
第九节
影响雷达回波正常观测的因素
一、扇形阴影区(Shadow Sector) 1．定义（P85）： 2．影响扇形大小的因素 1）构件与天线的距离 2）构件与天线的相对高度 3）构件的直径 4）波长 3．影响： 1）中心区测不到物标 2）两侧边缘可测到，但探测距离约缩小一半 4．测定方法： 1）测量弱海浪干扰的起止方位（应无假回波） 2）在弱反射浮标附近旋转测其回波出没方位 3）在图纸上测量
A
A的假回波
A的假回波
A
2 ． 多 次 反 射 回 波 (Multiple Echoes) （P87） 1）产生原因 2）特点： 3）抑制方法： 减小增益、适当使用FTC 3．旁瓣回波(Sidelob Echoes) 1）产生原因： 2）特点： 3）抑制方法： 减小增益、适当使用STC、FTC
4．二次扫描回波(Second_Trace Echoes) 1）产生原因： 2）特点： ①方位：实际方位 ②距离：实际距离—CT/2 ③移动不正常 ④形状有畸变（远处直岸线变成 向扫描中心突出的曲线） 3）识别：改变重复周期（量程 段）时：显示距离、形状改变或消失
七．显示方式 1．显示方式： （老的：船首向上 真北向上 计程仪真运动 模拟真运动 2．新航向向上 3．真方位/相对方位 八．真运动控钮 1．罗经复示器调节钮 2．中心重调 3．模拟速度输入 4．航迹校正 5．零速开关 九．性能测试 1．性能监视器 2．测试电表转换开关
L波段雷达课件
K波段 18 - 27 GHz 16.67 - 11.11 mm W波段 75 - 110 GHz 4.00 - 2.73 mm
Ka波段 27 - 40 GHz 11.11 - 7.50 mm D波段 110 - 170 GHz 2.73 - 1.76 mm
雷达的用途及分类
������ 预警雷达（发现洲际导弹，尽早地发出预警警报） ������ 搜索和警戒雷达（发现飞机）
无线电频率分配表
雷达波段的划分
波段名称 频率范围
波长范围
波段Байду номын сангаас称 频率范围
波长范围
L波段 1 - 2GHz 300.00 - 150.00 mm U波段 40 - 60 GHz 7.50 - 5.00 mm
S波段 2 - 4 GHz 150.00 - 75.00 mm E波段 60 - 90 GHz 5.00 - 3.33 mm
引导指挥雷达（歼击机的引导和指挥作战） ������ 火控雷达（控制火炮或导弹对空中目标进行瞄准） ������ 战场监视雷达（坦克或军车） ������ 机载雷达、无线电测高仪、雷达引信。
������ 气象雷达 ������ 航空管制雷达（一、二次雷达） ������ 宇宙航行雷达 ������ 遥感设备
气象雷达的分类
按工作原理分类：
������ 常规天气雷达（如711、712、713）、
������ 多普勒雷达（如CINRAD/SA、CINRAD/CA 、 CINRAD/CD、CINRAD/CC ）、 714CDN
������ 双波长雷达、 ������ 偏振雷达（极化雷达如WSR-98D/XD）、 ������ 双（多）基地雷达。
测风雷达的功能参数
二次监视雷达原理
一 概述
1、电磁频谱资源
代号
频率范围
波长
HF VHF UHF
L S C X (I) Ku K Ka V W mm
3 - 30 30 - 300 300 - 1000
1 -2 2 -4 4 -8 8 - 12 12 - 18 18 - 27 27- 40 40 - 75 75 - 110 110 - 300
L：
波束窄，噪声低，空中警戒及监视雷达的首选。
S：
波束窄，受雨杂波的影响大，气象雷达和监视雷达。
C：
S和X的折中，对空警戒和精密跟踪。
X：
带宽宽，可产生窄脉冲，设备尺寸适中，高分辨雷达。
Ku、 K、Ka：波束窄带宽大，雨杂波及大气衰减大，作用距离短的
场合，如机场SMR。
毫米波： 波束窄带宽宽，大气衰减大，空间及作用距离不大的场合
R2ctr 15m00.1k5m
民航内蒙古空中交通管理局
1、常规雷达
二 雷达原理
发射脉冲
回波
tr
tr
t 噪声
t
雷达测距
民航内蒙古空中交通管理局
二 雷达原理
1、常规雷达
目标角位置的测量 目标角位置指方位角, 在雷达技术中测量这个角位置基本上
都是利用天线的方向性来实现的。 雷达天线将电磁能量汇集在窄波束内, 当天线波束轴对准目
民航内蒙古空中交通管理局
一 概述
3、雷达视线
雷达信号传播受影响
常规使用的信号传播是直线的。 雷达信号会受到阻挡和遮蔽。 还会受到来自飞机和地面反射信号的干扰。
水平视线 杂波和遮蔽
民航内蒙古空中交通管理局
3、雷达视线
一 概述
天线高度
雷达水平最大视线距离
1、电磁频谱资源
代号
频率范围
波长
HF VHF UHF
L S C X (I) Ku K Ka V W mm
3 - 30 30 - 300 300 - 1000
1 -2 2 -4 4 -8 8 - 12 12 - 18 18 - 27 27- 40 40 - 75 75 - 110 110 - 300
L：
波束窄，噪声低，空中警戒及监视雷达的首选。
S：
波束窄，受雨杂波的影响大，气象雷达和监视雷达。
C：
S和X的折中，对空警戒和精密跟踪。
X：
带宽宽，可产生窄脉冲，设备尺寸适中，高分辨雷达。
Ku、 K、Ka：波束窄带宽大，雨杂波及大气衰减大，作用距离短的
场合，如机场SMR。
毫米波： 波束窄带宽宽，大气衰减大，空间及作用距离不大的场合
R2ctr 15m00.1k5m
民航内蒙古空中交通管理局
1、常规雷达
二 雷达原理
发射脉冲
回波
tr
tr
t 噪声
t
雷达测距
民航内蒙古空中交通管理局
二 雷达原理
1、常规雷达
目标角位置的测量 目标角位置指方位角, 在雷达技术中测量这个角位置基本上
都是利用天线的方向性来实现的。 雷达天线将电磁能量汇集在窄波束内, 当天线波束轴对准目
民航内蒙古空中交通管理局
一 概述
3、雷达视线
雷达信号传播受影响
常规使用的信号传播是直线的。 雷达信号会受到阻挡和遮蔽。 还会受到来自飞机和地面反射信号的干扰。
水平视线 杂波和遮蔽
民航内蒙古空中交通管理局
3、雷达视线
一 概述
天线高度
雷达水平最大视线距离
军用雷达技术课件ppt
2021/3/10
8
雷达分类
• 按照雷达采用的技术和信号处理的方式有相参积累 和非相参积累、动目标显示、动目标检测、脉冲多 普勒雷达、合成孔径雷达、边扫描边跟踪雷达。 • 按照天线扫描方式分类，分为机械扫描雷达、相控 阵雷达等。 • 按雷达频段分，可分为超视距雷达、微波雷达、毫 米波雷达以及激光雷达等。
• 侦察与地形显示雷达
2021/3/10
路基雷达
17 2021/3/10
18
• 航行雷达 • 航海雷达
用于航行保障 • 地形跟随与地物回避雷达
• 着陆（舰）雷达
2021/3/10
19
雷达技术发展史
2021/3/10
20
未来雷达技术发展方向
2021/3/10
21
谢谢！
2021/3/10
放映结束 感谢各位的批评指导！
1
军用雷达技术
2021/3/10
2
雷达简介
• 雷达，是英文Radar的音译，源于radio detection and ranging的缩写，原意为"无线电探测和测距"， 即用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置。 因此，雷达也被称为“无线电定位”。利用电磁波 探测目标的电子设备。发射电磁波对目标进行照射 并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距 离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息。
2021/3/10
3早期雷达20213/104雷达组成
• 各种雷达的具体用途和结构不尽相同，但基本形式 是一致的，包括:发射机、发射天线、接收机、接收 天线，处理部分以及显示器。还有电源设备、数据 录取设备、抗干扰设备等辅助设备。
2021/3/10
早期军用雷达
8
雷达分类
• 按照雷达采用的技术和信号处理的方式有相参积累 和非相参积累、动目标显示、动目标检测、脉冲多 普勒雷达、合成孔径雷达、边扫描边跟踪雷达。 • 按照天线扫描方式分类，分为机械扫描雷达、相控 阵雷达等。 • 按雷达频段分，可分为超视距雷达、微波雷达、毫 米波雷达以及激光雷达等。
• 侦察与地形显示雷达
2021/3/10
路基雷达
17 2021/3/10
18
• 航行雷达 • 航海雷达
用于航行保障 • 地形跟随与地物回避雷达
• 着陆（舰）雷达
2021/3/10
19
雷达技术发展史
2021/3/10
20
未来雷达技术发展方向
2021/3/10
21
谢谢！
2021/3/10
放映结束 感谢各位的批评指导！
1
军用雷达技术
2021/3/10
2
雷达简介
• 雷达，是英文Radar的音译，源于radio detection and ranging的缩写，原意为"无线电探测和测距"， 即用无线电的方法发现目标并测定它们的空间位置。 因此，雷达也被称为“无线电定位”。利用电磁波 探测目标的电子设备。发射电磁波对目标进行照射 并接收其回波，由此获得目标至电磁波发射点的距 离、距离变化率（径向速度）、方位、高度等信息。
2021/3/10
3早期雷达20213/104雷达组成
• 各种雷达的具体用途和结构不尽相同，但基本形式 是一致的，包括:发射机、发射天线、接收机、接收 天线，处理部分以及显示器。还有电源设备、数据 录取设备、抗干扰设备等辅助设备。
2021/3/10
早期军用雷达
雷达原理介绍ppt课件
的射频信号进行下变频以转化为视频信号（即中心频率等
于0）。正交解调接收机即可完成这样的下变频处理：
sm(t) = s(t) exp(-j2 f0t) 可见，正交解调处理将信号的中心频率降低了 f0 。
|s( f )|
s(t)
sm(t)
正交解 调前
exp(-j2 f0t)
0 |sm( f )|
f0
f
正交解
基本原理
发射系统 接收系统
目标
将雷达的接收信号与发射信号进行比较，就可 以获得目标的位置、速度、形状等信息，根据这些 信息，雷达进而可以完成对目标的检测、跟踪、识 别等任务。
基本原理
发射信号：
Tp
t
Tr
雷达发射周期性脉冲，记脉冲宽度为 Tp，重复周期为 Tr，雷达峰值功率（即脉冲期间的平均功率）为Pt，雷达 平均功率（即周期内的平均功率）为Pav，工作比（即脉冲 宽度与重复周期之比）为D。显然有：
SNR = Ps / Pn 显然SNR越高，目标回波就越显著，就越有利于信号分析。
发射功率
不考虑各种损耗，影响目标回波峰值功率Ps的因素有：
雷达发射峰值功率Pt、目标的雷达截面积（RCS） 、目
标与雷达的相对距离R。它们之间存在关系：
Ps= Pt /R4 是与雷达系统及环境有关的常数。若 过小或R过大，则
Tp
t
响应的 3dB宽度称为雷 达距离分辨率，它表征 了雷达将相邻目标区分 开的能力。若接收机没 有脉冲压缩，可用发射
与雷达相距r的目标回波相对于发射脉冲 脉宽Tp近似距离分辨率；
的延时 = 2r / c，c为电磁波的传播速度。 若有脉冲压缩，分辨率
那么，与雷达的相对距离差为r的两个
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。
雷达原理课件第5章雷达作用距离
(Rt Rr )max
=
⎡ ⎢ ⎣
PtτGtGrσ (4π )3 kT0
bλ2 Ft2 Fr2
Fn D0Cb L
⎤1/ ⎥ ⎦
2
z 3、搜索雷达方程
Rmax
=
⎡ ⎢( ⎣
Pav
A)
Tf Ω
σ
⎤1/ 4
4πkT0
f
n
D0
(1)CB
L
⎥ ⎦
z 4、跟踪雷达方程
Rmax
=
⎡ ⎢Pav Ar ⎣
At
λ2
4πkT0
外，还有单纯的“噪声”脉冲。这种额外噪声参加积累的
结果所带来的损失称为“叠加损失”Lc。
马卡姆证明：当m个信噪比为（S/N）m的“信号加
噪声”脉冲和n个噪声脉冲一起积累时，可以等效为
（m+n）个“信号加噪声”的脉冲积累，但每个脉冲
的信号噪声比为(m/m+n)（S/N）m。这时，叠加损
失为
Lc (m, n)
z 引起损耗的因素包括：波导传输损耗、接 收机失配损耗、天线波束形状损耗、 操纵 员损耗、设备工作不完善损耗。
一 射频传输损耗
雷达中采用波导作传输线时则 波导损耗指的是：连接在发射机输 出端到天线之间波导引起的损失 波导损耗包括：单位长度波导的损 耗，每一拨靠拐弯处的损耗，天线收 发开关上的损耗，及连接不良造成的 损耗等 。
§5.6 雷达方程的种形式
z 1、二次雷达方程
1
Rmax
=
⎡ ⎢ ⎣
Pt'GtGr' λ2 (4π )2 Si'min
⎤2 ⎥ ⎦
1
R' max
=
⎡ ⎢ ⎣
现代雷达技术ppt课件
第二章自动检测、自动跟踪和多传感器融合
2.1 自动检测 ■统计检测：检测门限
处理虚警：自适应门限（CFAR），非参量检测器（秩值），杂波
图
■最佳检测器
统计检测：二元假设，有目标H1，无目标H0
似然比检测
Lx1 ,x2 ,,xn
p p
x1 ,x2 ,,xn x1 ,x2 ,,xn
H1 H0
T
99 98
90 发 70 现 50
虚警概率一定，信噪比越大， 发现概率越大。
概 率
30 10
在虚警概率和发现概率一定 的条件下，信噪比越大， 目标的探测距离就越远。
2 1 0.2 0.1 0.01
0 2 46 8
2 E N0
滑窗的径向切向扫描
滑窗在径向（距离）上每次移动一个 距离量化单元，距离上扫描结束后， 再沿切向移动一个方位量化单元，开 始下一次距离扫描。
EuL
uL puL duL
1
C
ln
式中，欧拉常数C≈0.557，uL的均方值：
E uL2
uL2 puL duL
1 2
2
6
C
ln
2
uL的方差为：
DuL E uL2
EuL
2
2 6
1 2
归一化，v
uL
EuL ，v DuL
的概率密度函数为：
pv
ev 6eC
目标
杂波强度估计不足，虚警率高。
参考单元 参考单元
目标
参考单元 参考单元
杂波强度估计过大，检测能力低。
杂波的非平稳性影响虚警率的稳定性和目标的检测能力。
参考单元数越多，杂波非平稳性的影响越大，对杂波变化的敏感性 越差。
2.1 自动检测 ■统计检测：检测门限
处理虚警：自适应门限（CFAR），非参量检测器（秩值），杂波
图
■最佳检测器
统计检测：二元假设，有目标H1，无目标H0
似然比检测
Lx1 ,x2 ,,xn
p p
x1 ,x2 ,,xn x1 ,x2 ,,xn
H1 H0
T
99 98
90 发 70 现 50
虚警概率一定，信噪比越大， 发现概率越大。
概 率
30 10
在虚警概率和发现概率一定 的条件下，信噪比越大， 目标的探测距离就越远。
2 1 0.2 0.1 0.01
0 2 46 8
2 E N0
滑窗的径向切向扫描
滑窗在径向（距离）上每次移动一个 距离量化单元，距离上扫描结束后， 再沿切向移动一个方位量化单元，开 始下一次距离扫描。
EuL
uL puL duL
1
C
ln
式中，欧拉常数C≈0.557，uL的均方值：
E uL2
uL2 puL duL
1 2
2
6
C
ln
2
uL的方差为：
DuL E uL2
EuL
2
2 6
1 2
归一化，v
uL
EuL ，v DuL
的概率密度函数为：
pv
ev 6eC
目标
杂波强度估计不足，虚警率高。
参考单元 参考单元
目标
参考单元 参考单元
杂波强度估计过大，检测能力低。
杂波的非平稳性影响虚警率的稳定性和目标的检测能力。
参考单元数越多，杂波非平稳性的影响越大，对杂波变化的敏感性 越差。
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1. 引言1.1 背景介绍S模式雷达是一种常用的雷达系统，广泛应用于军事、民航和气象等领域。
在雷达技术领域，S波段通常指2-4 GHz的频段，因此S模式雷达也被称为S波段雷达。
S模式雷达的基本原理是利用雷达系统发射的微波信号与目标物体散射的回波信号之间的时差和频率差来实现目标探测和跟踪。
1.2 研究意义S模式雷达的研究还可以促进相关技术的发展和应用。
雷达技术通常与信号处理、电子技术、通信技术等多个领域相互关联，通过研究S 模式雷达的工作原理和应用领域，可以促进相关技术的进步和创新，推动雷达技术与其他领域的融合与发展。
【字数：253】1.3 研究目的研究目的是通过对S模式雷达基本原理的深入探讨，进一步了解其在雷达领域的作用和意义，为未来雷达技术的发展提供参考和借鉴。
研究目的还包括探讨S模式雷达在不同应用领域中的优势和局限性，希望能够找到更多适用于S模式雷达的改进和创新方向。
通过本次研究，我们希望能够为雷达技术的发展和完善做出一定的贡献，推动雷达技术在各个领域的应用和推广，为社会的进步和发展做出积极贡献。
2. 正文2.1 S模式雷达概述S模式雷达（S-band radar）是一种采用S波段频率工作的雷达系统，主要用于监测航空器、船只和地面目标。
S波段频率位于C波段和X波段之间，具有较高的频率和较长的波长，在雷达应用中有着重要的地位。
S模式雷达具有较高的分辨率和灵敏度，能够准确地探测目标并提供详细的信息。
其工作原理是通过发射电磁波，接收目标反射回来的信号，并根据信号的延迟时间和频率差异来确定目标的距离、速度和方向。
S模式雷达广泛应用于航空交通管制、气象观测、军事侦察等领域。
S模式雷达相比于其他雷达系统具有更高的精度和灵敏度，能够在复杂环境下工作，提供更加可靠的监测和识别能力。
其优势在于可以有效地应对各种威胁和干扰，保证目标的安全和可靠性。
随着雷达技术的不断发展和进步，S模式雷达的应用范围和性能也会不断提升，未来其在航空、航海、军事和科研领域将发挥越来越重要的作用。
《现代雷达技术》课件
相控阵雷达阶段开始于20世纪80年代， 该阶段的雷达系统采用相控阵天线，可 以实现多目标跟踪和高速扫描。
模拟雷达阶段主要集中在20世纪50年代 ，该阶段的雷达系统采用模拟电路，功 能较为简单。
数字化雷达阶段开始于20世纪70年代， 该阶段的雷达系统开始采用数字信号处 理技术，提高了雷达的性能和精度。
接收机
接收机是雷达系统的另一重要 组成部分，负责接收和处理回
波信号。
接收机的性能指标包括灵敏度 、动态范围、抗干扰能力等， 直接影响雷达的检测精度和可
靠性。
常见的接收机类型包括超外差 式和直接变频式等，根据雷达 系统的需求选择合适的接收机 类型。
接收机的设计需考虑噪声抑制 、信号处理和稳定性等问题， 以确保接收机能够提供高质量 的回波信号。
《现代雷达技术》ppt课件
contents
目录
• 雷达技术概述 • 现代雷达技术发展历程 • 现代雷达系统组成与工作原理 • 现代雷达的主要技术特点 • 现代雷达技术的应用实例 • 现代雷达技术的挑战与未来发展
01
雷达技术概述
雷达的定义与原理
雷达定义
雷达波传播方式
雷达是一种利用无线电波探测目标的 电子设备。
信号处理与数据处理
数据处理负责对目标数据进行进一步的分析和 处理，包括目标检测、跟踪、识别和多目标处
理等。
随着信号处理和数据处理技术的发展，现代雷达系统 不断引入新的算法和技术，以提高雷达的性能和功能
。
信号处理是雷达系统的关键环节，负责对回波 信号进行滤波、放大、变频和检测等处理，提 取出目标信息。
标速度。
合成孔径雷达
利用高速运动平台，通过信号 处理技术形成大孔径天线，提
高分辨率。
模拟雷达阶段主要集中在20世纪50年代 ，该阶段的雷达系统采用模拟电路，功 能较为简单。
数字化雷达阶段开始于20世纪70年代， 该阶段的雷达系统开始采用数字信号处 理技术，提高了雷达的性能和精度。
接收机
接收机是雷达系统的另一重要 组成部分，负责接收和处理回
波信号。
接收机的性能指标包括灵敏度 、动态范围、抗干扰能力等， 直接影响雷达的检测精度和可
靠性。
常见的接收机类型包括超外差 式和直接变频式等，根据雷达 系统的需求选择合适的接收机 类型。
接收机的设计需考虑噪声抑制 、信号处理和稳定性等问题， 以确保接收机能够提供高质量 的回波信号。
《现代雷达技术》ppt课件
contents
目录
• 雷达技术概述 • 现代雷达技术发展历程 • 现代雷达系统组成与工作原理 • 现代雷达的主要技术特点 • 现代雷达技术的应用实例 • 现代雷达技术的挑战与未来发展
01
雷达技术概述
雷达的定义与原理
雷达定义
雷达波传播方式
雷达是一种利用无线电波探测目标的 电子设备。
信号处理与数据处理
数据处理负责对目标数据进行进一步的分析和 处理，包括目标检测、跟踪、识别和多目标处
理等。
随着信号处理和数据处理技术的发展，现代雷达系统 不断引入新的算法和技术，以提高雷达的性能和功能
。
信号处理是雷达系统的关键环节，负责对回波 信号进行滤波、放大、变频和检测等处理，提 取出目标信息。
标速度。
合成孔径雷达
利用高速运动平台，通过信号 处理技术形成大孔径天线，提
高分辨率。
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3
1.1、二次雷达概念
一次雷达(PSR,PrimarySurveillance 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),
也叫空管雷达信标系统（（ATCRBS：Air Traffic Control Radar Beacon System）。通过地面询问机 (interrogator)
同。
X：备用位（S模式定义逻辑0）目前恒为逻 辑0
SPI：特殊位置识别脉冲。 由管制员请求（在模式A）发射。
16
1.3、二次雷达工作原理
识别码：回答信号响应模式A询问是回答识别 码 有4096种不同的组合 -应急码 7700 表示飞机故障危机 7600 表示飞机通信系统故障 7500 表示非法干扰飞行器
21
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
点/航迹处理 应答处理
视频预处理 应答信号接收
雷达 开机
雷达参数装订
默认参数
收发 开关
定时信号产生 激励产生
多级功率放大 询问信号发射
机载应答机天线
天线
22
3、二次雷达主要参数及相关概念
3.1、二次雷达主要参数 3.2、二次雷达假目标及来源
23
3.1、二次雷达主要参数
参数： 发射频率：1030MHz 接收频率：1090MHz 峰值功率：2KW 距离精度：29m 方位精度：0.05度 方位分辨率：0.6度
24
3.2、二次雷达假目标及来源
假目标：雷达由于各种原因而产生的并不存 在的目标。
假目标的主要来源：异步干扰、同步窜扰、 同码环绕 、多路径（反射）
上行询问
下行回答
上行询问 1030MHz 下行回答 1090MHz
9
1.3、二次雷达工作原理
二次雷达所需目标参数：距离R、方位ɑ、高度、 H
10
1.3、二次雷达工作原理
询问信号
三脉冲询问体制
P1-P3 模式询问脉 冲 询问波束主瓣
控制波束 辐射P2
P2 旁瓣抑制脉冲
（控制脉冲）
尾瓣
询问波束 辐射P1 P3
F1 C1 A1 C2 A2 C4 A4 X B1 D1 B2 D2 B4 D4 F 2
SPI
0.45s 1.45s
20.3s
4.35s
15
1.3、二次雷达工作原理
F1，F2：框架（帧）脉冲 表明一个回答的存在。每次回答必须发射
A，B，C，D：信息脉冲 表明一个回答的数据。模式A和模式C的含义不
1.3、二次雷达工作原理
询问信号 -模式询问脉冲的间隔决定询问模式 -无论任何模式P2脉冲距P1为2微秒 -在相邻询问周期采取不同的询问模式 称模式交替询问 -ICAO规定民用航管二次雷达只采用 模式A和模式C交替询问
14
1.3、二次雷达工作原理
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
25
3.2、二次雷达假目标及来源
异步干扰（Fruit ）：应答机对多部询问 机；（雷达脉冲重复周期参差 ）
OOmmnniiddiirreeccttiioonnaall RReeppllyy
SITE A
SITE B
550000NNMMiilleess
26
3.2、二次雷达假目标及来源
同步窜扰：两架飞机相隔较近，应答脉冲重 叠；（和、差信号幅度分辨：解码）
和机载应答机(transponder) 反馈的信息来发现 和识别目标 .
4
1.2、SSR与其他监视方式的区别
一次雷达：独立的、非合作式 监视系统 独立性：可自主获取目标的监 视信息 非合作性：被监视目标无须安 装任何相关的设备
优点：更加稳定可靠，故障只发生 于地面雷达系统设备 缺点：对ATS应用具有局限性
5
1.2、SSR与其他监视方式的区别
二次雷达（A/C/S模式）：独立的、合 作式监视系统 通过地面询问系统根据询问和机 载设备的应答计算目标的距离和方位 角。同时S模式二次雷达增强了飞机寻 址和双向数据链的功能。
优点：相对一次雷达的信息更加详细 缺点：无法监视没有安装应答机或应答机 失效的飞机
ADS-B和雷达的比较:
地面设备投资
精度
更新率 基础设施要求 建设和维护成本
200海里：388m
二次雷达
询问应答
应答机
约1000万
60海里：116m
4s
高
高
18海里：35m
ADS-B
GPS
GPS+数据链 设备
约100万
30m
1s
低
低
8
1.3、二次雷达工作原理
工作频率：上行1030MHz，下行1090MHz 分为地面询问雷达设备和机载应答机两部分 一问一答，获取信息
二次雷达技术交流
1
主要内容
1、二次雷达简介及工作原理 2、二次雷达总体结构及信号流程 3、二次雷达主要参数及相关概念 4、二次雷达运行及维护 5、二次雷达相关行业标准 6、二次雷达飞行校验
2
1、二次雷达简介及工作原理
1.1、二次雷达概念 1.2、二次雷达与其他监视方式的区别 1.3. 二次雷达的工作原理
高度码： 回答信号响应模式C询问是回答高度码
17
2、二次雷达总体结构及流程图
2.1、二次雷达总体结构图 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图 2.4、二次雷达系统工作流程图
18
2.1、二次雷达总体结构图
19
2.2二次雷达航空管制信号流程简图
20
2.3、二次雷达数据信号流程简图
旁瓣
11
1.3、二次雷达工作原理
三脉冲询问编码
P1
P2
P3
2s Xs
12
1.3、二次雷达工作原理
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
13
6
1.2、SSR与其他监视方式的区别
ADS-B: 飞机上安装的ADS-B设备使 用GPS确定其位置，通过与 飞机铰链获取替他数据。
通过发射机以发射向外自己 的位置，同时还有身份、高 度、速度和其他数据 专门的ADS-B地面站，能够 接收到发射的数据并转发给 空中交通管制员以准确跟踪 该飞机
7
1.2、SSR与其他监视方式的区别
1.1、二次雷达概念
一次雷达(PSR,PrimarySurveillance 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),
也叫空管雷达信标系统（（ATCRBS：Air Traffic Control Radar Beacon System）。通过地面询问机 (interrogator)
同。
X：备用位（S模式定义逻辑0）目前恒为逻 辑0
SPI：特殊位置识别脉冲。 由管制员请求（在模式A）发射。
16
1.3、二次雷达工作原理
识别码：回答信号响应模式A询问是回答识别 码 有4096种不同的组合 -应急码 7700 表示飞机故障危机 7600 表示飞机通信系统故障 7500 表示非法干扰飞行器
21
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
点/航迹处理 应答处理
视频预处理 应答信号接收
雷达 开机
雷达参数装订
默认参数
收发 开关
定时信号产生 激励产生
多级功率放大 询问信号发射
机载应答机天线
天线
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3、二次雷达主要参数及相关概念
3.1、二次雷达主要参数 3.2、二次雷达假目标及来源
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3.1、二次雷达主要参数
参数： 发射频率：1030MHz 接收频率：1090MHz 峰值功率：2KW 距离精度：29m 方位精度：0.05度 方位分辨率：0.6度
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3.2、二次雷达假目标及来源
假目标：雷达由于各种原因而产生的并不存 在的目标。
假目标的主要来源：异步干扰、同步窜扰、 同码环绕 、多路径（反射）
上行询问
下行回答
上行询问 1030MHz 下行回答 1090MHz
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1.3、二次雷达工作原理
二次雷达所需目标参数：距离R、方位ɑ、高度、 H
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1.3、二次雷达工作原理
询问信号
三脉冲询问体制
P1-P3 模式询问脉 冲 询问波束主瓣
控制波束 辐射P2
P2 旁瓣抑制脉冲
（控制脉冲）
尾瓣
询问波束 辐射P1 P3
F1 C1 A1 C2 A2 C4 A4 X B1 D1 B2 D2 B4 D4 F 2
SPI
0.45s 1.45s
20.3s
4.35s
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1.3、二次雷达工作原理
F1，F2：框架（帧）脉冲 表明一个回答的存在。每次回答必须发射
A，B，C，D：信息脉冲 表明一个回答的数据。模式A和模式C的含义不
1.3、二次雷达工作原理
询问信号 -模式询问脉冲的间隔决定询问模式 -无论任何模式P2脉冲距P1为2微秒 -在相邻询问周期采取不同的询问模式 称模式交替询问 -ICAO规定民用航管二次雷达只采用 模式A和模式C交替询问
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1.3、二次雷达工作原理
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
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3.2、二次雷达假目标及来源
异步干扰（Fruit ）：应答机对多部询问 机；（雷达脉冲重复周期参差 ）
OOmmnniiddiirreeccttiioonnaall RReeppllyy
SITE A
SITE B
550000NNMMiilleess
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3.2、二次雷达假目标及来源
同步窜扰：两架飞机相隔较近，应答脉冲重 叠；（和、差信号幅度分辨：解码）
和机载应答机(transponder) 反馈的信息来发现 和识别目标 .
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1.2、SSR与其他监视方式的区别
一次雷达：独立的、非合作式 监视系统 独立性：可自主获取目标的监 视信息 非合作性：被监视目标无须安 装任何相关的设备
优点：更加稳定可靠，故障只发生 于地面雷达系统设备 缺点：对ATS应用具有局限性
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1.2、SSR与其他监视方式的区别
二次雷达（A/C/S模式）：独立的、合 作式监视系统 通过地面询问系统根据询问和机 载设备的应答计算目标的距离和方位 角。同时S模式二次雷达增强了飞机寻 址和双向数据链的功能。
优点：相对一次雷达的信息更加详细 缺点：无法监视没有安装应答机或应答机 失效的飞机
ADS-B和雷达的比较:
地面设备投资
精度
更新率 基础设施要求 建设和维护成本
200海里：388m
二次雷达
询问应答
应答机
约1000万
60海里：116m
4s
高
高
18海里：35m
ADS-B
GPS
GPS+数据链 设备
约100万
30m
1s
低
低
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1.3、二次雷达工作原理
工作频率：上行1030MHz，下行1090MHz 分为地面询问雷达设备和机载应答机两部分 一问一答，获取信息
二次雷达技术交流
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主要内容
1、二次雷达简介及工作原理 2、二次雷达总体结构及信号流程 3、二次雷达主要参数及相关概念 4、二次雷达运行及维护 5、二次雷达相关行业标准 6、二次雷达飞行校验
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1、二次雷达简介及工作原理
1.1、二次雷达概念 1.2、二次雷达与其他监视方式的区别 1.3. 二次雷达的工作原理
高度码： 回答信号响应模式C询问是回答高度码
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2、二次雷达总体结构及流程图
2.1、二次雷达总体结构图 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图 2.4、二次雷达系统工作流程图
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2.1、二次雷达总体结构图
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2.2二次雷达航空管制信号流程简图
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2.3、二次雷达数据信号流程简图
旁瓣
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1.3、二次雷达工作原理
三脉冲询问编码
P1
P2
P3
2s Xs
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1.3、二次雷达工作原理
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
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1.2、SSR与其他监视方式的区别
ADS-B: 飞机上安装的ADS-B设备使 用GPS确定其位置，通过与 飞机铰链获取替他数据。
通过发射机以发射向外自己 的位置，同时还有身份、高 度、速度和其他数据 专门的ADS-B地面站，能够 接收到发射的数据并转发给 空中交通管制员以准确跟踪 该飞机
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1.2、SSR与其他监视方式的区别