4010-2006空管二次雷达技术规范

ICS 49.090 M 53 备案号： 中华人民共和国民用航空行业 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 MHMHMHMH MH/T 4010—200× 代替MH 4010-2000 空中交通管制二次监视雷达设备 技术 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 Technical standards for ATC secondary surveillance radar （报批稿） 200×-××-××发布 200×-××-××实施 中国民用航空总局 发布 MH/T 4010—200× I 目 次 前言...................................................................................................................................................................... II 1 范围...................................................................................................................................................................1 2 规范性引用文件...............................................................................................................................................1 3 术语、定义和缩略语.......................................................................................................................................1 4 技术要求...........................................................................................................................................................4 附录 A （规范性附录） 模式 C 的编码........................................................................................................ 23 附录 B （资料性附录） 天线垂直方向性示意图......................................................................................... 47 MH/T 4010—200× II 前 言 本标准代替MH 4010-2000《空中交通管制二次监视雷达设备技术规范》。 本标准与MH 4010-2000相比主要变化如下： ——增加空管二次监视雷达设备模式 S 功能及技术要求； ——修订空管二次监视雷达设备的部分技术指标要求，增加雷达数据输出格式和接口的要求。 本标准的附录 A 为规范性附录，附录 B 为资料性附录。 本标准由中国民用航空总局空中交通管理局提出并负责解释。 本标准由中国民用航空总局航空安全技术中心归口。 本标准起草单位：中国民用航空总局空中交通管理局。 本标准主要起草人：邓敏、时建华、袁君、昌大为 本标准于2000年7月24日首次发布。 MH/T 4010—200× 1 空中交通管制二次监视雷达设备 技术规范 1 范围 本标准规定了用于民用航空空中交通管制二次监视雷达系统地面站的通用技术要求。 本标准适用于民用航空使用的、具备模式A/C和模式S能力的常规或单脉冲体制二次监视雷达地面 设备。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的 修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 ICAO 《国际民用航空公约》附件 10《航空电信》第四卷 MH 4008 航管雷达及管制中心设施间协调移交数据规范 3 术语、定义和缩略语 3.1 定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1.1 二次监视雷达系统 secondary surveillance radar system 通过地面询问机的询问和空中机载应答机的应答给装有机载应答机的飞行器定位的雷达系统。 3.1.2 询问器 interrogator 发射询问编码脉冲和接收应答编码脉冲的系统。 3.1.3 飞机地址码 aircraft address 用于地面通信、导航和监视目的，对每架飞机指定的、唯一的24位二进制编码。 3.1.4 距离分辨力 range resolution 在同一方位上，雷达区分相邻飞行器最小距离间隔的能力。 3.1.5 测距精度 range curacy 雷达测距估值的均方误差。 3.1.6 方位分辨力 azimuth resolution 在同一距离上，雷达区分相邻飞行器最小方位角的能力。 3.1.7 方位精度 azimuth accuracy MH/T 4010—200× 2 雷达探测方位估值的均方误差。 3.1.8 鉴别力 discrimination 完成目标坐标测量精度雷达系统给出的最小可分辨单元。 3.1.9 异步干扰 fruit 二次监视雷达收到其他二次监视雷达询问应答所引起的干扰。 3.1.10 框架脉冲 framing pulses 回答编码组中两个间隔为20.3μs的脉冲。 3.1.11 交织应答 interleave reply 应答脉冲组相互重叠，但脉冲位置不相互占用的应答。参见图1。 图 1 交织码示意图 3.1.12 同步窜串扰 garble 应答脉冲组相互重叠，且脉冲位置相互占用的应答。参见图2。 图 2 同步串扰示意图 3.1.13 假框架目标 phantom 由于错误判断框架脉冲所形成的目标。参见图3和图4。 图 3 C2-SPI 引起假框架目标 图 4 应答接近引起假框架目标 3.1.14 反射假目标 ghost MH/T 4010—200× 3 由于地物反射引起的假目标。 3.1.15 零值深度 null depth 单脉冲雷达天线水平波束的差（∆）波束的峰值功率与差（∆）波束（中心的）最小功率之比。 3.1.16 三脉冲询问体制 3－pulse interrogation system 由询问脉冲P1、P3和询问旁瓣抑制脉冲P2组成的二次雷达询问体制。参见图5。 图 5 三脉冲体制询问模式 A和模式 C询问编码格式 3.1.17 切线灵敏度 tangent sensitivity 通过在示波器上观察接收机的视频输出，使用一个脉冲信号将观察到的噪声振幅升高，升高 的高度和这个脉冲的自身高度相同时的输入信号强度。参见图6。 图 6 切线灵敏度视频波形示意图 3.1.18 脉冲参数定义 3.1.18.1 脉冲幅度 pulse amplitude A 脉冲包络峰值电压幅度。参见图7。 图 7 脉冲波形参数 3.1.18.2 脉冲宽度 pulse duration 脉冲包络上升和下降半幅度点（0.5A）之间的时间间隔。参见图7。 3.1.18.3 MH/T 4010—200× 4 脉冲上升时间 pulse rise time 脉冲包络上升从0.1A到0.9A之间的时间。参见图7。 3.1.18.4 脉冲下降时间 pulse decay time 脉冲包络下降从0.9A到0.1A之间的时间。参见图7。 3.1.18.5 脉冲间隔 pulse interval 第一个脉冲上升沿半幅度（0.5A）点和第二个脉冲上升沿半幅度点之间的时间间隔。参见图7。 3.1.19 常规二次监视雷达 采用普通脉冲雷达定位技术对装有应答机的飞行器进行空间坐标测量的二次监视雷达。 3.1.20 单脉冲二次监视雷达 采用单脉冲雷达测角技术对装有应答机的飞行器进行空间坐标测量的二次监视雷达。 3.2 缩略语 下列缩略语适用于本标准。 ISLS （interrogation side lobe suppression） 询问旁瓣抑制 IISLS （improvement interrogation side lobe suppression） 改善型询问旁瓣抑制 MSSR （mono-pulse secondary surveillance radar） 单脉冲二次监视雷达 RSLS （receiver side lobe suppression ） 接收机旁瓣抑制 SPI （special position identification） 特殊位置识别 SSR （secondary surveillance radar） 二次监视雷达 LRU （line replaceable unit） 线性可替换单元 4 技术要求 4.1 组成 二次监视雷达由天线、转台（旋转关节、马达、码盘等）及馈线系统、询问器、点迹录取器及航迹 处理器、监控器、维护显示器和测试应答机等组成。 4.2 系统分类 二次雷达监视系统一般分为常规二次监视雷达系统和单脉冲二次监视雷达系统。 4.3 一般要求 4.3.1 二次监视雷达系统应符合 ICAO《国际民用航空公约》附件 10《航空电信》第四卷的要求。 4.3.2 组成系统的设备（天馈系统和维护显示器除外）应采用双机配置，应能自动切换。设备应能 24 h 连续工作。 4.3.3 组成系统的设备应采用全固态半导体器件，并应有相应的正常与故障监视指示。 MH/T 4010—200× 5 4.3.4 单通道设备配置的条件下，系统的 MTBF（故障平均间隔时间）应大于 1500h；双通道配置的 条件下，MTBCF（严重故障平均间隔时间）应大于 20000h。室内设备的 MTTR（故障维修时间）应小 于 0.5h，室外设备的 MTTR 应小于 2h。 4.3.5 对环境的要求如下： a) 室内设备应能在下列环境正常运行： 1）工作温度： 0℃～＋40℃； 2）相对湿度：5％～90％； b) 室内设备应在下列环境中存储： 1）存储温度：－10℃～＋50℃； 2）相对湿度：5％～90％； c) 室外设备要求的环境条件如下： 1）环境温度：－55℃～＋70℃； 2）相对湿度：5％～100％； d) 室内、外设备应在海拔不超过 2500 m 的地区能正常工作。 4.4 性能要求 4.4.1 最大仪表作用距离 常规体制空管二次监视雷达的最大仪表作用距离不应小于200 n mile；单脉冲体制空管二次监视雷 达的最大仪表作用距离不应小于250 n mile。 4.4.2 最小作用距离 在所有方位上，高度角在 0.5°～50°时，最小作用距离不应大于0.5 n mile。 4.4.3 距离参数 距离分辨力不应大于 75 m，测距精度不应大于 29 m（不包含应答机应答延时引入的测距误差）， 距离鉴别力不应大于 18 m。 4.4.4 方位参数 单脉冲体制空管二次监视雷达的方位分辨力不应大于0.6°（条件为模式A和模式C交替），测角精度 不应大于0.05°，方位角鉴别力不应大于0.022°。 4.4.5 系统应答解码有效性 模式A代码有效性应大于98％；模式C代码有效性应大于97％。 4.4.6 目标处理能力 转速在 15 r／min时，目标处理能力应满足下列要求： a）天线每转一周能处理400批以上目标（均匀分布）； b）在11.25°扇区内能处理64批以上目标（均匀分布）。 4.4.7 系统处理延时 二次雷达系统对应答的解码和相关处理（包括点迹相关和航迹相关）后的目标数据输出延时最大不 应超过0.6 s。 4.4.8 航迹综合能力 转速在15r／min时，航迹综合能力应满足下列要求： a）天线每转一周能处理一、二次雷达配对航迹400批以上； b）在11.25°扇区内能处理一、二次雷达配对航迹64批。 4.4.9 抗干扰能力 系统应具备以下抗干扰能力： a）抑制询问天线旁瓣从任何方向收到的异步干扰的能力。在最恶劣的异步干扰（每秒10000次）的 条件下，不应丢失目标报告，每次扫描（360º）产生的虚假目标报告不应超过一个； b）抑制询问天线主瓣接收到的反射假目标的能力； MH/T 4010—200× 6 c）抑制假框架目标的能力。 4.5 询问和应答的编码格式 4.5.1 模式 A/C 询问编码格式 模式A/C询问编码采用三脉冲体制（参见图5）。脉冲P1 和P2之间的间隔为2.00μs±0.15μs。 4.5.1.1 模式 A/C 询问编码脉冲参数 模式A/C询问编码脉冲P1、P2和P3应满足下述要求： a）脉冲宽度为 0.8μs±0.1μs； b）脉冲上升时间为 0.05μs～0. lμs； c）脉冲下降时间为 0.05μs～0.2μs。 4.5.1.2 模式 A/C 询问模式 模式A/C询问模式见表1。 表 1 询问模式 询问模式 P1 和 P3之间的脉冲间隔 功能 模式 A 8.0μs±0.2μs 空中交通管制识别询问 模式 C 21.0μs±0.2μs 高度询问 4.5.1.3 模式 A/C 询问和控制的发射特性（询问旁瓣抑制） 询问机应具有询问旁瓣抑制特性，P1和P3 脉冲通过定向(和)波束辐射，P2 脉冲通过旁瓣抑制(控制) 波束辐射。 4.5.1.4 模式 A/C 空间辐射信号 P2的辐射强度 在询问所需的范围内，P2的辐射强度应低于P1辐射强度9 dB；在询问所需的范围之外不应小于来自 询问天线旁瓣辐射P1的强度。 4.5.1.5 P3的辐射强度 在定向天线所要求的波束宽度内（主瓣），P3的射强度应在P1辐射强度的 ±l dB之内。 4.5.2 联合询问模式 联合询问模式应在P3脉冲后2.0μs处增加P4脉冲（见图8），当P4脉冲宽度为0.8μs时，为模式A/C全 呼叫询问；当P4脉冲宽度为1.6μs时，为模式A/C/S全呼叫询问。 图 8 联合询问模式 4.5.2.1 模式 A/C 全呼叫询问 询问信号 旁瓣抑制信号 * 模式 A/C/S 全呼叫询问：1.6μs 模式 A/C 全呼叫询问：0.8μs MH/T 4010—200× 7 当应答机接收到有效的模式A/C全呼叫询问时，具备模式A/C功能的应答机应产生相应模式的应答 信号，具备模式S能力的应答机不产生应答。 4.5.2.2 模式 A/C 和模式 S 全呼叫询问 当应答机接收到有效的模式 A/C/S 全呼叫询问时，模式 A/C 应答机和具备模式 S 能力的应答机都 应产生相应模式的应答信号。 4.5.3 模式 S 询问编码格式 模式 S 询问信号采用图 9 所示的信号形式，P6脉冲的宽度为 16.25μs 或 30.25μs，分别包含 56 或 112 位询问信息，P5 脉冲通过控制通道发射，用于询问旁瓣抑制。 4.5.3.1 模式 S 全呼叫询问 具备模式 S 能力的应答机接收到有效的模式 S 全呼叫询问时产生相应模式 S 全呼叫应答。 4.5.3.2 模式 S 广播询问 询问器对所有模式 S 应答机发送询问信息，应答机不需要产生应答。 4.5.3.3 模式 S 选择性询问 具备模式 S 能力的应答机接收到有效的模式 S 选择性询问时，仅当应答机地址与询问信号中包含 的地址相同时，产生相应模式 S 应答。 图 9 模式 S 询问信号的形式 4.5.3.4 询问脉冲参数 询问脉冲参数见表 2。 表 2 询问脉冲参数 单位为微秒 脉冲名称 脉冲宽度 脉宽容差 上升时间 下降时间 最小 最大 最小 最大 P1、P2、P3 、P5 0.8 ±0.1 0.05 0.1 0.05 0.2 P4(短) 0.8 ±0.1 0.05 0.1 0.05 0.2 P4(长) 1.6 ±0.1 0.05 0.1 0.05 0.2 P6(短) 16.25 ±0.25 0.05 0.1 0.05 0.2 P6(长) 30.25 ±0.25 0.05 0.1 0.05 0.2 4.5.4 模式 A/C 应答编码格式(见图 10) 旁瓣抑制信号 询问信号 同步相位反转 保护区间 MH/T 4010—200× 8 图 10 应答编码格式 4.5.4.1 框架脉冲 应答应使用由两个间隔为 20.3μs 脉冲组成的信号作为最基本的代码。这两个脉冲定义为框架脉冲， 记为 F1 和 F2。 4.5.4.2 信息脉冲 信息脉冲应自第一个框架脉冲之后按 1.45μs 的增量间隔组成。这些脉冲的标志和位置应符合表 3 的规定。 表 3 脉 冲 位 置 （相对第一个帧脉冲的间隔） C1 1.45µs A1 2.90µs C2 4.35µs A2 5.80µs C4 7.25µs A4 8.70µs X 10.15µs B1 11.60µs D1 13.05µs B2 14.50µs D2 15.95µs B4 17.40µs D4 18.85µs 4.5.4.3 特殊位置识别（SPI）脉冲 特殊位置识别脉冲应由飞行员人工选择发射。当需要时，该脉冲应在模式 A 应答中发射，其位置 在最后一个框架脉冲后 4.35μs，脉冲宽度为 0.45 μs。 4.5.4.4 应答脉冲位置公差 应答的每一个脉冲与第一个框架脉冲的公差应为±0.1μs。特殊位置识别脉冲与应答组中的最后一个 框架脉冲的公差应为±0.1μs。应答组中任何一个脉冲与应答组中另外的脉冲（除第一个框架脉冲之外） 间隔的公差不应大于0.15μs。 MH/T 4010—200× 9 4.5.4.5 应答脉冲参数 所有应答编码脉冲参数应满足下列要求： a）脉冲宽度为 0.45μs±0.lμs； b）脉冲上升时间为0.05μs～0.lμs； c）脉冲下降时间为0.45μs～0.lμs； d）任何两个应答脉冲间的幅度变化不大于l dB。 4.5.5 模式 A 应答编码 4.5.5.1 模式 A 询问的应答码为识别码，应由 4.5.4.1 规定的两个框架脉冲和 4.5.4.2 规定的信 息脉冲组成。信息脉冲根据编码需要选择。 4.5.5.2 模式 A 应答编码应能人工选择 4096 种。 4.5.5.3 模式 A 应答编码中的 7700、7600、7500 为应急码。表 4 给出了应急码的作用。 表 4 应急码的作用 编 码 作 用 7700 机械故障（EMG） 7600 通信故障（COM） 7500 非法干扰飞行器（HIJ） 4.5.5.4 模式 A 代码由阿拉伯数字 0～7 组成，应为 4.5.4 规定的同一字母脉冲的脚标之和。模 式 A 应答编码的排序见表 5。 表 5 模式 A 应答编码字母的排序 数字位 脉冲字母 第一位（最高位） A 第二位 B 第三位 C 第四位 D 4.5.6 模式 C 应答编码 4.5.6.1 模式 C 询问的应答编码为高度码。当数字化的气压高度信息有效时，模式 C 询问的应 答码应由 4.5.4.1 和 4. 5.4.2 规定的两个框架脉冲和信息脉冲组成。信息脉冲的位置应根据气压 高度满足附录 A 的要求。 4.5.6.2 模式 C 应答编码应由标准循环码（Gray 码）和五周期循环码组成，见表 6。 标准循环码的字母 D1 不用(恒为 0)，D2 代表最高位（MSB），标准循环码增量应约为 150 m（500 ft）。 五周循环码的字母 C4代表最低位（LSB），五周期循环码增量应约为 30 m（100 ft）。五周期循 环码编码规则见表7。 MH/T 4010—200× 10 表 6 模式 C 应答编码字母的排序 标准循环码（Gray 码） 五周期循环码 D2 D4 B1 B2 B4 A1 A2 A4 C1 C2 C4 表 7 五周期循环码规则 标准循环码对应数值 五周期循环码 C1 C2 C4（LSB） 五周期循环码所对应得数值 偶数 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 2 3 4 奇数 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 2 3 4 4.5.7 模式 S 上行询问格式 模式 S 上行询问格式共有 25 种，见图 11。 MH/T 4010—200× 11 图 11 模式 S 上行询问格式 短空－空监视(ACAS) 监视，高度请求 监视，识别请求 模式 S 全呼叫 长空－空监视(ACAS) Comm－A，高度请求 Comm－A，识别请求 Comm－C(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。 注 2：N 表示未分配的 N 位代码，发送时这些位应为“0”。 注 3：上行格式(UF)0 到 23 对应于询问信号的前五位。UF＝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。 MH/T 4010—200× 12 4.5.8 模式 S 应答编码格式(见图 12) 4.5.8.1 模式 S 应答频率为 1090 MHz±1 MHz。 4.5.8.2 模式 S 应答由四个前导脉冲和 56 或 112 位应答数据块组成，应答数据采用二进制脉 冲位置调制方式，脉冲出现在前半段时代表“1”，出现在后半段时代表“0”。 4.5.8.3 模式 S 应答的第一个前导脉冲与后续的三个前导脉冲的间隔分别为 1μs、3.5μs 和 4.5μs。 4.5.8.4 模式 S 应答中任意两个脉冲的幅度变化不应超过 2dB。 4.5.8.5 模式 S 应答脉冲参数见表 8。 表 8 模式 S 应答脉冲参数 单位为微秒 脉冲宽度 脉宽允差 上升时间 下降时间 最小 最大 最小 最大 0.5 ±0.05 0.05 0.1 0.05 0.2 1.0 ±0.05 0.05 0.1 0.05 0.2 图 12 模式 S 应答编码格式 前导脉冲 数据块 图中数据块表示 的数据为：0010….001 时间 MH/T 4010—200× 13 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。 图 13 模式 S 下行应答格式 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) 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。 短空－空监视(ACAS) 扩展间歇应答 MH/T 4010—200× 14 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 MH/T 4010—200× 15 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。 MH/T 4010—200× 16 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。 MH/T 4010—200× 17 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。 MH/T 4010—200× 18 4.7.3 自检 询问器应具备自检功能，能够在线检测系统工作状态。当询问器出现故障时，二次监视雷达的监测 系统应能给出故障指示。 4.8 点迹录取器 4.8.1 作用 点迹录取器将二次监视雷达接收系统输出的各种原始视频经过加工处理后形成数据形式的目标报 告（点迹）。 4.8.2 应答解码 4.8.2.1 对模式 A 询问的应答解码 当应答脉冲组符合 4.5.4 的要求时，录取器应能给出正确的模式 A 询问应答的识别码解码。 输出的识别码应按 4.5.5.4 规定命名，数据格式应符合 MH 4008 的规定。 对满足 4.5.5.3 应答编码的应急码，应给出应急指示。 录取器模式 A 询问的军用应答应具有识别和应急的解码功能。 4.8.2.2 对模式 C 询问的应答解码 当应答脉冲组符合 4.5.4 的要求时，录取器应能给出正确的模式 C 询问应答的高度码解码。 当应答编码的脉冲组成符合附录 A 规定时，录取器应给出附录 A 所对应的海拔高度。 输出高度码应按 4.5.6 规定命名，数据格式应符合 MH 4008 的规定。 4.8.2.3 对模式 S 应答的解码 当应答脉冲符合 4.5.8 规定的模式 S 应答编码格式时，录取器应识别出模式 S 应答，并完成目标位 置和代码的录取。 4.8.3 解码置信度标志 在单脉冲体制，对识别码、高度码的每一个应答脉冲均应给出置信度标志。数据格式应符合MH4008 的规定。 4.8.4 点迹处理能力 点迹处理能力应满足4.4.6的要求。 4.8.5 重叠应答解码要求 录取器对于重叠应答脉冲组的分辨能力应满足下列要求： a）能分辨至少四重交织应答的交织码； b）能分辨至少两重同步窜串扰应答。 4.8.6 抗干扰能力 录取器的干扰抑制应满足下列要求： a）具备抑制小于 0.3μs 的窄脉冲干扰的能力； b）具备抑制假框架目标的能力（见图 3 和图 4）； c）具备抑制异步干扰的能力。 4.8.7 自检 录取器应具备自检功能，能在线检测系统工作状态。当录取器出现故障时，二次监视雷达的监测 系统应能给出故障指示。 4.9 航迹处理器 4.9.1 作用 航迹处理器将点迹录取器输出的目标报告加工成对航空器进行连续自动跟踪的航迹，并滤除干扰， 完成对航空器飞行状态的监视。 4.9.2 航迹跟踪 航迹跟踪完成对点迹连续性的监视，在跟踪过程中提高对目标坐标数据的估值精度。航迹跟踪应包 括航迹初始化、点迹和航迹相关、航迹的过滤和预测、航迹终止等过程，并应符合下列要求： MH/T 4010—200× 19 a）至少经过三次相关判决确认一个新的航迹生成； b）给出最好的点迹一航迹对； c）采用无偏、均方误差最小的滤波器对航迹进行过滤和预测； d）连续三次丢失点迹给出航迹终止，并在航迹文件中删除航迹，完成航迹终止。 4.9.3 航迹处理功能 航迹处理器应能提供下列功能用于航迹的终端显示： a）经航迹处理用于显示输出的坐标数据应为平滑值； b）给出表明航迹的属性：一次航迹、二次航迹、联合航迹的指示； c）用 3～5 个点来表示历史航迹； d）给出表示经过天线一次，两次，三次扫描外推的航迹； e）给出航迹文件中非唯一代码的航迹的指示； f）给出应急代码和特殊位置识别的航迹指示。 4.9.4 航迹处理数据输出 航迹处理器应能提供下列航迹数据用于终端显示： a）提供显示模式 A 应答的识别码的数据； b）提供显示模式 C 应答的高度的数据； c）提供显示飞行器地速的数据； d）给出表示飞行器上升、下降的飞行状态的标志。 4.9.5 自检 航迹处理器应具备自检功能，能在线检测系统工作状态。当航迹处理器出现故障时，二次监视雷 达的监测系统应能给出故障指示。 4.10 监控器 4.10.1 作用 监控器用于监视雷达设备主要组成部分的在线运行状态，显示和打印系统的运行状态。一旦发生故 障应能随时进行切换控制、改变配置和自动告警。 4.10.2 技术要求 4.10.2.1 监控器应具有友好的人机界面，方便操作。 4.10.2.2 监控器应具备远程监控的能力。 4.10.2.3 监控器应对系统的主要工作状态进行数据采集、分析，对系统的正常和故障状态作出正确的 判决，并在监视设备上予以直观显示。监控器应能在线监视到 LRU 级。 4.10.2.4 当被监视部分出现故障时，监控器应输出故障告警信息，同时控制相应系统重组并自动采取 保护措施。 4.10.2.5 监控器应能通过人工干预对系统的工作状态进行控制。 4.10.2.6 监控器应能通对监视器显示的内容进行自动存储和打印。 4.10.2.7 监控器对天线系统的监控内容宜包括： a）驱动系统的油位、油温； b）电机过流、过温； c）天线码盘状态； d）天线转速； e）天馈系统无源部件； f）天馈系统电压驻波比。 4.10.2.8 监控器对询问器的监控内容宜包括： a）发射机过热； b）发射机功率下降； MH/T 4010—200× 20 c）接收机灵敏度下降； d）接收机单脉冲信息处理通道状态； e）接收机增益； f）旁瓣抑制接收机状态。 4.10.2.9 监控器对点迹录取器和航迹处理器的监控内容宜包括： a）设备硬件故障； b）软件运行状态； c）对点迹和航迹实时统计。 4.11 维护显示器 4.11.1 作用 维护显示器用于监视二次监视雷达系统的工作状态及设备的维修和调整。当二次监视雷达和一次监 视雷达联合作用时，维护显示器也可用于监视一次监视雷达系统的工作状态及设备的维修和调整。 4.11.2 技术要求 4.11.2.1 维护显示器应为彩色、高分辨率、大屏幕显示器。 4.11.2.2 维护显示器应能按照正确的比例编辑和显示用户要求的地图背景。 4.11.2.3 维护显示器应具备显示二次雷达原始视频的能力；如果联合使用的一次监视雷达应具备显示 一次雷达原始视频的能力。 4.11.2.4 如果联合使用的一次监视雷达具备独立的气象通道，维护显示器应具备显示来自一次雷达的 气象信息的能力。 4.11.2.5 维护显示器显示的航迹应包括 4.9.3 和 4.9.4 规定的内容。 4.11.2.6 维护显示器应能通过对雷达数据进行统计和分析，完成对雷达系统性能的监测。 4.12 雷达数据输出 4.12.1 数据格式 雷达设备输出目标报告和设备状态监控信息的数据格式应符合MH/T4008的规定。 4.12.2 数据传输协议和速率 数据传输应采用HDLC协议，传输速率应可以设置为9.6kbps、19.2kbps、38.4kbps和64kbps。 4.12.3 目标报告输出 雷达系统至少提供四路经过主备通道切换的目标数据输出，每路数据可以独立选择点迹、航迹或 点迹和航迹目标数据输出。 4.12.4 雷达标识码 雷达目标数据中应能按照中国民航的要求，设置相应的雷达标识码。 4.12.5 自定义数据输出 对于使用MH/T 4008之外的自定义的数据内容，应给出自定义的数据项、数据项的意义以及在单雷 达点迹标准用户应用相关表的位置。 4.12.6 数据接口 雷达数据输出接口应符合MH/T4008的规定。 4.12.7 时钟接口 系统必须具有接收外部时钟接口(如GPS时钟)，且所输出的雷达目标数据应包含时标数据。 4.13 测试应答机 4.13.1 作用 测试应答机用于二次监视雷达系统探测性能的测试与校准。 4.13.2 技术要求 4.13.2.1 天线 4.13.2.1.1 测试应答机天线应采用水平面方向性天线或水平面无方向性天线。 MH/T 4010—200× 21 4.13.2.1.2 天线增益不应低于 3 dB。 4.13.2.1.3 天线的频带应覆盖询问和应答的载频并应考虑波形的频谱和频偏要求。 4.13.2.2 发射机 发射机应满足下列要求： a）发射机工作频率为 1090 MHz±3MHz； b）发射机脉冲功率不低于 200 W，输出功率可调； c）发射脉冲参数满足 4.5.4 和 4.5.8 的要求； d）发射机对模式 A/C 询问的应答延迟为 3.0μs±0.5μs，对模式 S 询问的应答延迟为 128.00μs±0.25μs； e）测试应答机转发延迟后的应答延迟能进行人工调整。延迟调整范围为 0μs～3000μs，延迟步阶为 lμs； f）测试应答机恢复时间在收到一合格的询问后，在应答脉冲组的持续时间内不回答任何其他询问， 并在该脉冲组的最后一个应答脉冲发射后的 125μs 内结束； g）当 P2 脉冲幅度大于或等于 P1 脉冲幅度时，应答机应抑制 25μs～45μs，此间不作任何应答。在 抑制周期结束后 2μs 之内应答机恢复正常工作。 4.13.2.3 接收机 接收机应满足下列要求： a）接收机工作频率为 1030 MHz±3MHz； b）接收机本振频率为 1090.00 MHz±0.01MHz； c）切线灵敏度不大于－74 dBm。检测概率大于 90％； d）接收机带宽满足信号频谱和载频频偏的要求； e）接收机增益满足视频信号处理要求； f）接收机动态范围大于 50 dB； g）接收机射频输入可人工预置衰减。 4.13.2.4 询问译码和应答编码 4.13.2.4.1 测试应答机应能对模式 3/A、B、C、D 和 S 询问信号进行正确识别，并产生相应的应答 信号。 4.13.2.4.2 当测试应答机接收的询问信号 P1脉冲的功率大于 P2 脉冲功率 9 dB 时，测试应答机应给出 应答。见图 15。 4.13.2.4.3 当测试应答机接收的询问信号 P1脉冲的功率等于或小于 P2脉冲功率时，测试应答机不应 给出应答。见图 15。 图 15 询问的旁瓣抑制与信号空间特性的关系 MH/T 4010—200× 22 4.13.2.4.4 应能人工预置应答识别码。识别码编码应符合 4.5.5 要求。 4.13.2.4.5 应能人工预置应答高度码。高度码编码应符合 4.5.6 要求。 4.13.2.4.6 应答编码格式和脉冲参数应分别满足 4.5.4 和 4.5.8 的要求。 4.13.2.5 寄生辐射 测试应答机寄生辐射不应超过－70 dBW。 4.13.2.6 环境条件 4.13.2.6.1 测试应答机的室内单元应在下列条件下能连续正常工作： a）环境温度为 0℃～45℃； b）相对湿度为 5％～90％。 4.13.2.6.2 测试应答机的天馈线应在 4.6.6.6 规定的条件下能正常工作。 MH/T 4010—200× 23 附 录 A （规范性附录） 模式 C 的编码 高 度（英尺） 脉 冲 位 置 D2 D4 A1 A2 A4 B1 B2 B4 C1 C2 C4 -1250~ -1150 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 -1150~ -1050 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 -1050~ -950 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 -950~ -850 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 -850~ -750 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 -750~ -650 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 -650~ -550 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 -550~ -450 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 -450~ -350 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 -350~ -250 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 -250~ -150 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 -150~ -50 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 -50~ 50 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 50~ 150 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 150~ 250 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 250~ 350 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 350~ 450 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 450~ 550 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 550~ 650 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 650~ 750 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 750~ 850 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 850~ 950 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 950~ 1050 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1050~ 1150 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1150~ 1250 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1250~ 1350 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1350~ 1450 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1450~ 1550 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1550~ 1650 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1650~ 1750 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1750~ 1850 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1850~ 1950