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《軍民兩用技術與產品》2017年第9期

【摘要】隨著科學技術的快速發(fā)展，帶動了航天事業(yè)的發(fā)展，為了順應當前民航的發(fā)展要求，將地面雷達監(jiān)視導航系統(tǒng)應用到民航系統(tǒng)中來，對我國的空管雷達的高速、有效和數(shù)字化性能提出了較高的要求，在空管安全方面展現(xiàn)出了良好的應用效果。需要構建航管二次雷達天線測試系統(tǒng)，以便能夠滿足現(xiàn)階段航空的發(fā)展要求，研制出周期短、測試方便和精度高的雷達測試設備成為現(xiàn)階段雷達測試需要迫切解決的問題。

【關鍵詞】航管二次雷達；天線測試系統(tǒng)；實現(xiàn)

前言

航管二次雷達在最初的應用過程中主要是用作識別敵我而產生的，經過不斷的發(fā)展，現(xiàn)階段主要被應用于民航的空中交通管制系統(tǒng)中，取代了原來的程序管制系統(tǒng)。通過對航管二次雷達進行使用，地面控制中心管制員可以透過雷達屏幕觀察到飛機的速度、代碼和位置信息等參數(shù)，能夠給駕駛員提供飛機之間的相對位置信息，能夠有效的消除掉飛機存在的潛在相撞事故，確保了飛機飛行的安全性。

1航管二次雷達天線測試系統(tǒng)的研究

1.1航管二次雷達天線測試系統(tǒng)設計

航管二次雷達天線測試系統(tǒng)內部主要包括接收天線、L波段接受模塊、高速數(shù)據(jù)采集卡、嵌入式處理平臺、外部接口和LCD等、系統(tǒng)在設計過程中，應該將數(shù)據(jù)處理、后端算法、指標要求和軟件開發(fā)等作為主要的考慮內容，有助于確保系統(tǒng)處理的可靠性及穩(wěn)定性，能夠滿足系統(tǒng)的處理及指標要求，確保后端算法軟件的設計及開發(fā)要求。本文選擇的主要系統(tǒng)設計方法為PCI擴展插槽嵌入式系統(tǒng)處理平臺，確保了高速數(shù)據(jù)采集卡的繼承，對射頻前端進行供電，構成了一個完整的處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)在實際的使用過程中展現(xiàn)出了開發(fā)周期短、低功耗、結構靈活、系統(tǒng)易于擴展及維護等特點，展現(xiàn)出了較強的通用性能。

1.2航管二次雷達天線測試系統(tǒng)關鍵技術

1.2.1雷達信息數(shù)據(jù)的高速采集設計

雷達信息數(shù)據(jù)的高速采集設計的主要目的是對輸入的物理信號進行設計，將其轉換成數(shù)字量后將其送入到信號處理系統(tǒng)中來，有助于提升數(shù)據(jù)信號的模擬量采集效果，完成對數(shù)據(jù)信號的采集、獲取和控制，提升數(shù)據(jù)信息的傳輸效果。需要將其作為航管二次雷達天線測試系統(tǒng)中的重要樞紐，對于前端的數(shù)據(jù)采集需求，需要準確進行判斷，將抗混疊處理、功率和天線方向作為主要的判斷內容[1]。

1.2.2多部雷達數(shù)據(jù)抗干擾設計

航管二次雷達天線測試系統(tǒng)在開展工作時，受強電磁干擾影響較大，容易受到各種干擾信號及發(fā)射詢問信號影響，針對該項情況，需要加大對二次雷達進行監(jiān)視，消除掉以上干擾信號?，F(xiàn)階段，航管二次雷達測試系統(tǒng)在實際的應用過程中，使用固定門限的雜波抑制技術，在強電磁干擾環(huán)境下，對雜波進行有效的抑制。在對二次雷達脈沖進行提取時，受噪聲峰值影響較大，給雷達檢測的精準性造成了較大的影響。因此，應該采用異步脈沖干擾和動態(tài)門限滑窗檢測法相結合，來完成對多部雷達數(shù)據(jù)的抗干擾。

2航管二次雷達天線測試系統(tǒng)的實現(xiàn)

航管二次雷達天線測試系統(tǒng)的測試方案如下：①測試場地。要對飛行場地進行測試。要確保航管二次雷達天線發(fā)射面與建筑物樓頂或山地保持平齊，測試場地需要選在無高山、控礦和無建筑物遮擋的環(huán)境下，避免受電磁干擾對測試的精準性造成較大的影響。②測試目標，將機場內的雷達作為主要的測試目標，將雷達的詢問頻率設置為1030M±10K，接收頻率設置為1090M±3M。③測試目的。通過對航管二次雷達天線測試系統(tǒng)進行外場測試的過程，能夠直觀的了解到雷達的發(fā)射詢問信號，完成對雷達天線機場的測試，提取雷達信息。④測試流程。待測試系統(tǒng)開機預熱之間，需要對已經開啟的軟件進行測試和選擇，確保雷達測試機型的合理選擇，完成對數(shù)據(jù)信息的收集和整理。待數(shù)據(jù)信息采集成功后，系統(tǒng)會自動對數(shù)據(jù)進行處理，并繪制出雷達方向圖，在界面上顯示出來。通過對整體的測試結果進行分析表明，系統(tǒng)的硬件功能與系統(tǒng)的架構，與外場的測試需求相統(tǒng)一，為系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠和安全運行提供了保障。在雷達和其他電磁的干擾下，確保了抗干擾算法的正常運行，并且能夠分離出不同的雷達信號，確保了終端軟件的有效運行，凸顯了系統(tǒng)軟件的性能和相關功能[2]。

3結論

近年來，航空管制雷達系統(tǒng)建設日趨完善，對雷達測試系統(tǒng)提出了較高的要求，要求對空管雷達實施高速、有效和數(shù)字化的管理，確保民航系統(tǒng)地面雷達檢測導航系統(tǒng)的完備建立，設計出一種操作方便簡單和低功耗的航管二次雷達天線測試系統(tǒng)。本文將航管二次雷達天線測試系統(tǒng)作為主要的研究內容，對航管二次雷達天線測試系統(tǒng)設計進行分析，提出了雷達信息數(shù)據(jù)的高速采集技術和多部雷達數(shù)據(jù)抗干擾技術設計方法，并對航管二次雷達天線測試系統(tǒng)的實現(xiàn)進行分析，主要是通過軟件界面來對雷達的相關特性數(shù)據(jù)進行分析，對雷達是否能夠正常工作進行判斷，從而實現(xiàn)了實時雷達檢測的目的。

參考文獻

[1]劉新飛，李亞利，王東，寧宇鵬，張強.通用航管二次雷達功放模塊自動測試系統(tǒng)研制[J].計算機測量與控制，2016（09）：47~49.

[2]李小敏.AMSSIR-S航管二次監(jiān)視雷達系統(tǒng)分析[J].科技視界，2014（32）：101~103.

作者：陳兵 單位：四川九洲電器集團有限責任公司