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第一章　绪论1

1.1 民用航空的出现和发展1

1.2 空中交通管制1

1.3 国际民航组织及协议4

1.4 航空器活动的空间5

1.5 空中交通管制间隔标准8

1.6 空管雷达系统9

1.7 二次雷达11

第二章　二次雷达工作原理16

2.1 二次雷达探测飞机的原理16

2.1.1 发现飞机16

2.1.2 测方位角16

2.1.3 测距21

2.1.4 测高21

2.1.5 识别22

2.1.6 测速22

2.1.7 飞机点迹／航迹显示23

2.1.8 二次雷达探测存在的多径和干扰问题及对策23

2.2 二次雷达系统组成及工作过程24

2.3 二次雷达的询问信号和应答信号25

2.3.1 询问模式和信号25

2.3.2 应答信号27

2.3.3 模式交错序列30

2.4 典型地面设备性能指标31

第三章　地面天线系统34

3.1 水平特性34

3.1.1 询问波束35

3.1.2 控制波束35

3.1.3 差波束36

3.2 垂直特性39

3.2.1 地面反射引起波瓣分裂39

3.2.2 高仰角处的增益40

3.3 尾瓣40

3.4 射频通道42

3.4.1 射频开关42

3.4.2 转动铰链42

3.4.3 射频电缆43

3.5 与一次雷达的合装43

3.5.1 顶端安装43

3.5.2 背部安装44

3.5.3 双天线背对背安装44

3.5.4 集成馈电系统44

3.6 天线罩45

第四章　询问机49

4.1 模式产生器49

4.1.1 发射机脉冲规范49

4.1.2 用于外部的触发49

4.2 发射机50

4.2.1 频率控制50

4.2.2 调制器51

4.2.3 功率输出级51

4.2.4 发射机边带谱和输出滤波52

4.3 标准接收机54

4.3.1 接收机灵敏度54

4.3.2 接收机带宽55

4.3.3 脉冲信号的放大处理57

4.3.4 增益时间控制58

4.3.5 接收机中天线副瓣脉冲的抑制或标记59

4.4 单脉冲接收机60

第五章　多径和干扰63

5.1 多径63

5.1.1 同一垂直平面内的多径信号64

5.1.2 小水平夹角间的多径信号67

5.1.3 大水平夹角间的多径信号73

5.1.4 采用改进型天线的实例75

5.2 干扰77

5.2.1 无用信号的干扰77

5.2.2 有用信号的丢失80

第六章　滑窗点迹录取82

6.1 应答译码器82

6.1.1 脉冲检测82

6.1.2 框架检测83

6.1.3 编码录取84

6.2 异步干扰的滤波84

6.3 飞机检测和位置测量85

6.4 滑窗点迹录取器的不足86

第七章　单脉冲点迹录取88

7.1 概述88

7.2 应答处理90

7.2.1 询问模式的监测和距离计数器的启动90

7.2.2 脉冲前沿和后沿的检测91

7.2.3 框架脉冲检测91

7.2.4 编码脉冲位置确认92

7.2.5 S模式前导脉冲的检测93

7.2.6 脉冲采样93

7.2.7 应答参考的选择94

7.2.8 应答译码94

7.3 应答间处理97

7.3.1 预处理98

7.3.2 应答间相关处理100

7.3.3 原始飞机报告形成101

7.4 监视处理101

7.4.1 概述101

7.4.2 离散编码相关102

7.4.3 总联合102

7.4.4 总相关104

7.4.5 航迹建立106

7.4.6 飞机报告更新106

7.4.7 典型的性能结果106

7.4.8 航迹更新107

7.4.9 航迹延续和中止109

7.5 虚假飞机处理110

7.5.1 虚假飞机测试111

7.5.2 航迹状态113

7.5.3 反射表面的确定113

7.6 应答处理器组成115

7.7 与一次雷达飞机报告的点迹合并116

第八章　二次雷达性能分析118

8.1 二次雷达作用距离118

8.2 视距公式119

8.3 大气衰减120

8.4 大气折射与蒸汽波导121

8.5 地面反射对雷达威力图的影响122

8.6 应答与检测概率125

8.7 发射机脉冲重复询问频率127

8.8 一次雷达信号与二次雷达信号的交调128

8.9 二次雷达的性能监视128

第九章　应答机131

9.1 应答机组成及工作过程131

9.2 气压高度表原理132

9.3 规范文件制定的应答机基本参数133

9.3.1 接收机灵敏度134

9.3.2 应答机的抑制及其抑制时间134

9.3.3 发射功率134

9.3.4 应答延迟134

9.3.5 双天线装置135

9.4 应答机设备基本参数的适应性135

9.4.1 应答频率的适应性136

9.4.2 发射功率适应性和接收灵敏度的适应性136

9.4.3 应答脉冲波形参数的适应性137

9.4.4 机载天线方向图的适应性138

9.4.5 应答机抑制特性适应性139

9.5 应答机性能报告的标记139

第十章　S模式140

10.1 S模式发展的起源140

10.2 询问格式141

10.3 应答格式144

10.4 校验和地址码144

10.5 询问类型146

10.5.1 监视询问147

10.5.2 通信-A询问148

10.5.3 通信-C询问148

10.5.4 全呼叫询问149

10.5.5 广播询问150

10.6 应答类型150

10.6.1 监视应答151

10.6.2 通信-B应答152

10.6.3 通信-D应答153

10.6.4 全呼叫应答154

10.7 数据链的应用155

10.8 S模式在交通警告和防撞系统中的应用156

第十一章　二次雷达实例158

11.1 S模式单脉冲二次雷达158

11.1.1 概述158

11.1.2 S-S采用单脉冲技术158

11.1.3 S-S具有S模式能力和交互工作模式159

11.1.4 S-S主要特点159

11.1.5 S-S主要性能指标161

11.1.6 S-S系统组成框图及概略工作过程162

11.1.7 天线辐射图164

11.1.8 BITE机内测试设备165

11.1.9 控制面板功能166

11.2 单脉冲二次雷达168

11.2.1 功能和特点168

11.2.2 主要性能指标169

11.2.3 雷达的组成及概略工作过程170

附录1 新技术在二次雷达系统中的应用174

附录2 利用分布式地基系统对二次雷达S模式数据链接的改进176

附录3 一种处理二次雷达应答的新方法180

附录4 缩略语及技术词汇表183

参考文献186