21. Air Traffic Control (atc) transponder. Самолетные ответчики.

Цель лекции: Изучение самолетных ответчиков.

Вопросы лекции:

21.1. Назначение;

21.2. Принцип действия;

21.3. Подавление боковых лепестков;

21.4.Самолетный ответчик СО-72М;

21.5. Air Traffic Control (ATC) transponder;

21.6. ATC В737.

21.1. Назначение.

Радиолокационный ответчик УВД предназначен для работы с наземными аэродромными и трассовыми вторичными радиолокаторами служб управления воздушным движением. В зоне действия такого радиолокатора ответчик обеспечивает автоматическую выдачу координатной отметки местоположения ЛА и информацию о высоте полета и номере (идентификаторе) ЛА. Для отечественных систем УВД ответчик передает также информацию об остатке топлива. Современные ответчики предусматривают также возможность приема информации от служб УВД для передачи ее пилотам. Частота работы в передающем режиме 1090±0,06 МГц, в приемном – 1030 МГц.

21.2. Принцип действия.

При работе совместно с отечественными ВРЛ по их запросу ответчик автоматически передает наземным службам УВД рос­сийских авиалиний информацию о координатах самолета, борто­вом номере, барометрической высоте полета, запасе топлива и векторе путевой скорости.

При работе совместно с наземными ВРЛ УВД ICAO по их за­просу ответчик автоматически передает наземным службам УВД международных авиалиний информацию о координатах самоле­та, условном цифровом коде(тактический номер), барометрической высоте полета и векторе путевой скорости.

Вторичные РЛС, предназначенные для УВД, работают сов­местно с первичными обзорными РЛС, образуя на местности еди­ную радиолокационную позицию. Вторичная РЛС представляет собой либо автономный вариант («Корень-АС»), либо совмещен­ный с первичной РЛС (радиолокационный комплекс «Утес», «Скала»), либо в виде дополнительной аппаратуры вторичной радиолокации встроенной в первичную РЛС («Сатурн» и др.).

Принцип работы радиолокационной системы УВД с активным ответом поясняет рис. 21.1.

В системе вторичной радиолокации УВД наземный радиоло­кационный запросчик (вторичная РЛС) излучает запросные сиг­налы, которые представляют собой, как правило, двухимпульсные интервальные коды - координатные иинформационные. За­просные сигналы излучаются узконаправленной антенной РЛС 2, работающей в режиме кругового обзора на фиксированной часто­те запроса.

Рис. 21.1. Принцип действия радиолокационной системы с актив­ным ответом.

При облучении антенны самолетного ответчика 1 запросными сигналами сигнал запроса ответчиком принимается и выраба­тывается ответный сигнал в виде двух-и трехимпульсных ин­тервальных кодов с различной информацией в зависимости от запросного кода и режима работы ответчика.

Ответные сигналы принимаются направленной антенной РЛС, обрабатываются и используются на земле для определения коор­динат самолета в аппаратуре определения радиолокационных координат 3 и для получения в аппаратуре обработки 4 дополни­тельной информации, поступающей с самолета (бортовой номер, высота полета, остаток топлива или условный код и др.). Вся по­лученная информация передается в аппаратуру отображения, размещенную на КДП 5, и используется диспетчерами при реше­нии задач УВД.

В системах автоматизированного управления воздушным дви­жением применяют сопряжение наземных РЛС УВД с ЦВМ. В таком комплексе получателем радиолокационной информации является ЦВМ дискретного действия. Поэтому выходные напря­жения приемного устройства РЛС, несущие информацию о це­лях, необходимо преобразовать в дискретные значения — в циф­ровой или импульсный код чисел. Для преобразования радиоло­кационной информации в вид удобный для передачи ее в центр УВД применяют аппаратуру сопряжения РЛС с ЦВМ 6. В каче­стве линий передачи информации 7 от радиолокационной пози­ции до ЦВМ (центра УВД) 8 применяют широкополосные кабели (при небольших расстояниях между радиолокационной позицией и центром УВД) и узкополосные телефонные линии связи (при значительных расстояниях). Из ЦВМ данные радиолокационной информации передаются через соответствующие устройства для отображения на индика­торе воздушной обстановки (ИКО) и используются диспетчерами для управления воздушным движением. Вместе с радиолокаци­онной информацией на ИКО с помощью ЦВМ отображается эле­ктронная карта воздушного пространства в пределах зоны дейст­вия РЛС в виде условных линий (трассы, границы района подхо­да, коридоры, схема захода на посадку и др.).

Самолетные ответчики в комплексе с РЛС УВД аэродромов и трасс значительно повышают эффективность регулирования воз­душного движения, обеспечивают безопасность и экономичность полетов.

Ответчик содержит два приемопередатчика, каждый из которых работает на верхние, нижние и килевые антенны, а также пульт управления.

Рис.21.2. Сигналы запроса РЛС УВД.

Рис.21.3. Структура ответного кода в режиме УВД.

Рис.21.4. Структура ответного кода в режиме А, АС.