Устранение влияния боковых лепестков антенны

 

Мощность излучения по боковым лепесткам антенны запросчика в горизонтальной плоскости оказывается вполне достаточной для запроса ответчиков, удаленных на большое расстояние от запросчика.

  Рис. 15.2. Трех- и двухимпульсная система управления
Для устранения таких ответных сигналов широко используется сравнение сигналов, передаваемых или принимаемых направленной и ненаправленной антеннами соответственно в ответчике или в запросчике. Сигнал запроса 1САО состоит из трех импульсов Р1, P2, Р3 длительностью 0,8 мкс. Для ответа бортового оборудования достаточно излучать направленной антенной импульсы Р1 и Р3. Импульс Р2 («контрольный») излучается ненаправленной антенной и применяется для подавления ответов на запросы по боковым лепесткам. Интервал между Р1 и Р3 равен 8 или 17 мкс (режимы А, В – запросы кода опознавания ВС); 21 мкс (режим С – запрос высоты полета); 25 мкс (режим D – резервный запрос.) Интервал между Рх и Р2 всегда равен 2 мкс.

На рис.15.2, а, показана ДН запросчика и ненаправленная ДН антенны подавления. На рис. 15.2, б, показано, что ответ имеет место, если P1 и Р3 превышают Р2 на 9 дБ, и полностью отсутствует при их равенстве. Может применяться также двухимпульсная система подавления, включающая импульсы Р1 и Р3, в которой Р1 («контрольный») излучается ненаправленной антенной (рис. 15.2). Ответ имеет место, если Р3 превышает P1 или меньше его не более чем на 1 дБ. Ответ полностью отсутствует, если Р3 меньше на 11 дБ. Здесь, однако, требуется гораздо большая мощность передатчика подавления, чем в трехимпульсной системе. Другой вариант подавления основан на сравнении в запросчике (например, в АПОИ) ответных сигналов, принимаемых направленной и ненаправленной антеннами. Если сигнал от направленной антенны меньше, чем от ненаправленной, то приемник запирается (до 45 мкс). Для исключения влияния изменения коэффициентов усиления основного канала и канала подавления соотношение амплитуд может быть преобразовано в соотношение фаз. Желательно применять подавление как в ответчике, так и в запросчике, так как первое не защищает запросчик от приема ответов, излучаемых ответчиком на запрос по главкому лепестку другого запросчика.

 

15.2.

  Рис. 15.3. Ответный код ICAO
2. Кодирование ответного сигнала

 

Кодированный сигнал ответчика позволяет получить информацию в первую очередь о бортовом номере и высоте полета. Ответный код ICAO представлен на рис. 15.3. Опорные импульсы F, и F2 длительностью 0,45 мкс, разнесенные на 20,3 мкс, используются для определения координат цели, например, на экране ИКО запросчика так же, как это делается в обычных РЛС. Между импульсами F1 и F2 через 1,45 мкс могут передаваться 13 информационных импульсов. Код опознавания ВС передается в двоично-восьмеричной системе счисления четырьмя группами из трех импульсов: А, В, С, D (центральный импульс X является резервным). Каждая из четырех групп передает восемь цифр (от 0 до 7) с помощью трех позиций в двоичном коде. При этом (А, В, С, D)1, 2, 4 – коэффициенты соответственно при 20 = 1, 21 = 2, 22 = 4. Например, при A1 = А2 = A4 = 1 имеем: 1•1+ 1•2+1•4 = 7; при В1 = В2 = 1, В4 = 0 – 1•1+1•2 + 0•4 = 3; при С1= С2 = С4 = 0 – 0•1+0•2 + 0-4 = 0, а при D1 = 0; D2 = D4 = 1 имеем 0•1 + 1•2 + 1•4 = 6. Таким образом, все число равно 7036. Всего может быть образовано 84 = 4096 чисел.

Высота полета кодируется аналогичным образом, но с той разницей, что от двоичного кода переходят к циклическому двоичному коду. При этом каждое последующее число отличается от предыдущего только в одном разряде. Так как в кодирующем устройстве из-за переходных процессов может произойти ошибка в том разряде, где происходит смена символа, то в случае циклического кода ошибка не может превзойти единицы младшего разряда, в каком бы разряде ни происходила смена 1 на 0 или наоборот.

В ответчике высота кодируется через 100 футов (код 1САО), что является и погрешностью кодирования. При этом имеется специальный преобразователь «футы–метры». Кроме того, ответчик может передавать сигнал бедствия (набирается номер 7700), сигнал потери радиосвязи (набирается номер 7600). Сигнал опознавания данного ВС по запросу с земли передается импульсом F3, следующим после F2 через 4,35 мкс.

В России и ряде других стран бывшего СССР применяется также более информативный, но более протяженный по длительности пятизначный двоично-десятичный информационный код ответного сигнала. Для этого используются 5 декад по 8 позиций в каждой: 1-я декада – для передачи единиц номера, 2-я – десятков, 5-я – десятков тысяч. В каждой декаде используются по четыре разряда, предназначенные для кодирования десятичных цифр в двоичной системе счисления. Более длительный код увеличивает вероятность наложения кодов от близко расположенных ответчиков.