雷达通道切换时目标航迹不中断的二次雷达制造技术

本实用新型专利技术公开了一种雷达通道切换时目标航迹不中断的二次雷达，其包括天线、旋转铰链、射频切换单元、两个通道设备，每个所述通道设备包括收发复用开关、发射机，接收机，应答处理器，所述应答处理器包括信号处理器和数据处理器；每个所述数据处理器分别与两个所述信号处理器连接，实现两个所述数据处理器的数据共享。优点在于：主用通道和备用通道之间采用信息共享，在通道切换过程中，目标航迹信息始终是连续的，实现了雷达通道切换时目标航迹不中断，将通道切换动作对目标信息输出连续性影响降到最小。降到最小。降到最小。

【技术实现步骤摘要】
雷达通道切换时目标航迹不中断的二次雷达

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[0001]本技术涉及雷达领域，尤其涉及一种雷达通道切换时目标航迹不中断的二次雷达。

技术介绍
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[0002]航管雷达是航空管制系统的重要设备，包括航管一次雷达和航管二次雷达，一次雷达监视对电磁波有反射的目标，二次雷达监视合作的目标。航管雷达每天24小时连续工作，需要输出连续不断的目标信息。航管雷达为满足高可靠性要求，通常都采用双通道热备份的冗余设计，当双通道中一个通道发生故障时，会自动切换到正常通道，保证整个雷达系统目标信息输出的连续。
[0003]如图1所示，双通道结构的航管雷达两个通道设备组成相同，性能和技术指标相同，可随意定义主用通道和备用通道。单个通道均由收发开关、发射机、接收机、信号处理、数据处理几个功能模块构成。两个通道相对独立，一个通道中某个功能模块发生故障，只会影响自身通道的功能和技术指标，不会影响另一个通道的功能和技术指标。两个通道中只要有一个通道工作正常，就能保证雷达系统输出的目标点迹信息和目标航迹信息正常、连续。双通道热备份雷达正常工作时，一个通道作为主用通道，通过旋转铰链与天线相连，从天线辐射高频发射信号、接收高频回波信号，回波信号被处理后生成目标点迹信息和目标航迹信息送后端ATCC设备。备用通道的高频发射信号与吸收负载相连，发射能量被吸收，没有回波信号。所以雷达系统的发射信号和目标信息都来自主用通道，只要主用通道工作正常，雷达系统的目标信息输出就正常。
[0004]雷达双通道之间由于人为操作或设备故障发生切换操作时，切换开关作为大功率的机械开关，其切换动作通常需要数十毫秒时间来完成。在切换过程中，雷达主用通道经历了与旋转铰链与天线脱离的动作，备用通道经历了与旋转铰链与天线接通的动作，切换动作期间，有一段时间旋转铰链与天线处于一种悬空状态，已与主用通道脱开、还未和备用通道可靠连接，这时雷达系统既发射不出信号也接收不到信号，处于信号中断状态，也就是通道切换必然导致瞬间的信号中断，根据天线转速的不同、切换开关完成时间的不同，信号中断持续的时间也不同。
[0005]作为航管雷达，送给ATCC的信息包括目标点迹信息和目标航迹信息。其中点迹信息由天线波束驻留内的多个回波信号凝结而成，航迹信息是对点迹信息滤波、平滑、外推所得。一旦雷达的回波信号中断，点迹信息会立刻丢失，航迹信息则不同，航迹具有外推功能，外推圈数可设，通常设为3圈，即在点迹消失的情况下，航迹可再输出3圈目标航迹信息，出于雷达信息的严谨性要求，外推的航迹信息通常在输出时加以标注、显示时加以区分，以便与正常航迹相区别。因此，如何在切换中保证雷达不中断目标信号的输出就是一个必须解决的问题。

技术实现思路
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[0006]本技术的目的在于提供一种双通道切换时，保证雷达不中断目标信号输出的雷达通道切换时目标航迹不中断的二次雷达。
[0007]本技术由如下技术方案实施：雷达通道切换时目标航迹不中断的二次雷达，其包括天线、旋转铰链、射频切换单元、两个通道设备，每个所述通道设备包括收发复用开关、发射机，接收机，应答处理器，所述应答处理器包括信号处理器和数据处理器；每个所述数据处理器分别与两个所述信号处理器连接，实现两个所述数据处理器的数据共享。
[0008]本技术的优点：与现有技术相比，主用通道和备用通道之间采用信息共享，将通道切换动作对目标信息输出连续性影响降到最小。一旦发生通道切换动作，主用通道和备用通道都中断了目标点迹信息的输出，但主用、备用通道的目标航迹信息都是连续的。当通道切换动作完成后，备用通道变身为主用通道，立刻产生目标点迹信息，并向对方通道输出目标点迹信息，变换身份后的主、备通道同时向后端ATCC输出目标点迹信息和目标航迹信息，所以在通道切换过程中，目标航迹信息始终是连续的，实现了雷达通道切换时目标航迹不中断。
附图说明：
[0009]图1
技术介绍
中双通道二次雷达组成示意图。
[0010]图2本技术的组成示意图。
具体实施方式：
[0011]实施例：如图2所示，雷达通道切换时目标航迹不中断的二次雷达，其包括天线1、旋转铰链2、射频切换单元3、两个通道设备4，每个所述通道设备4包括收发复用开关5、发射机6，接收机7，应答处理器8，所述应答处理器8包括信号处理器9和数据处理器10；每个所述数据处理器10分别与两个所述信号处理器9连接，实现两个所述数据处理器10的数据共享。实现双通道之间的无缝切换，在通道A和通道B之间增加一个数据交换通道。数据处理A与数据处理B之间除了状态信息的交换外，还有目标点迹信息的共享，以通道A为主用通道、通道B为备用通道为例，主用通道的数据处理A将生成的目标点迹信息送给备用通道的数据处理B，数据处理A和数据处理B各自生成目标航迹信息。数据处理A与数据处理B之间的状态互通，保证两个通道都知道本通道所处主/被状态、本通道和对方通道是否正常，据此选择将通道开关自动切换到正常通道作为主用通道。
[0012]实际使用中，为延长切换开关寿命、减小高功率切换对电磁环境的干扰，在通道切换中采用关发射——发切换命令——切换确认——开发射的步骤来完成切换，其中切换确认是通过实时读取切换开关的状态来完成，所以整个切换过程对雷达信号的影响时间会更长一些，一般在200ms左右。航管二次雷达天线的默认转速为4S/转，200ms时间天线旋转的角度转约18
°
，为方便观察，将二次雷达的2个显控终端分别设置在点迹显示和航迹显示界面，随着切换动作的发生，点迹界面某个方位的目标点迹信息会成片丢失，该天线转目标点迹数也随之减少；航迹界面同样方位集中出现多个外推的目标航迹信息，该天线转目标航迹外推数随之增加，切换动作完成后进入下一个天线扫描周期，目标点迹、目标航迹显示和统计数恢复正常。
[0013]本专利技术的实施方式并不受上述实例的限制，本领域的普通技术人员应当理解，其它的任何未背离本专利技术的精神实质与原理下所做的修改或者等同替换均应为等效的置换方式，都包含在本专利技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.雷达通道切换时目标航迹不中断的二次雷达，其包括天线、旋转铰链、射频切换单元、两个通道设备，每个所述通道设备包括收发复用开关、发射机，...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴方瑞，冯永霖，贾人和，
申请(专利权)人：裴方瑞，
类型：新型
国别省市：