www.radartutorial.eu Principiile Radiolocaţiei

Fruit

Figura 1: Semnal video SSR, cu „defruiter”-ul decuplat

View of a ppi-scope: SSR-video with a disabled defruiter

Figura 1: Semnal video SSR, cu „defruiter”-ul decuplat

Fruit

Toate radarele secundare lucrează pe două frecvenţe standard:

  • 1030 MHz – frecvenţa de interogare (uplink) şi
  • 1090 MHz – frecvenţa de răspuns (downlink)

Standardizarea este necesară pentru asigurarea compatibilităţii echipamentelor la nivel internaţional (un avion trece în timpul zborului prin mai multe zone de control radar). Datorită reţelei dese de radare, precum şi numărului mare de avioane, probabilitatea de interferenţă între staţiile radar este foarte mare. Fiecare transponder este interogat de un număr mare de radare, răspunzând la fiecare. În condiţiile unui trafic aerian aglomerat, numărul de semnale de răspuns prezente la un moment dat este extrem de mare, ceea ce conduce la un număr mare de ţinte false şi de răspunsuri pierdute.

Termenul de „Fruit” cuprinde toate interferenţele asincrone cauzate de răspunsurile la interogările altor radare secundare.

Termenul „FRUIT” reprezintă o abreviere, existând mai multe denumiri din care provine: There are a few definitions for the acronym Fruit in common usage today, e.g:
False Replies Un-synchronised In Time, sau
False Replies Unsynchronised to Interrogator Transmission.

În general, fenomenul de „Fruit” are loc în situaţia în care avionul se află pe direcţia lobilor principali a cel puţin două interogatoare. Similar cu „garbling-ul” sincron, în cazul „Fruit” apare şi situaţia unor răspunsuri diferite ce se suprapun. Diferenţa constă în faptul că cel puţin unul din aceste răspunsuri este destinat altui interogator.

Ca exemplu, la începutul anilor 1970 numărul mediu de răspunsuri măsurate a fost:

  • 2000 de răspunsuri pe secundă în zona Londra
  • 10000 – 20000 de răspunsuri pe secundă în zona New York

ceea ce conduce la o rată destul de mare de apariţie a fenomenului de „Fruit”. Printre metodele de eliminare a acestor interferenţe asincrone se numără:

  • reducerea numărului de interogări prin cooperarea între staţiile de la sol;
  • reducerea puterii de emisie la o valoare minim acceptabilă;
  • alegerea unei valori mici a frecvenţei de repetiţie a interogărilor;
  • interogarea doar atunci când este necesar;
  • interogarea în sector;
  • interogarea doar a anumitor ţinte;
  • îmbunătăţirea prelucrării SLS.

În ciuda tuturor acestor măsuri, fenomenul de „Fruit” nu este eliminat în totalitate, rezultând necesitatea unei metode tehnice pentru eliminarea acestuia. Aceasta s-a realizat prin intermediul unui circuit specializat, numit „defruiter”.

„Defruiter”

La fiecare rotire a antenei, transponderul va fi interogat de 10 până la 30 de ori, rezultând un număr egal de răspunsuri. Fiecare din aceste răspunsuri este memorat de către „defruiter” şi comparat cu răspunsul din perioada de repetiţie următoare.

linie de întârziere
circuit de scădere
video şi FRUIT
video întârziat
video fără FRUIT
o perioadă de repetiţie

Figura 2: Principiul unui „Defruiter” (criteriu: 2 din 2)

linie de întârziere
circuit de scădere
video şi FRUIT
video întârziat
video fără FRUIT
o perioadă de repetiţie

Figura 2: Principiul unui „Defruiter” (criteriu: 2 din 2)

În funcţie de intensitatea interferenţelor, compararea poate fi făcută între două sau mai multe răspunsuri (pe două sau mai multe perioade de repetiţie). Metoda este una de integrare (acumulare) ce foloseşte un criteriu de tip „K din N” (sunt validate doar răspunsurile care sunt prezente în K perioade din N perioade de repetiţie succesive). Această metodă prezintă unele probleme, şi anume:

  • Cu cât densitatea interferenţelor este mai mare, cu atât trebuie crescut criteriul K al „defruiter-ului”;
  • Totuşi, cu cât densitatea interferenţelor este mai mare, scade probabilitatea prezenţei răspunsurilor;
  • Cu cât este mai mică probabilitatea răspunsurilor, cu atât trebuie scăzut citeriul K al „defruiter-ului”.

Rezultă că este necesară stabilirea unui compromis. Criteriul (nivelul) de comparaţie al circuitului „defruiter” trebuie să aibă o asemenea valoare încât să elimine cât mai multe interferenţe asincrone, dar să permită trecerea unui număr suficient de răspunsuri utile.