Основи радіолокації – Вторинна радіолокація

Несинхронні перешкоди

Всі вторинні оглядові радіолокатори у всьому світі використовують лише дві робочі частоти:

• 1030 МГц в лінії зв’язку „вверх“ (лінія запиту) та
• 1090 МГц в лінії зв’язку „вниз“ (лінія відповіді).

Така необхідність викликана тим, що маршрут польоту літального апарату може проходити через декілька різних зон управління повітряним рухом.

Системи управління повітряним рухом мають більш чи менш щільні мережи вторинних оглядових радіолокаторів. В результаті цього виникають ситуації, коли літак отримує сигнали запиту одразу від декількох запитувачів. Оскільки відповідач літака формує сигнали відповіді на всі отримані ним запити, то наземні запитувачі будуть приймати сигнали відповіді, в тому числі, спричинені не їхніми запитами. Такі сигнали будуть перешкодами та негативно вливатимуть на функціонування вторинних радіолокаторів управління повітряним рухом. Через те, що небажані відповіді викликані запитами інших радіолокаторів, вони будуть несинхронними по відношенню до запитів, що посилаються даним радіолокатором. В англомовній літературі несинхронні перешкоди такого типу позначають терміном FRUIT.

Термін FRUIT є акронімом. Існує кілька варіантів його розшифрування, найбільш використовуваними з яких в теперішній час є такі:
False Replies Un-synchronised In Time (Хибні відповіді, несинхронні у часі);
False Replies Unsynchronised to Interrogator Transmission. (Хибні відповіді, несинхронні по відношенню до сигналів запиту).

Несинхронні перешкоди FRUIT виникають тільки тоді, коли як мінімум одна ціль перебуває в головних променях щонайменше двох запитувачів. Подібно до синхронних спотворень, такі перешкоди, будучи несинхронними, можуть приводити до втрати сигналів відповіді у разі їх накладання у часі. Основною відмінністю FRUIT є те, що один або декілька прийнятих сигналів відповіді не є очікуваними та призначаються іншому запитувачу.

Із збільшенням інтенсивності повітряного руху зростає кількість транспондерів та наземних запитувачів, що призводить до підвищення рівню втрат відповідей та виникненню хибних цілей.

Придушення несинхронних перешкод

За час проходження променю антени вторинного оглядового радіолокатора по цілі відповідач літака випромінює від 10 до 30 сигналів відповіді. Після приймання їх наземним запитувачем вони зберігаються в пристрої (блоці) придушення несинхронної перешкоди (англ. Defruiter), після чого порівнюються один з одним у сусідніх періодах зондування. Залежно від інтенсивності несинхронної перешкоди таке порівняння може виконуватися в двох або більше періодах зондування. При реалізації такого методу виникають проблеми, пов’язані із такими обставинами:

лінія затримки

елемент, що віднімає

сигнал відповіді
з FRUIT

затриманий
сигнал

сигнал відповіді
без FRUIT

один період зондування

Рисунок 2. Принцип придушення несинхронної перешкоди (критерій: дві відповіді в двох періодах зондування)

лінія затримки

елемент, що віднімає

сигнал відповіді
з FRUIT

затриманий
сигнал

сигнал відповіді
без FRUIT

один період зондування

Рисунок 2. Принцип придушення несинхронної перешкоди (критерій: дві відповіді в двох періодах зондування)

• що сильніша перешкода, тим інтенсивніше має виконуватися її придушення
• що сильніша перешкода, тим імовірність отримання відповіді є меншою, а значить придушення перешкоди (яке впливає також і на корисний сигнал) не має бути занадто сильним.

Таким чином, вибір критерію придушення виконується на основі компромісу, за якого має забезпечуватися максимальне придушення несинхронної перешкоди за умови збереження корисного сигналу на достатньому рівні.