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第一部分设备和系统
第2章无线电导航设备
2.5二次监视雷达(SSR)
2.5.1当SSR作为空中交通服务的一种设备被装设并保持工作,除本节2.5
条中另有规定外,它应符合第一部分3.8条中的条款。
注:
正如该附件所提到的,A/C模式应答器是指与3.8.1条中所说明的特性一致的部分。
S模式应答器是与3.8.2条中所述的特性一致的部分。
A/C模式应答器的的功能是S模式应答器整体功能的一部分。
2.5.2询问模式(地对空)
2.5.2.1为空中交通服务的询问应按第一部分3.8.1.4.3或3.8.2条中所说明的模式进行。
每种模式的用途如下:
1)A模式:
引发应答器对识别和监视的应答。
2)C模式:
引发应答器对传送自动气压高度和监视的应答。
3)交互模式:
1模式A/C/S全呼:
引发模式A/C应答器的监视应答和S模式应答器的捕获应答。
2仅-模式A/C全呼:
引发模式A/C应答器的监视应答。
S模式应答器不应答。
4)S模式:
1仅-S模式全呼:
引发S模式应答器的捕获应答。
2广播:
对所有S模式应答器发送信息。
S模式应答器不作应答。
3选择:
用于对单个S模式应答器监视并通信。
每次询问,只引发由询问决定唯一地址的应答器的应答。
注1:
模式A/C应答器被S模式询问所抑制,该应答器不作应答。
注2:
有25个可能的询问(上行)格式和25个可能的S模式应答(下行)格式。
格式的分配见第一部分3.8.2.3.2条图3-3.6和3-3.7
2.5.2.1.1建议关于二次监视雷达(SSR的实施方面管理机构应与相应
的国内和国际权威人士合作,以实现SSR系统的最佳使用。
注:
为了让消除不需要的飞机上的应答器的应答对邻近询问机的干扰而设计的地面设备(异步干扰滤除设备)有效地工作,全国可能需要加强对SSR询问机的脉冲重复频率进行支配的协调计划。
2.5.2.1.2在交迭覆盖区的询问机识别符(U)代码的指配应符合有关国家之间的协议。
2.5.2.2应提供A模式和C模式询问
注:
这一要求可以通过引发A/C模式应答器应答A模式和C模式的交互询问得以满足。
2.5.2.3在为提高ATC系统效率而需改善飞机识别的地区,具有S模式特性的SSR地面设施应答有飞机识别功能。
注:
通过S模式数据链得到的飞机识别报告对相应装备的飞机提供明确的识别。
2.5.2.4.1关于A模式、C模式和交互模式询问的旁瓣抑制应按第一部分
3.8.1.4和3.8.1.5条款提供。
2.5.2.4.2关于仅-S模式全呼询问的旁瓣抑制应按第一部分
3.8.2.1.5.2.1条款提供。
2.5.3应答器应答模式(空对地)
2.5.3.1应答器应按第一部分3.8.1.7.12.1条响应A模式询问,按第一部分3.8.1.7.12.2条响应C模式询问。
注:
如果没有气压高度信息,应答器只用帧脉冲应答C模式询问。
2.5.3.2已经确定指定的空域内需要C模自动气压高度传送能力,在此相关的空域使用自动气压高度时,应答器应当用信息脉冲编码作气压高度响应C模式询问。
2.5.3.2.1建议所有的应答器,不管是否使用这个空域,应当用气压高度信息响应C模式询问。
注:
机载防撞系统(TCAS)的工作取决于用C模式应答报告气压高度的闯入飞机。
2.5.3.2.2建议按第一部分3.8.2.6.5.4条,用最好的高度量比增量给响应选择性询问的S模式应答器(在AC字段)提供气压高度信息报告。
2.5.3.2.31992年1月1日安装或以后安装的符合2.5.5.1.2条要求的水平2以上的所有S模式应答器,应当在C模式应答和S模式应答的AC字段用编码信息脉冲报告气压高度。
2.5.3.3在已决定需要具有S模式能力的空域使用的应答器也应当按第一部分3.8.2条响应交互模式和S模式询问。
2.5.3.3.1必须装载二次监视雷达S模式应答器的要求应根据地区航空协议而定。
该协议指明某空域和飞行上执行的时间表。
2.5.3.3.2在3.5.3.3.1条中所述的协议应当至少提供7年的时间表。
2.5.4A模式应答编码(信息脉冲)
2.5.4.1所有的应答器应能产生符合第一部分3.8.1.6.2特性的4096个应答编码。
2.541.1建议ATS当局应建立分配SSR编码的方法以符合区域航行协议,并考虑到该系统的其他用户。
注:
SSF编码调配原则在4444号文件中第X部分给出。
2.5.4.2为特殊目的应保留下述A模式编码。
2.5.4.2.1代码7700,提供飞机在紧急状态中的识别。
2.5.4.2.2代码7600,提供飞机无线电通讯故障时的识别。
2.5.4.2.3代码7500,提供飞机正在受到非法干扰下的识别。
2.5.4.3对地面译码设备应有适当的规定,以保证立即识别7500、7600、
7700A模式代码。
2.5.4.4建议留出A模式0000代码供区域性协议分配,作为通用码。
2.5.4.5留出A模式2000代码供尚未收到空中交通管制单位指定的飞机的识别。
2.5.5S模式空中设备的能力
2.5.5.1所有S模式应答器应当符合下述四级水平中的一个。
2.5.5.1.1一级一级应答器应当具有第一部分中所规定的能力:
1)A模式识别和C模式气压高度报告(3.8.1条);
2)交互模式和S模式全呼处理(3.8.2.5条);
3)选址监视高度和识别处理(3.8.2.6.1、3.8.2.6.3、3.8.2.6.5和
3.8.2.6.7条);
4)锁定协议(3.8.2.6.9条);
5)除数据链能力报告外,基本数据协议(3.8.2.6.10条);
6)空-空服务处理(3.8.2.8条)。
注:
一级应答器允许以气压高度报告和A模式识别码为基础的SSF监视。
在S模式的二次监视雷达环境中,A/C模式应答器相应的技术性能由于S模式选择飞机询问而得以改善。
2.5.5.1.2二级二级应答器应具有2.5.5.1.1条的能力,同时也具有第
一部分所规定的能力:
1)标准长度通讯(通讯-A和通讯-B)(3.826.2、3.826.4、3.8.266、
3.8.2.6.8和3.8.2.6.11条);
2)数据链能力报告(3.8.2.6.10.2.2条);
3)飞机识别报告(3.8.2.9条)。
注:
二级应答器允许作飞机识别报告和地对空及空对地的标准长度数据链通
讯。
2.5.5.1.3三级三级应答器应具有2.5.5.1.2条能力,同时也具备第一
部分所规定的地对空扩展长度信息(ELM通讯(3.8.2.7.1条至3.827.5条)能力。
注:
三级应答器允许地对空扩展长度数据链通讯,因此也可以提供地基数据库的检索和接收二级应答器无效的空中交通服务。
2.5.5.1.4四级四级应答器应具有2.5.5.1.3条能力,同时也具备第一
部分所规定的空对地扩展长度信息(ELM通讯(3.8.2.7.6和3.8.2.7.7条)能力。
注:
四级应答器允许空对地扩展长度数据键通讯,因此也可以提供地对空中数据源的访问和传输二级应答器不能获得的空中交通服务所需的数据。
2.5.5.2所有用于国际民用交通服务的S模式应答器应当至少符合
2.5.5.1.2条规定的二级要求。
注1:
一级用于单独的一个国家或区域航行协议条款范围之内。
S模式一级
应答器成为S模式应答器和二次监视雷达S模式询问机协调工作最少的性能配置,已确定防止和二次监视雷达S模式询问机不太兼容的低于二级的应答器的扩散。
注2:
二级能力要求的含义是保证广泛使用ICAO标准的应答器,以允许S模式地面设备和服务进行全球计划。
该要求不鼓励再安装一级应答器,以免不久将在要求某些空域必须装载二级应答器时遭废弃。
2.5.5.3安装在重量超过5700公斤或最大巡航速度超过324公里/小时(175节)飞机上的S模式应答器,如果:
1)飞机的适航证第一次在1990年1月或其后颁发;
2)基于区域航行协议,按2.5.3.3.1和2.5.3.3.2条要求装载S模式应答器时,应答器应当用于天线分集式工作。
2.5.6二次监视雷达S模式地址对全国的分配及指配
2.5.6.1二次监视雷达S模式地址的分配
2.5.6.1.1二次监视雷达S模式地址字块由ICA0分配到注册国或公共标志
注册管理机构。
布署到全国的地址示于第一部分附录C。
2.5.6.1.2建议为保证留有条分配的二次监视雷达S模式地址满足未来要求,当75%^上的分配地址已由注册当局分配到二次监视雷达S模式飞机时,应由注册当局申请附加的地址。
2.5.6.2二次监视雷达S模式地址的指配
注:
通过使用由24位构成的唯一的二次监视雷达S模式飞机地址,建立对装备S模式飞机的选择性监视和数据键通讯。
2.5.6.2.1二次监视雷达S模式地址应由注册国或公共标志注册当局,从分配给各国的地址字块中,指配到每架适当地装备的飞机。
2.5.622二次监视雷达S模式地址按下述原则指配到每架飞机。
1)任何时候,一个地址不应分配给一架以上的飞机。
2)只有一个地址分配给一架飞机而不管分机上应答器数量是多少。
3)除非在异常条件下,地址不应改变。
飞行期间也不应改变地址。
4)当飞机改变其注册国籍时,以前分配的地址应当作废。
由新的注册当局分配新的地址。
5)地址应当只起到技术作用,不应当用于传递任何特殊信息,如飞机识别、飞机的性能或任何其他飞机特性。
6)由24个0或24个1组成的地址不应分配给飞机。
第3章无线电导航设备规范
3.8二次监视雷达(SSR系统特性
注:
3.8.1条规定了只具有A模式和C模式能力的SSF系统的技术特性。
3.8.2条规定了具有S模式能力系统的特性。
3.8.1只具有A模式和C模式能力的系统
注1:
在这节,SSR莫式是以A和C字母表示的。
带下脚标的字母,例如A2、C4是用以表示空对地脉冲列中的信息脉冲。
这种字母的一般使用,与模式和代码没有任何具体的联系。
注2:
有关雷达数据的记录与保存条款载于附件11第6章。
3.8.1.1询问和控制(询问旁瓣抑制)的射频频率(地对空)
3.8.1.1.1询问和控制发射的载波频率为1030兆赫。
3.8.1.1.2频率容差必须为0.2兆赫。
3.8.1.1.3控制发射和每个询问脉冲发射所用的载波频率。
其相互差异不得大于0.2兆赫。
3.8.1.2应答的载波频率(空对地)
3.8.1.2.1应答发射的载频,必须为1090兆赫。
3.8.1.2.2频率容差必须为±3兆赫。
3.8.1.3极化
3.8.1.3.1询问、控制和应答的发射的极化,必须主要为垂直极化。
3.8.1.4询问模式(空间信号)
3.8.1.4.1询问必须由指定为P1和P3的两个发射脉冲组成。
控制脉冲P2必须后随第一询问脉冲P1发送。
3.8.1.4.2询问模式A和C应按3.8.1.4.3条定义。
3.8.1.4.3P1和P3之间的时间间隔将确定询问模式,规定如下:
A模式8±0.2微秒
C模式21±0.2微秒
3.8.1.4.4P1和P2之间的时间间隔,必须为2.0±0.15微秒。
3.8.1.4.5P1、P2和P3的脉冲宽度必须为0.8±0.1微秒。
3.8.1.4.6P1、P2和P3的脉冲上升时间必须在0.05至0.1微秒之间。
注:
上升时间的下限(0.05微秒)的目的是为了减少边带辐射。
如果该边带
辐射不大于具有上述上升时间的梯形波在理论上可能产生的边带辐射,设备即可
符合此要求。
3.8.147P1、P2和P3的脉冲下降时间,必须在0.05至0.2微秒之间。
注:
下降时间的下限(0.05微秒)的目的是为了减少边带辐射。
如果该边带辐射不大于具有所述下降时间的梯形波在理论上可能产生的边带辐射,设备即可
符合此要求。
3.8.1.5询问器和控制发射特性(询问旁瓣抑制----空间信号)
3.8.1.5.1在应答器天线处,辐射的P2波幅必须为:
1)等于或大于无线旁瓣发送P1辐射的振幅。
2)在所要求的询问弧度内,电平比所辐射的P1振幅低9分贝。
3.8.1.5.2在方向性询问(主波瓣)的所需波末宽度内,辐射的P3振幅必须在辐射的P1振幅的1分贝以内。
上升时间下降时间
相位反转----辐射载频相位180°。
相位反转持续期----相位反转的10°和170°点之间的时间。
脉冲幅度A----脉冲包络的峰值电压幅度。
脉冲下降时间----脉冲包络后沿0.9A和0.1A之间的时间。
脉冲宽度----脉冲包络前沿和后沿0.5A之间的时间间隔。
脉冲间隔----第一个脉冲前沿0.5A和第二个脉冲0.5A点之间的时间间隔脉冲上升时间----脉冲包络前沿0.1A和0.9A之间的时间。
时间间隔----时间间隔参照:
1)脉冲前沿的0.5A点;
2)脉冲后沿的0.5A点;
3)相位反转的90°点。
应答器灵敏度和功率参考点----应答器传输线的天线端。
时间*
相位反转期续期
注:
相位反转的90。
点近似为与相位反转有关的包络幅度过渡的最低幅度点;相位反期续期近似为包络幅度过渡的0.8A点之间的时间。
图3-3二次监视雷达波形间隔的定义以及灵敏度和功率参考点
381.6应答的发射特性(空间信号)
3.8.161帧脉冲应答器必须使用包括两个间隔为20.3微秒的帧脉冲信号为最基本的代码。
3.8.1.6.2信息脉冲信息脉冲的时间间隔必须从第一帧脉冲开始按1.45微
秒得增,这些信息脉冲的代号和位置必须如下列:
脉冲
位置(微秒)
C1
1.45
A1
2.90
C2
4.35
A2
5.80
C4
7.25
A4
8.70
X
10.15
B1
11.60
D1
13.05
B2
14.50
D2
15.95
B4
17.40
D4
18.85
注:
关于使用这些脉冲的标准,在第一部分2.541条中有规定。
但是,“X”脉冲的位置只规定作为保证今后可能使用的技术标准。
3.8.1.6.3特殊位置识别脉冲(SPI)除所规定的信息脉冲外,特殊位置识别脉冲的发射仅作为手动选择(领航员)的结果,并必须出现在A模式尾的帧脉冲以后4.35微秒间隔处。
3.8.1.6.4应答脉冲波形所有应答脉冲必须是脉冲宽度为0.45±0.1微秒,脉冲上升时间在0.05至0.1微秒之间,和脉冲下降时间在0.05至0.2微秒之间。
一个脉冲的脉冲振幅变化相对于一应答列中任何其他脉冲,不得超过1分贝。
注:
上升和下降时间下限(0.05微秒)的目的是为减少边带辐射。
如果该边带辐射不大于具有所述上升和下降时间的梯形波在理论上可能产生的边带辐射,设备即可符合此要求。
3.8.165应答脉冲位置容差每个脉冲的脉冲间隔容差(包括末尾帧脉冲),相对于应答组中的第一帧脉冲必须是土0.10微秒。
特殊位置识别脉冲的间隔容差相对于应答组中末尾帧脉冲必须是土0.1微秒。
应答组中任何脉冲间隔容差相对于任何其他脉冲(第一帧脉冲除外)不得超过土0.15微秒。
3.8.1.6.6代码名称代码符号必须由内含0〜7的数字组成,并必须包含
3.8.1.6.2条中所载脉冲数下脚标号的和,采用如下:
数字
脉冲组
第一(最大有效数)
A
第二
B
第三
C
地四
D
3.8.1.7只具有模式A和模式C能力的应答器的技术特性
3.8.1.7.1应答应答器在下列全部情况得到满足时必须应答(不小于90%
能发率):
1)所收到的P3振幅比收到的P1振幅以下1分贝的电平还高,但不高于所收到的P1振幅3分贝。
2)或是在P1以后1.3微秒至2.7微秒间隔中没有收到脉冲,或是P1超过在这间隔中收到的任何脉冲9分贝以上。
3)所收到的询问脉冲的振幅超过收到的随机脉冲的振幅10分贝以上,这些随机脉冲不应被应答器辨认作为P1、P2或P3o
3.8.1.7.2应答器在下列情况下作应答:
1)当询问的P1和P3脉冲之间的间隔,对于应答器中选定的模式,比
3.8.1.4.3条中的规定差别大于土1.0微秒以上。
2)当收到任何单个脉冲,该脉冲接近正常询问条件而振幅没有变化。
3.8.1.7.3空载时间在收到一合格的询问后,应答器到其在应答脉冲列的持续时间内不应回答任何其他询问。
此空载时间应在该脉冲组的最后一个应答脉冲发射后的125微秒内结束。
3.8.1.7.4抑希9
注:
这种特性用于防止对通过询问天线旁瓣接收的询问进行应答,同时避免模式A/C应答器对S模式询问的回答。
3.8.1.7.4.1当所收到的P2振幅等于或超过收到的P1振幅且间隔为2.0±
0.15微秒时,应答器必须被抑制。
不在需要检测P3作为启动抑制作用的先决条
件。
3.8.1.7.4.2应答器抑制时间应为35±10微秒。
3.8.1.7.4.2.1抑制应能在任何抑制期终了后整整2微秒期间内再起始。
3.8.1.7.5接收机灵敏度和动态范围
3.8.1.7.5.1应答器的最低触发电平必须对至少90%的询问信号产生出回
当:
1)构成一次询问的P1和P2两个脉冲振幅是相等的,并且没有检测到P2;
2)这些信号振幅标称值低于1毫瓦的71分贝,容限为低于1毫瓦的69分贝和77分贝之间。
3.8.1.7.5.2应答和抑制特性,对所收到的P1振幅的适用范围为其最低触发电平至高于该电平50分贝之间。
3.8.1.7.5.3各种模式之间最低触发电平的变化,对于标称脉冲间隔和脉冲宽度不得超过1分贝。
3.8.1.7.6脉冲宽度鉴别收到的信号振幅在最低触发电平至高于此电平6分贝之间,以及宽度小于0.3微秒,不得造成应答器启动应答或抑制作用。
除了振幅变化接近询问的各单个脉冲之外,任何宽度大于1.5微秒的单个脉冲不得造成应答器在最低触发电平(MTL至高于该电平50分贝的信号振幅范围内启动应答或抑制动作。
3.8.1.7.7回波抑制和恢复应答器的设计必须包含一回波抑制装置,以保证当空间信号出现回波时还可能正常运行。
提供这一装置必须与3.8.1.7.4.1条中所述旁瓣抑制的要求相兼容。
3.8.1.7.7.1灵敏度降低在收到宽度大于0.7微秒的任何脉冲时,接收机应适量降低灵敏度,降低值至少是降低灵敏度的脉冲振幅的9分贝以内,但在任何时候不得超过降低灵敏度的脉冲的振幅,除紧接在降低灵敏度的脉冲后的第1微秒期间有可能超过之外。
注:
宽度小于0.7微秒的单个脉冲,不要求它造成规定的降低灵敏度,也不要求它造成持续期大于3.8.1.7.7.1和3.8.1.7.7.2条所允许的降低灵敏度。
3.8.1.7.7.2恢复随着灵敏度的降低,接收机必须在收到信号强度具有高于最低触发电平直至50分贝的降低灵敏度的脉冲后15微秒以内恢复灵敏度(最低触发电平3分贝以内)。
恢复必须是标称地线形,平均率不超过每微秒3.5分贝。
3.8.1.7.8随机触发率航空器中的装置必须做成这种这种方式,即在同一航空器中安装的所有可能干扰的设备在最大干扰的工作波道上按正常方式运行,而不存在真正的询问,该应答器的随机触发率(间歇振荡器)在至少300次随机触发的期间或30秒钟内(以何者较少为准)不得超过每秒钟回答30次。
3.8.1.7.9应答率
3.8.1.7.9.1应答器的15个脉冲编码的应答,必须具有至少每秒回答1200次的能力,除非对只在4500米(15000英尺)以下使用的应答器装置,或由有关当局或由地区航行协议规定的在更低高度上使用的应答器,才允许应答器对
15个脉冲编码的应答具有至少每秒回答1000次的能力。
3.8.1.7.9.2应答率限度控制为保护系统免受应答器过荷询问效应的影响,当已达到预定应答率时防止对较弱信号的应答,在设备中必须带有降低灵敏度式应答限度控制。
这种控制的范围必须允许调整,作为最低值,可为每秒应答500到2000次之间的任何值;或作为最高值可为少于每秒2000次(不考虑每次应答中的脉冲数)。
应答率直至已超过选定值的90%,灵敏度下降3分贝以上应不得产生影响。
当应答率超过选定值得150%时,灵敏度必须至少降低30分贝。
3.8.1.7.9.3建议应答率限度应调整在每秒应答1200次,或应答能力所及的低于每秒应答1200次的最大值。
3.8.1.7.10在P3的前沿到达应答器接收机和发送应答的第一脉冲前沿之间的时间延迟,必须为3±0.5微秒。
相对于P3的应答脉冲编码组的总的不稳定性,对高于最低触发电平3分贝到50分贝之间接收机输入电平不得超过0.1微秒。
对于应答器能应答的模式之间的延迟变化,不得超过0.2微秒。
3.8.1.7.11应答器功率输出
3.8.1.7.11.1在应答器传输线的天线一端得到的脉冲峰值功率必须高于1瓦至少21分贝到不大于27分贝。
只供4500米(15000英尺)以下或由有关当局或地区航行协议规定的更低高度以下使用的应答器装置,其传输线的天线一端得到的脉冲峰值功率为高于1瓦至少18.5分贝到不大于27分贝。
3.8.1.7.11.2建议3.8.1.7.11.1条中所规定的脉冲峰值功率在下述范围内保持:
从代码0000以每秒400次应答率到最大脉冲含量以每秒1200次应答率或应答器能够承受的低于每秒应答1200次以下的最大值。
3.8.1.7.12应答码
3.8.1.7.12.1识别模式A询问的回答应由在3.8.1.6.1条中指定的两个帧脉冲和在3.8.1.6.2条中指定的信息脉冲(模式A代码)组成。
注:
模式A代码名称是按3.8.166条的4个数字序列。
3.8.1.7.12.1.1模式A代码应从4096种可利用的编码中人工选择。
3.8.1.7.12.2气压高度传送模式C询问的回答应由上述在3.8.1.6.1条中指定的两个帧脉冲组成。
当可利用数字气压高度信息时,在3.8.1.6.2条中指定的信息脉冲应同时发射。
3.8.1.7.12.2.1当模式C询问的应答不满足下述3.8.1.7.12.2.4条款时,
应答器应提供除去信息脉冲但保留帧脉冲的方法。
3.8.1.7.12.2.2信息脉冲应由接到飞机上的以标准气压值1013.25hpa为
基准的气压高度数据源的模拟数字变换器自动的选出。
注:
1013.25hpa气压等于29.92英寸汞柱。
3.8.1.7.12.2.3气压高度的报告应以100英尺为增量,脉冲选择如本章最末附表B所示。
3.8.1.7.12.2.4使用气压高度数据,(以1013.25hpa为基准)。
所选定的数字器的代码在95%概率基准上,应在±3
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