1




CÔNG TY BẢO ĐẢM HOẠT ĐỘNG BAY MIỀN NAM
ĐÀI KIỂM SOÁT KHÔNG LƯU CÀ MAU









TÀI LIỆU HUẤN LUYỆN RADAR
SIR- M (Secondary Interrogation Receiver – Monopulse)

Tháng 11 Năm 2009


2
MỤC LỤC

Chương 1 : Giới thiệu Radar thứ cấp SSR …………………………………………………….3
I. Công dụng ………………………………………………………………………………….…….…3
II. Các yêu cầu đối với Radar thứ cấp …………………………………………… …… 3
III. Sơ đồ khối tổng quát của hệ thống SSR………………………………………… 5
IV. Các phương pháp kó thuật dùng trong SSR…………………………………… …6
V. Các mode hỏi ………………………………………………………………………………… 12
VI. Mã trả lời ……………………………………………………………………….…………… 13
Chương II : Giới thiệu Radar hỏi –đáp đơn xung Alenia ……………………………….….15
I. Các giải pháp kó thuật ………………………………………………………………… … 15
II. Phân tích sơ đồ khối hệ thống ……………………………………………….…… ….17
1/ Khái quát quá trình hoạt động của SIR-M………………………….…… 17
2/ Thông số kó thuật của SIR-M…………………………………………………….…19
- Transmister………………………………………………………………………… 19
- Receiver…………………………………………………………………………….….19
- Controller/Extractor……………………………………………………… … 20
- Change-over……………………………………………………………………… 20
III. Chức năng các khối phần thu/phát và cao tần …………………………….…21
IV. Phân tích sơ đồ khối phần thu/phát và cao tần ………………………… ….24.
V. Chức năng các khối phần controller/extractor…………………………… ….26
VI. Phân tích sơ đồ khối phần C/E……………………………………………………… 28
VII. Chức năng logic của C/E…………………………………………………………….….29
VIII. Khối nguồn ……………………………………………………………………………… 31
Chương III : Antenna và khối điều khiển ADMU ……………………………….…… 33
I. Hệ thống điều khiển ADMU………………………………………………………….…….33

II. Hệ thống antenna ALE – 9…………………………………………………………….….33
Chương IV : Vận hành khai thác …………………………………………………………………36
I. Giới thiệu chức năng BITE……………………………………………………………… 36
II. Các phím chức năng và các thủ tục………………………………….……………….37
III. Điều khiển hoạt động và đèn báo ………………………………………………………….……… 45
Chương V. Thủ tục bảo dưỡng và xử lý code lỗi ……………………………….…… 51
I. Các thủ tục bảo dưỡng (Proc No 1 đến No 15 )………………………….….……51
II. Các code quan trọng – cách xử lý …………………………………………….….… 68
Chương VI : Các hệ thống giám sát , đầu cuối ……………………………………………92
I. Hệ thống CMS …………………………………………………………………….………92
II. Hệ thống RMM …………………………………………………………… … ………103
III. Hệ thống RHP …………………………………………………………………… ……111




3

Chương I
Giới thiệu về radar thứ cấp
SSR(Secondary Surveillance Radar)
I. Công dụng :
Đài radar thứ cấp (còn gọi là radar hỏi- đáp , radar nhận biết ) kiểm soát KL của
HKDD là đài radar sử dụng nguyên tắc hỏi –đáp tích cực làm nhiệm vụ phát hiện
nhận biết các máy bay HKDD trong tầm không phận mà đài quản lý , phục vụ kiểm
soát và dẫn đường cho máy bay HKDD .
Đài radar thứ cấp có thể hoạt động độc lập hoặc kết hợp với radar sơ cấp , khi đó
ăng ten của radar sơ cấp và thứ cấp gắn trên củng một bệ quay , tín hiệu của chúng
được hợp nhất với nhau trên thiết bò hiển thò .
II. Các yêu cầu đối với radar thứ cấp :

1. Vùng nhận biết : Phải bao quát được toàn bộ vùng không gian quanh đài với tầm xa
và độ cao phủ được vùng thông báo bay mà đài radar thứ cấp đó đảm nhận , nhận biết
được máy bay HKDD bay trong vùng đó với xác suất nhận biết không nhỏ hơn một
giá trò quy đònh P (thường P ~ 0.9 ÷ 1 )
+ Khi kết hợp với radar sơ cấp thì vùng nhận biết của radar thứ cấp phải lớn hơn vùng
quan sát của radar sơ cấp để nhận biết được tất cả các mục tiêu trong tầm quan sát của
radar sơ cấp .
+ Vùng nhận biết của radar thứ cấp KSKL trong mặt phẳng thẳng đứng có dạng hình
cosec hổn hợp sau :




+ Để đảm bảo vùng nhận biết thì :
- Anten máy trả lời trên máy bay phải có cấu tạo đẳng hướng
- Giãn đồ hướng trong mặt phẳng thẳng đứng của anten máy hỏi cần không có
vùng lỏm (khe mù ), anten có phân cực thẳng đứng .
R
max

max

min
H
max

4
- Công suất phát của máy hỏi và máy trả lời phải đủ lớn . độ nhạy máy thu của
máy hỏi và máy trả lời phải cao để nhận biết được cự ly cực đại .
2. Khả năng phân biệt : Khả năng phân biệt về cự ly và tọa độ góc phải đủ cao để

đảm bảo nhận biết được từng máy bay khi có nhiều máy bay cùng bay với giãn cách
qui đònh an toàn .
Khả năng phân biệt về cự ly phụ thuộc vào độ rộng xung và độ rộng chùm xung của
tín hiệu hỏi- trả lời .
Khả năng phân biệt về tọa độ góc phụ thuộc vào vào độ rộng búp sóng thu của anten
hỏi (kó thuật đơn xung nhận biết tới 0.022 độ )
3. Khả năng chống nhiễu : Có khả năng chống nhiểu cao , do vậy t/h hỏi và trả lời
phải được mã hoá , radar thứ cấp phải có các mạch chế áp nhiễu tiêu cực , nhiễu xung
trả lời không đồng bộ , nhiễu trả lời theo búp sóng phụ ….
4. Tính thống nhất và độ tin cậy hoạt động :
Để đảm bảo phục vụ KSKLHKDD radar thứ cấp phải có các thông số kó thuật ( tần số
thu/phát , sóng mang , các mode hỏi , code trả lời…) phải tuân theo qui đònh của tổ
chức HKDD quốc tế – ICAO. Các thiết bò phải hoạt động tin cậy có dự phòng nóng
(trang bò đúp 1 máy làm việc 1 máy dự phòng )


























5
III. Sơ đồ khối tổng quát của radar thứ cấp :









































Chuyển mạch
Máy phát
Mã hóa
Giải mã
Máy thu
Mã hóa
Đồng bộ
(với PSR)
Hiển thò

Máy thu
Máy phát
Chuyển mạch
Đ/k anten
Giải mã
Phối hợp
(với PSR)
Máy trả lời (Transponder)
Máy hỏi (Interrogator)

6
IV. Một số phương pháp kó thụât :
1/ Phương pháp đo cự ly

Thời gian trể t của t/h trả lời thu được so với
t/h phát hỏi là :

t = 2r/c +t0
r = c/2(t –t0)





C : tốc độ truyền sóng (= tốc độ ánh sáng )
t0 : thời gian trể trong máy trả lời (khoảng 3µs)
2. Phương pháp đo phương vò : Dùng đóa mã gắn quay đồng bộ với trục quay của
anten . Để tăng độ chính xác về phương vò các radar thứ cấp hiện đại đều dùng
phương pháp đơn xung biên độ – pha . Thường các đóa mã có số bít n = 12 or n=14 bít
một vòng quay 360

0
tương ứng với 2
n
giá trò
n = 12 thì có 4096 giá trò
n = 14 thì có 16384 giá trò
Mạch đếm cho đến khi nhận
được t/h trả lời thì chốt lại




3. Hiện tương đa trò do đo nhằm cự ly: SSR làm việc ở chế độ xung nên khi phát hỏi
ở chu kỳ nào thì t.h trả lời từ máy bay phải về máy thu trong chu kỳ đó . Tức là t/s lặp
xung hỏi T
l
 T
r
– thời gian trể của t/h trả lời từ máy bay . Nhưng do sự nhiễu loạn
nào đó mà T
r
 T
l
thì sẽ sinh ra hiện tượng do đo nhằm cự ly . Để khử t/h đồng bộ vượt
cự ly này ta thay đổi nhanh t/s lặp một lượng ΔT – gọi là lắc t/s lặp (Staggering)









Máy trả lời
Máy hỏi
r

Mạch đếm
Chốt
trigger
Thu trả lời
T
r2
T
l
T
r1
T
r2
giả

M1

M2


7

4. Hiện tượng đa trò theo phương vò : Anten máy máy hỏi luôn tồn tại búp sóng phụ ,
vì vậy máy trả lời có thể được kích hoạt từ búp sóng phụ và sẽ tạo nên hòên tượng đa

trò ở hướng búp sóng phụ trên màn hiển thò .
Một số phương pháp khử hiện tượng đa trò :
- Phương pháp STC (sensitivity time control ) : Điều khiển độ nhạy máy thu theo
thời gian , nguyên tắc là làm giảm giả tạo độ nhạy máy thu ở vùng cự li gần










Dùng mạch tạo điện áp như hình vẽ để điều khiển độ nhạy máy thu , chọn mức
STC sao cho T/h trả lời nhằm không qua được máy thu , t/h trả lời của cánh sóng
chính ở vùng cự li gần vẫn qua được máy thu vì tuy độ nhạy giảm nhưng t/h vào rất
lớn

- RSLS (Response side lobe suppression) : Khử t/h trả lời thu từ búp sóng phụ của
anten máy hỏi , phương pháp này cần có thêm anten chế áp , kênh thu phụ ,
mạch so sánh










Giả sử U1 là mức t/h lớn nhất của t/h trả lời thu từ búp sóng phụ của tuyến thu
chính , U2 là mức t/h thu từ anten chế áp tuyến thu phụ . Qua mạch so sánh t/h ở
cánh sóng phụ sẽ bò khử hết nếu ta điều chỉnh U1= U2



V
t
STC
So sánh – loại
bỏ hoặc chấp
nhận
Thu phụ
Mạch
so sánh
Σ
U1
Ω
U2
Anten
Chính
Anten
Chế áp
Thu chính
Thu phụ

8







- ISLS (Interrogation side lobe suppression) : Chế áp hỏi theo hướng búp sóng
phụ

Tín hiệu hỏi từ búp sóng phụ có thể kích hoạt máy trả lời trên máy bay . Để tránh hiện
tương này ta sử dụng thêm anten chế áp có giản đồ toàn hướng phát xung P2 trể sau
xung P1 khoảng thời gian 20.7µs .
Điều chỉnh công suất phát sao cho ngoài vùng búp sóng chính thì P1 =P3  P2 – máy
trả lời trên máy bay không bò kích hoạt , còn trong vùng búp sóng chính thì P1 = P3 
P2 + k , khi đó máy trả lời sẽ bò kích hoạt .










P
1
P
3
P
2
2µs


∑

Ω


9

Hình minh họa :





 Thực tế, vùng không gian quanh đài thường có nhiều chướng ngại như toà nhà,
đồi núi có thể gây phản xạ sóng radar. Máy trả lời có thể bò kích hoạt khi t/h
từ búp sóng chính đến đòa vật phản xạ rồi đến máy bay .

Hình minh họa :


P
1
P
2
P
3
P
1
P

2
P
3
Trong vùng búp sóng chính
(kích hoạt trả lời )

Ngoài vùng búp sóng chính
(không trả lời )


10


Để khắc phục hiện tượng này máy hỏi phát thêm xung P1
chế áp
trùng với thời điểm
P1 của kênh chính , P1
chế áp
phải thấp hơn P2 chế áp .
-Khi MB nằm trong búp sóng chính thì sẽ thu được xung P1
chế áp
và P1 cùng một
thời điểm với biên độ lớn hơn P2 nên kích hoạt máy trả lời .
- Khi MB không nằm trong búp sóng chính thì sẽ thu được P1
chế áp
và P2 trước , còn
xung P1 của kênh chính đến chậm hơn tuỳ thuộc vào đường đi của tia phản xạ .
máy trả lời sẽ so sánh P1
chế áp
và P1 không đến cùng thời điểm nên không kích hoạt

trả lời .
- Giải pháp này làm hoàn thiện hơn việc chế áp búp sóng phụ nên gọi là p
2

IISLS( Improved Interrogation Side Lobe Supression )



Hình minh họa :


P1, P3
Tia phản xạ
P2
Tia phản xạ

11







- Chống nhiễu trả lời không đồng bộ ( Fruit / Defruiter ) :
Khi đài Radar làm việc ở nơi có mật độ KL cao , máy thu của đài ngoài việc nhận
được t/h trả lời đồng bộ với t.h hỏi của đài còn nhận được t.h trả lời không đồng bộ
tương ứng với t.h hỏi của đài lân cận . Các t.h KĐB này sẽ tạo nên các Fruit gây
nhiễu loạn quan trắc . Mạch Defruiter sẽ khử t.h này theo phương pháp giám sát
t/s lặp theo p

2
tích luỹ tương quan : Mỗi đài đều làm việc ở t/s lặp riêng , t/h trả lời
tương ứng củng có cùng t/s lặp đó . Mạch giải mã sẽ phát hiện cặp xung khung
F1F2 và mỗi cặp cho ra 1 xung đơn có chu lặp T
l
nhất đònh , giả sử t/s lặp riêng
của trạm là T
l0
. Thực hiện giử chậm các xung đơn qua chu kỳ T
l0
và làm trùng ,
trong n chu kỳ giữ chậm liên tiếp sẽ có 1 số xung trùng nhau không ít hơn k lần ,
các xung này thoả tiêu chuẩn tương quan và đây là t/h trả lời thực .
* Qua các chu kỳ giữ chậm và làm trùng ta được xung F là xung trả lời thật , xung
F’ là xung trả lời không đồng bộ .

Hình vẽ :

P1, P3 đến chậm hơn

P1 chế áp và P2

∑

Ω


12







- Tách t.h trả lời đồng bộ bò trùng lên nhau ( Garbling):
T.h trả lời của 2 MB bay gần nhau có thể bò trùng một phần lên nhau . Để tách t.h
này ta giữ chậm chúng 1 thời gian bằng khoảng cách giửa 2 xung khung ( T
khung
)
sau đó so sánh vò trí thời gian của chúng với t.h không bò giữ chậm , tại vò trí có 2
xung trùng nhau sẽ tách được xung đơn tương ứng với t.h trả lời tại cự ly của từng
MB – Kết hợp t.h cự ly này với sai lệch về phương vò sẽ nhận biết chính xác từng
MB.

Hình vẽ :


T
lo
F
1
F
2
F’
1
F’
2
F
1
F

2
F
1
F
2
F’
1
F’
2
F F’

F F’

F F’

F F’

F F’

F F’

F’
1
F’
2
F
1
F
2
F’

1
F’
2
T
khung

13


V. Các mode hỏi (Interrogation mode)








Trong mỗi chu kỳ phát xạ , t/h hỏi gồm 1 cặp xung khung P1, P3 . Khoảng cách giửa 2
xung này qui đònh mode hỏi :
Mode 1
Mode 2 Dùng trong quân sự
Mode 3/A
Mode B
Mode C Dùng trong dân dụng
Mode D
Mode S

Mode A dùng hỏi code máy bay
Mode C dùng hỏi độ cao máy bay

Mode B,D không sử dụng
Mode S : Trao đổi thông tin 2 chiều giửa KSVKL và máy bay (hệ thống KSKL của ta
không trang bò mode S)
T
x
P1
P3
P1
P3
T
mode
F
lap
F
1
A

F
1
B

F
2
A

F
2
B

F

1
A

F
1
B

F
2
A

F
2
B

FA

FB


14

Mode
T
mode
(µs)
T
x
(µs)
PRF

max
(Hz)
1
3  0.1, 0.5
0.8  0.1
450
2
5  0.2
0.8  0.1
450
3/A
8  0.2
0.8  0.1
450
B
17  0.2
0.8  0.1
450
C
21  0.2
0.8  0.1
450
D
25  0.2
0.8  0.1
450
* Mỗi đài SSR qui đònh tần số lặp PRF khác nhau : Đài cà mau là 250Hz – 4ms

VI. Mã trả lời (Transponder reply code)










- Tổ hợp mã trả lời gồm 2 xung khung và các xung mang thông tin nằm giửa chúng ,
T
khung
= 20.3 µs, ngoài ra còn có xung nhận dạng SPI khi có yêu cầu .
- Giửa 2 xung khung có 13 vò trí cách đều nhau T
khung
/ 14 = 1.45 µs
- Vò trí giửa không có xung , 12 vòtrí còn lại có hay không có xung tuỳ thuộc vào code
trả lời .
- Tổ hợp mã trả lời gồm 4 tổ hợp con , mỗi tổ hợp con có 3 bit nhò phân và được phân
bố đan xen nhau theo qui đònh như hình vẻ :
[A] [B] [C] [D] [A
1
A
2
A
4
] [B
1
B
2
B

4
] [C
1
C
2
C
4
] [D
1
D
2
D
4
]






T
khung
= 20.3µs
4.35µs
F1
F2
C1
A1
C2
A2

C4
A4
B1
D1
B2
D2
B4
D4
SPI

15
Chương II
Giới thiệu Radar hỏi- đáp đơn xung Alenia
SIR –M (Secondary Interrogation Receiver - Monopulse

SIR-M là một hệ thống dual-channel. Mỗi kênh gồm có một máy phát lập trình
được, một máy thu monopulse, một khối tích hợp controller/ extracter, một bảng điều
khiển và một khối nguồn. Ngoài ra còn có khối changeover dùng chung cho hai kênh
để chuyển đổi giữa hai kênh trong cấu hình hoạt động có dự phòng (hot stanby).
SIR-M có đầy đủ các tính năng của một radar thứ cấp đơn xung hiện đại như:
độ chính xác về cự ly và góc phương vò cao, công suất phát có thể lập trình được theo
từng góc phương vò, được trang bò hệ thống BITE, v.v… Để đạt được điều này, một số
giải pháp kỹ thuật tiên tiến đã được áp dụng.
I. Các giải pháp kó thuật
1. Kỹ thuật đơn xung:
Mục đích chính của kỹ thuật đơn xung là để đạt được thông tin chính xác về
phương vò của mục tiêu từ việc xử lý một xung trả lời duy nhất, trong khi các radar cổ
điển thường cần ít nhất từ 6 đến 8 xung trả lời mới có thể biết được phương vò của mục
tiêu.
Kỹ thuật đơn xung sử dụng kênh tổng (Σ) và kênh hiệu (Δ), bao gồm cả thông

tin về pha của chúng để biết được độ lệch của mục tiêu so với vò trí thực của búp sóng
chính. Tín hiệu OBA (Off Boresight Angle) được tính toán dựa trên sự xem xét thông
tin từ cả hai tín hiệu Σ và Δ thu được tại cùng một thời điểm.
- Tăng khả năng phát hiện trong những vùng mà số lượng xung trả lời thu
được rất ít. Radar thứ cấp thông thường rất dễ dàng mất đi một số xung trả
lời trong vòng quét của nó. Vì vậy số lượng xung trả lời thu được đôi khi
không đủ cho việc tính toán phương vò. Radar thứ cấp đơn xung sẽ tránh
được hiện tượng này. Một số nguyên nhân có thể làm mất xung trả lời là:
Do đòa hình phức tạp, do thời tiết xấu, do máy phát đáp của máy bay đang
trả lời xung hỏi từ một đài radar thứ cấp khác, v.v…
- Giảm thiểu hiện tượng FRUIT (False Replies Unsynchronized In Time). Do
chỉ cần một vài xung trả lời cho mỗi vòng quét nên có thể giảm tần số xung
lặp lại PRF (Pulse Repetition Frequently) một cách đáng kể. Kết quả là chỉ
một số ít FRUIT từ các đài lân cận ảnh hưởng lên hệ thống.
- Hiệu quả trong việc xử lý hiện tượng garbling (hiện tượng hai mục tiêu
chồng lên nhau). Do vò trí chính xác của mục tiêu có thể tính toán được
bằng cách chỉ dựa vào một xung duy nhất nên việc tách cạnh trước và sau
của các xung trả lời bò chồng lên nhau là tương đối dễ dàng. Từ đó việc tách
các xung trả lời bò chồng lên nhau để xử lý khá hiệu quả.

16
2. Các phương pháp chống phản xạ:
Tuy không nhiều như radar sơ cấp, nhưng radar sơ cấp cũng bò gây nhiễu bởi
các phản xạ. Chúng thường làm cho máy bay trả lời những xung không trực tiếp từ
radar thứ cấp và vì thế radar sẽ nhận và xử lý những trả lời không mong muốn. Hai
trường hợp sau đây có thể xảy ra:
- Máy bay được hỏi bởi xung phản xạ. Kết quả là sẽ có hai máy bay, một là
thực và một là hậu quả của sự phản xạ.
- Máy bay được hỏi bởi xung trực tiếp và kết quả thu được chỉ là một máy
bay nhưng bò sai lệch về vò trí hoặc code.

Sử dụng các phương pháp chống phản xạ :
- Lập trình công suất theo phương vò
- Điều chế công suất theo từng xung : Thay đổi giản đồ hỏi bằng cách
thay đổi tỷ số P1-P3 và P2.,giản đồ ISLS (tức giản đồ kênh ) có thể được thay
đổi tại những hướng mà sự phản xạ gây méo giản đồ phát sóng, nghóa là hướng
mà búp sóng cạnh bò thay đổi bởi các vật thể ở tầm gần, sự nhấp nhô của mặt
đất hoặc là một cấu trúc kim loại bất kỳ có ở xung quanh đài.
- Sử dụng IISLS (Improved Interrogation Side Lobe Suppression):
- Sử dụng mạch STC (Sensitive Time Control)
- Sử dụng RSLS (Received Side Lobe Suppression)
II.Phân tích sơ đồ khối hệ thống
1. Khái quát quá trình hoạt động của khối SIR - M
Tín hiệu cao tần được tạo bởi dao động thạch anh sau đó được điều chế tại máy
phát bằng tín hiệu đònh thời lấy từ khối controller/extractor. Các xung hỏi cao tần P1,
P2 và P3 sau khi đã điều chế được gửi tới RF switch để tách riêng cặp xung P1, P3 ra
từ P2. Cặp xung P1, P3 được gửi đến kênh Σ trong khi xung P2 được gửi tới kênh Ω.
Tín hiệu từ một trong hai kênh đang hoạt động (tùy thuộc vào trạng thái của change-
over) sẽ được truyền tới antenna thông qua bộ nối coupler và phát ra ngoài không
gian.
Tín hiệu trả lời thu được từ máy bay được truyền tới khối change-over. Sau đó
thông qua bộ nối coupler tín hiệu sẽ được gửi tới máy thu để khuếch đại và tách sóng.
Tín hiệu ra từ máy thu là dạng tín hiệu “raw video” sẽ được gửi tới khối
controller/extractor.
Khối controller/extractor có khả năng xử lý nhanh các tín hiệu vào, phân tích và
đònh dạng chúng rồi truyền tới mạng LAN.
Mạng LAN được nối tới bộ xử lý trung tâm RHP (Radar Head Processor). Tại
đây tín hiệu sẽ được xử lý quỹ đạo (tracking) và chuyển đến các thiết bò đầu cuối .


17





Antenna
Change-over unit
RF
Switch
TX
RX
│█│
Contrller/ Extractor
Control
pannel
RHP
Σ
Ω
Δ
Σ
Ω
Δ
P1,p2,p3
P2
P1,p3
Timing
ACP/NORT/ Trigger
Raw video
LAN 1
LAN 2
Sô ñoà khoái toång quaùt cho 1 keânh

Δ
Σ
Ω

18
2. Thông số kó thuật của hệ thống SIR-M
1/. Transmitter:
- Các khối cards đều là dạng plug-in, linh kiện công suất sử dụng
đều là transistor.
- Tần số phát f
TX
= 1030 MHz  0.1 MHz
- Độ ổn đònh tần số:  50 KHz
- Tổng trở ra: 50 
- Công suất phát (1 kênh đơn): 60.5 dBm
- Có 5 mức công suất có thể lập trình được là: 0, 3, 6 ,12 & ∞ suy
giảm so với giá trò max. Ta có thể lựa chọn các giá trò cho từng
sector trong 128 sectors của bề mặt quét.
- PRF:
. Internal: 100 Hz  450 Hz (2.2 ms  10 ms)
. External: 300 Hz  1500 Hz (0.66 ms  3.3 ms)
- Staggering: 6 chu kỳ khác nhau
- Mode Interlace:
. Liên tục (Continous)
. Interlace: 3 modes
Single (x, x, x, )
Double (x, y, x, y, )
Tripple (x, x, y, x, x, y, )
2/.Receiver:
- Kỹ thuật: Tích hợp các mạch RF sử dụng kỹ thuật vi dải. Tất cả

các module đều là dạng plug-in.
- Cấu hình: Kênh đôi (Dual channels) cho , ; 1 kênh riêng biệt
cho kênh 
- Các đặc tính của tín hiệu vào tuân theo chuẩn phụ lục annex 10
của ICAO & STANAG 5017.
- Tổng trở vào: 50 
- 4 tín hiệu xuất:
. Log  Tách codes
. Log/  Thông tin về góc phương vò hay góc
lệch (off-boresight)
. Log/  Dùng cho mục đích RSLS
. SIGN  Xác đònh vò trí máy bay nằm lệch trái hay
phải so với phương Bắc
- Tổng trở ra: 75 
- Tần số thu: 1090 MHz
- Băng thông:

19
8 – 10 MHz tại mức -3 dB
 24 MHz tại mức -40 dB
 50 MHz tại mức -60 dB
- Độ nhạy tiếp tuyến:  - 91 dBm ( & )
 - 87 dBm ()
- Tần số trung tần IF: 60 MHz
- Độ ổn đònh độ lợi:  0.5 dB
- Có chức năng STC hay RAG STC (Range – Azimuth Gated STC)
3./ Controller / Extractor:
- Sử dụng kỹ thuật monopulse
- 4 tín hiệu nhập là: , /, / và SIGN
- Các mode hỏi: 1, 2, 3/A, B, C, D

- Các tín hiệu phương vò: ACP & NORTH từ bộ Encoder 12 bits
- Lượng tử cự ly: 1/64 NM  28.86 m
- Lượng tử phương vò: 1/64 ACP
- Khả năng Degarbling: Có thể tách chính xác 4 xung mã trả lời bò
chồng lấp lên nhau.
- Line In/Out: Ethernet LAN A, B tốc độ truyền 10 Mbit/s
4/ .Change Over:
- Hoạt động: theo 2 chế độ Automatic hay Manual
- Điều khiển: Local hay Remote
- Trạng thái kênh phụ: Máy phát của kênh dự phòng ở trạng thái “
dự phòng tích cực” và được nối ra tảiRF
- Độ ưu tiên chuyển đỗi: Có 2 mức độ alarm là Major và Minor. Nếu
trên 1 kênh có Major Alarm & trên kênh kia có Minor Alarm thì
kênh có Minor Alarm sẽ được chọn cho đầu ra

20

III.Chức năng các khối phần thu/phát và cao tần :

2KW
Preselector
Fitter
Driver Test
Receiver
LIC
RF Ampli and
Preselector
MIXER
APACOR
COS

IF Log Δ
IF Log Σ
PHASE
A14
A8
A7
A9
A1
A2
A3
A4
A11
A5
A6
A10

Coupler
Coupler
RF Switch


1/ Driver-Test Generator (mạch lái và tạo t/h kiểm tra ) : khối này đóng vai trò
quan trọng nhất của phần cao tần .
- Điều chế xung hỏi với t/s 1030 Mhz
- Phát xung kiểm tra trong thời gian BITE on/off line
- Cảnh báo công suất p1,p2,p3,#giá trò bình thường .
2/ 2KW Transmitter (máy phát 2kwp)

Khối máy phát 2 KWp cho phép thực hiện những chức năng sau:
- Điều chế các xung P1, P2, P3 (đã được kéo giãn) đến từ khối mạch lái và

tạo tín hiệu kiểm tra.
- Khuếch đại công suất các xung này sau đó gửi chúng đến khối chuyển mạch
(change over).
Trong khối 2kwp gồm có 4 khối khuếch đại công suất mà ta có thể lập trình để
cho ra các mức công suất khác nhau :

62.5 dBm = 1.8 KWp = Cho phép 4 bộ (độ suy giảm - 0dB) – F0F0
59.9 dBm = 980 Wp = Cho phép 3 bộ (độ suy giảm –3dB)-7070
55.5 dBm = 360Wp = Cho phép 2 bộ (độ suy giảm –6dB)- 3030
51.1 dBm = 120Wp = Cho phép 1 bộ (độ suy giảm –12dB)- 1010
0 dBm = 0Wp = Cấm tất cả các bộ KĐCS (độ suy giảm )
Toàn bộ hoạt động của mạch được giám sát bởi hệ thống BITE ON LINE.

21

3/ RF part (Khối cao tần ):
Khối cao tần bao gồm hai bộ mạch ghép (coupler) và một bộ chuyển mạch cao
tần (RF switch) cho mỗi kênh, cho phép điều khiển việc phát và thu trong suốt thời
gian hoạt động bình thường (BITE ON LINE).
Chức năng cụ thể của chúng như sau:
- Cho phép việc phát công suất qua các kênh Σ và Ω.
- Cho phép lấy mẫu xung phát cao tần để kiểm tra sự chính xác của việc lập
trình xung phát.
- Cho phép lấy mẫu công suất cao tần (phát ra và thu về) để kiểm tra sự chính
xác của giá trò công suất phát giá trò hệ số sóng đứng (VSWR – Voltage
Standing Wave Ratio).
- Cho phép chèn vào một xung kiểm tra (chỉ ở kênh Ω) để kiểm tra việc thu
sóng trên kênh Ω.
4/ RF Changover (chuyển đổi cao tần )
Khối mạch chuyển đổi cao tần dùng để chuyển đổi tín hiệu giữa hai kênh.

Chuyển mạch có thể được thực hiện tự động hoặc bằng tay.
Trong chế độ tự động, kênh được chọn hoạt động luôn là kênh có các thông số
hoạt động tốt nhất
Trong chế độ bằng tay, kênh được chọn hoạt động là kênh do khai thác viên
chọn bằng cách ấn nút chọn trên bảng điều khiển.
Kênh không ở trạng thái hoạt động được xem là kênh dự phòng. Tín hiệu ra của
nó được gửi tới một tải thụ động.
Khối chuyển mạch cao tần bao gồm hai khối con: khối mạch SWIT-1c (chuyển
đổi tín hiệu video) và khối chuyển mạch RF (chuyển đổi tín hiệu cao tần).
Khối mạch SWIT-1 được đặt trong khối controller/extractor của kênh số 1.
Khối này điều khiển việc chuyển kênh của các tín hiệu: video, trigger, tín hiệu điều
khiển từ xa và hai đường truyền nối tiếp về phía trung tâm điều khiển. Khối này được
cấp nguồn bởi bộ nguồn của cả hai kênh, đó là nguồn +24V và +5V. Do vậy khi tắt
một trong hai kênh thì không ảnh hưởng tới khối SWIT-1.
Khối chuyển mạch cao tần RF được điều khiển trực tiếp bởi khối SWIT-1. Nó có chức
năng chuyển đổi đường tín hiệu cao tần giữa antenna và hai kênh của radar thứ cấp
trong chế độ hoạt động có dự phòng

5/ LIC- Limiter and Coupler ( Giới hạn và ghép lặp)
Khối mạch LIC có chức năng bảo vệ máy thu khỏi sự phá hoại của bất kỳ tín
hiệu thu nào quá lớn ở đầu vào (10dBm). Ngoài ra nó còn có các chức năng sau:
- Chèn một tín hiệu vào trong máy thu kênh Σ và Δ để cho phép điều khiển độ lợi tự
động của hai kênh thu và để biết tình trạng hoạt động của máy thu (BITE ON LINE).
- Chèn một tín hiệu vào trong máy thu kênh Σ và Δ để cho phép trình xử lý sự cố trên
hai kênh thu hoạt động (BITE OFF LINE).

22
6/ RF Amplifier (Khuếch đại cao tần )
Khối mạch khuếch đại cao tần cho phép đạt được một sự loại bỏ tần số ảnh tốt và một
độ suy giảm thích hợp cho tín hiệu được phát ra trong suốt thời gian phát (1030MHz).

Khối mạch còn cung cấp một sự khuếch đại với hệ số tạp thấp của tín hiệu cao tần
đến từ hai kênh Σ và Δ
- Độ loại bỏ tần số ảnh 970  10 MHz  80dB.
- Độ loại bỏ tần số 1030  3 MHz  60dB.
- Độ loại bỏ tần số 1.24  11 GHz  80dB

7/ MIXER- IF (Mạch trộn trung tần )
Chuyển t/h cao tần thu 1090Mhz thành t/h trung tần IF 60 Mhz . Tín hiệu dao động
chuẩn cho bộ trộn tần là 1030MHZ đến từ khối máy thu.

8/ APACOR (Chỉnh pha và biên dộ )
Khối mạch chỉnh pha và biên độ APACOR có những chức năng sau:
- Cân bằng pha hai kênh thu Σ và Δ.
- Cho phép cân bằng biên độ hai kênh thu Σ và Δ.
Cho phép việc điều khiển độ lợi tự động AGC giữ cho hai kênh thu Σ và Δ một độ lợi
ổn đònh

9/ LOG IF ( Logarith trung tần )
Khối mạch logarith trung tần LOG IF là một mạch khuếch đại với tần số là
60MHz mà sẽ nén tín hiệu thu được. Sự nén này được thực hiện bằng cách sử dụng
một bộ khuếch ại kiểu logarith. Quy luật logarith ở đây là tín hiệu đầu ra sẽ thay đổi
20mV khi tín hiệu vào thay đổi 1dB.
Ngoài ra đặc điểm của mạch khuếch đại logaritt này là nó cho phép dễ dàng
đạt được tỷ số Σ/Δ và Σ/Ω
Khối mạch khuếch đại logarith kênh Σ cũng sẽ tách tín hiệu ở tần số trung tần
và gởi nó đến bo mạch tách sóng cạnh và lọc EDF của khối mạch controller/extractor.

10/ COS ( Mạch chỉnh độ lợi )

Khối mạch này thực hiện những chức năng sau:

- Lấy thông tin từ tỷ số Σ/Δ.
- Lấy thông tin từ tỷ số Σ/Ω.
- Tạo điện áp hiệu chỉnh cho vòng lặp điều khiển AGC trên cả hai kênh thu Σ
và Δ (vòng lặp điều khiển cho kênh Ω không sử dụng).
11/ PHASE ( Mạch chỉnh pha )
Khối mạch pha đưa ra thông tin về vò trí của mục tiêu là bên phải hay bên trái
so với trục chính của antenna. Khối mạch cũng cho phép hiệu chỉnh pha của hai kênh

23
thu  và . Điều này được thực hiện bằng cách đo sự lệch pha giữa tín hiệu log trung
tần và log trung tần và đưa ra một điện áp tỷ lệ với độ lệch pha tương ứng (8mV/độ).

12/ PRESELECTOR FITER (Mạch lọc chọn trước )
Khối mạch lọc chọn trước cung cấp một sự bảo vệ tốt đối với tần số ảnh và tần
số tạp mà có thể đi vào máy thu.

13/ RECEIVER ( Máy thu)
Khối mạch máy thu thực hiện những chức năng sau:
- Cung cấp tín hiệu 1030MHZ chuẩn cho máy thu và máy phát.
- Cho phép chuyển đổi tín hiệu cao tần thu vào thành thông tin hữu ích ở tần
số trung tần.
- Cung cấp một sự khuếch đại logarith tín hiệu kênh  để cho phép khối
mạch COS tính toán tỷ số / một cách dễ hơn.

IV. Phân tích sơ đồ khối chi tiết phần thu/ phát (hình 4.1.1 )
Máy phát:
Các xung P1, P2, P3 được lấy ra từ khối Controller/Extractor được kéo dãn độ
rộng ra phù hợp với yêu cầu của máy phát 2KWp và được đưa tới khối Driver và khối
tạo xung kiểm tra T.G. (test generator). Tại đây chúng được điều chế với sóng mang
1030MHz lấy từ khối Rx. Sao đó các xung cao tần này được đưa trở lại khối Tx để

điều chế thêm một lần nữa để đạt được các xung có độ rộng là 0.8s. Máy phát có thể
khuếch đại với 4 mức khác nhau và có thể lập trình được.
Mỗi một khối khuếch đại trong máy phát có thể tạo ra một công suất là 500W
đỉnh, được điều khiển bởi khối Controller/Extractor. Chúng ta có thể lập trình 5 mức
công suất khác nhau trên mỗi một sector trong 128 sector của toàn bộ bề mặt quét.
Các giá trò công suất có thể được chọn như sau:
- 0 dB F0F0
- 3 dB 7070
- 6 dB 3030
- 12 dB. - 1010
-  dB 0000
Phần cao tần:
Phần cao tần bao gồm:
- Hai bộ ghép cặp đònh hướng.
- Hai mạch vòng.
- Một chuyển mạch RF.
Các tín hiệu được truyền qua phần cao tần là:

24
- Các xung hỏi từ máy phát.
- Các xung trả lời thu được từ antenna (Σ, Δ, Ω).
Ở đây bộ ghép cặp được sử dụng để đònh hướng công suất phát chỉ đi về hướng
antenna.
Còn chuyển mạch RF được sử dụng để tách các xung P1, P3 đi về phía kênh Σ,
còn xung P2 đi về phía kênh Ω. Chuyển mạch RF được điều khiển bởi tín hiệu SLS
lấy từ khối Controller/Extractor.
Máy thu:
Tín hiệu 1090MHz đến từ máy phát đáp trên máy bay được thu bởi hệ thống
antenna gồm 3 kênh thu Σ, Δ và Ω. Như vậy, mỗi xung trả lời sẽ được thu trên 3 kênh
riêng biệt và sẽ được xử lý trên 3 máy thu khác nhau.

Các tín hiệu Σ, Δ được gửi tới mạch LIC để giới hạn chúng và đồng thời chèn
thêm một xung kiểm tra vào trong chuỗi máy thu dự phòng.
Tín hiệu ra từ mạch LIC được cung cấp cho mạch khuếch đại cao tần và sau đó
được cung cấp cho khối khuếch đại trung tần (MIXER PIF). Tại đây chúng được
chuyển qua tần số trung tần (1090MHZ – 1030MHZ = 60MHz) và sau đó được đưa
đến mạch APACOR, nơi mà pha của chúng được cân bằng và việc điều khiển độ lợi
tự động (AGC) được thực hiện.
Tín hiệu ra từ khối APACOR sẽ được đưa tới khối IF LOG. Tại đây chúng được
tách sóng và khuếch đại logarith nhằm mục đích đạt được sự cân bằng giữa tín hiệu
vào và tín hiệu ra. Tín hiệu LOG Σ và LOG Δ được gửi tới mạch COS để tạo tín hiệu
LOG Σ/Δ dùng cho việc tách mục tiêu. Ngoài ra chúng còn được gửi tới mạch PHADE
để tạo tín hiệu SIGN dùng cho việc xác đònh độ lệch của mục tiêu so với trục thực của
antenna.
Kênh thu thứ ba, kênh Ω được sử dụng để xác đònh xung thu được có phải là từ
búp sóng phụ hay không. Tín hiệu này đi qua các khối sau:
- Mạch cao tần.
- Mạch lọc chọn trước (Preselector filter).
- Bộ giới hạn.
- Mạch thu mà chuyển tín hiệu cao tần sang trung tần, tách sóng video,
khuếch đại logarith tương tự như khối IF LOG của kênh Σ, Ω.
- Mạch COS để tạo ra tín hiệu LOG Σ/Ω, để xác đònh xung thu được có phải
là từ búp sóng phụ hay không.
Toàn bộ khối máy thu được điều khiển bởi ON LINE BITE. Nó sẽ dò tìm độ lợi
và pha bất thường trong toàn bộ chuỗi mạch của kênh Σ, Ω. Tương tự, mạch này sẽ dò
những sự bất thường về độ lợi trong kênh Ω. Trong khi đó OFF LINE BITE sẽ dò tìm
những bất thường trong tất cả các mạch, ngoại trừ mạch giới hạn LIC và mạch khuếch
đại RF.

25
Khối chuyển kênh (Change-Over):

Khối chuyển kênh cao tần được sử dụng để chuyển tín hiệu (từ Tx hoặc Rx)
giữa hai kênh trong cấu hình hoạt động có dự phòng. Trong cấu hình hoạt động này,
việc chọn kênh hoạt động phụ thuộc vào tình trạng hoạt động tương ứng của chúng và
được điều khiển bởi tín hiệu từ khối MIS1. Tại một thời điểm, kênh có tình trạng tốt
nhất sẽ đïc chọn hoạt động.
Lưu ý, trong khi việc chuyển mạch cao tần được điều khiển bởi tín hiệu từ
khối ChangeOver RF (gắn ở bên trong SIR-M rack) thì việc chuyển đổi các tín
hiệu video và các đường dây khác được thực hiện bởi mạch SWIT-1 (thuộc khối
Controller/Extractor).

V.Chức năng các khối phần Controller/Extractor:

MPU
ASU
PRM
DPR
MNI-2
RPD
PTG
MIS-1
STAGG
DEC
EDF
DFR
SWIT-1
DSLS
A1
A2
A3
A4

A6
A7
A8
A9
A10
A12
A13
A14
A19
A20
* SWIT 1 : chỉ sử dụng ở kênh A

1/ MPU (Multiprogrammable proceesing unit) : Khối đa xử lý có thể lập trình được
- Là bộ vi xử lý của khối C/E, giống như 1 máy vi tính có CPU và bộ nhớ
chương trình , bộ nhớ dữ liệu , thanh ghi lệnh , thanh ghi đòa chỉ , sử dụng 5
bus : bus lệnh , bus đòa chỉ chương trình và 3 bus điều khiển I/O; tốc độ xử lý
5Mêga lệnh/giây

2/ ASU (Auxilary support unit) : Khối cung cấp chức năng bổ trỡ cho MPU, hổ trợ
cho MPU để mở rộng thêm các chức năng khác…
3/ PRM (Program memory) : Bộ nhớ chương trình mở rộng của MPU
4/ DPM (Dual port memory) : Bộ nhớ dữ liệu mở rộng của MPU
5/ PTG (Programmable timing generator) : Bộ phát tín hiệu đònh thời lập trình được
- Là một giao tiếp của MPU có nhiệm vụ thu nhận và lưu trữ các sự kiện đònh
thời từ MPU
6/ EDF (Edges detection fittering ) : Tách sóng cạnh và lọc
- Biến t/h analog đến từ khối thu thành t/h digital phù hợp với chuẩn giao tiếp
mà RPD sử dụng
Thực hiện = cách tách sóng cạnh các xung trả lời thu được , hợp thứ hóa và lọc những
cạnh này , hiệu chỉnh để đạt thông tin đơn xung