[发明专利]机载二次雷达询问应答一体化设备

说明书

技术领域

本发明涉及二次雷达技术领域，尤其涉及一种机载二次雷达询问应答一体化设备。

背景技术

在现代飞机的航电系统中，普遍使用基于二次雷达的机载询问设备和机载应答设备辅助实现地空和空空交通管理。目前公知的机载询问和应答设备都是各自独立的，当航电系统需要实现询问和应答两种功能时，通过电缆连接询问机和应答机，构成询问应答系统。其中，机载询问设备采用机械扫描天线实现对目标的扫描和跟踪。而应答系统采用全向天线实现信号的接收和发射。

基于已有的机载询问设备和机载应答设备的上述特点，其不可避免地具有如下几个缺点：询问设备采用机械扫描天线，不能同时对空域内多个目标进行扫描和跟踪；询问设备和应答设备构成询问应答系统时需要通过电缆进行较多的信号交互，导致整个系统复杂度较大，稳定性和可靠性降低。同时分立设备的体积和重量大，难以满足新一代航电系统集成化的要求。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的询问设备和应答设备各自独立，体积和重量大，信号交互复杂的技术问题，提供一种机载二次雷达询问应答一体化设备。同时本发明的一体化设备和方法使得可以同时空域内的多个目标进行扫描和跟踪。

本发明的目的通过下述技术方案来实现： 

一种机载二次雷达询问应答一体化设备，其具体包括询问应答主机、询问天线和应答天线，所述询问天线连接询问应答主机，所述应答天线连接询问应答主机；所述询问应答主机包括发射机模块、接收机模块和时隙控制器，所述发射机模块和接收机模块分别连接时隙控制器，通过时隙控制器进行时隙切换控制，发射机模块和接收机模块在不同的时间点工作于不同的工作模式，所述工作模式包括询问机模式和应答机模式。

更进一步地，上述机载二次雷达询问应答一体化设备还包括波束控制器，所述询问天线连接波束控制器，所述询问应答主机连接波束控制器，询问应答主机、波束控制器和询问天线组成相控阵天线。

更进一步地，上述询问应答主机包括发射机模块、接收机模块、电源模块、接口及编译码模块；所述发射机模块用于发射1090MHz的应答信号和1030MHz的询问信号，同时将来自天线的接收信号转发给接收机模块；所述接收机模块用于接收来应答天线的1030MHz信号以及和、差通道的1090MHz信号，经过接收机模块处理后，形成原始的视频信号，送往编译码模块处理；所述接口及编译码模块用于接口控制、编码、译码处理；所述电源模块用于将外部输入的电源转换成各个模块工作所需要的电源，所述电源模块分别连接发射机模块、接收机模块、接口及编译码模块，用于分别给上述模块供电。

更进一步地，采用一个芯片完成接口模块、编码模块和译码模块三个模块的功能。

更进一步地，上述询问应答主机还包括数据记录模块，所述数据记录模块连接发射机模块和应答机模块。

更进一步地，上述数据记录模块将触发信号，GPS时间信号和方位信号作为记录数据标签，原始视频信号作为采集数据的触发信号，采集来自接收机和发射机的数字信号。

更进一步地，上述询问天线为定向天线，由4个相同的天线振子组成。

更进一步地，上述应答天线分为上天线和下天线，所述应答天线为全向天线。

更进一步地，上述应答天线为刀形天线。

通过采用以上的技术方案，本发明具有以下的有益效果：采用简单的时隙切换技术，同一个发射机模块或者接收机模块都能能够工作在询问机或者应答机两种模式，使得在同一个询问应答一体化设备上同时实现已有的机载询问和应答设备的所有功能。将询问机和应答机进行集成，组成一体化设备，同时还具备相控阵技术体制的优势，可以实现对空域内多目标进行扫描和跟踪；与同类设备相比，减小了设备重量、体积，提高了设备的可靠性。该系统可以加装到战斗机和武装直升机等多种不同的飞机平台，具有广泛的市场前景。

附图说明

图1为机载二次雷达询问应答一体化设备整机结构图。

图2为询问应答主机内部结构图。

具体实施方式

下面结合说明书附图，详细说明本发明的具体实施方式。