hoạt động của máy thu radar sơ cấp atcr 33s- dpc

Đồ án tốt nghiệp Lời nói đầu Trải qua hàng chục năm chiến tranh đất nớc ta bị tàn phá nặng nề, nền kinh tế kém phát triển. Nhng từ sau khi đất nớc hoàn toàn giải phóng dới sự lãnh đạo của Đảng, chính phủ, đất nớc ta đã có những bớc phát triển vợt bậc về mọi mặt đặc biệt là nền kinh tế. Trong tiến trình phát triển chung của nền kinh tế, ngành Hàng Không Dân Dụng Việt Nam cũng có những bớc phát triển mạnh mẽ để đáp ứng cho nhu cầu đi lại, giao lu, hợp tác, làm ăn của nhân dân Việt Nam với nhân dân toàn thế giới. Hiện nay ngành Hàng Không Dân Dụng Việt Nam đang đợc nhà nớc đầu t phát triển để trở thành một ngành kinh tế mũi nhọn của cả n- ớc. Đóng góp vào sự phát triển chung của ngành Hàng Không Dân Dụng Việt Nam không thể không kể đến ngành quản lí bay dân dụng Việt Nam. Ngành quản lí bay dân dụng Việt Nam cung cấp các dịch vụ về thông tin, dẫn đờng, giám sát để đảm bảo cho sự an toàn, hiệu quả của mỗi chuyến bay. Hiện nay việc giám sát các máy bay trong vùng thông báo bay Hà Nội (FIR HAN)và vùng thông báo bay Hồ Chí Minh (FIR HCM) đợc thực hiện bằng các hệ thống radar hiện đại đặt tại các trạm trong cả nớc. Tại FIR HAN có hai hệ thống radar. Hệ thống radar sơ-thứ cấp đợc đặt tại Nội Bài, hệ thống radar thứ cấp đợc đặt tại Vinh. Các đài radar này đều do hãng Alenia Marconi sản xuất. Chúng đợc ứng dụng nhiều công nghệ hiện đại nh kĩ thuật nén xung số, kĩ thuật tách mục tiêu di động thích nghi Để tím hiểu về hoạt động của hệ thống radar, trong khuôn khổ đồ án này em xin đợc trình bày hai vấn đề chính: - Thứ nhất : kĩ thuật nén xung trong radar - Thứ hai : hoạt động của máy thu radar sơ cấp ATCR 33S- DPC Toàn bộ đồ án đợc chia làm 5 chơng: Chơng I: Giới thiệu về hệ thống CNS/ATM của ngành Hàng Không Dân Dụng Việt Nam Bùi Tiến Trung ĐT8 - K45 - 1 - Đồ án tốt nghiệp Chơng II: Khái quát chung về hệ thống radar và máy thu trong radar Chơng III: Giới thiệu về mạng giám sát và tổ hợp radar ALENIA MARCONI tại sân bay quốc tế Nội Bài Chơng IV: Kĩ thuật nén xung trong radar Chơng V: Tìm hiểu chức năng và hoạt động của máy thu Radar sơ cấp ATCR 33S DPC Trong quá trình làm đồ án em xin chân thành cảm ơn thầy thầy giáo hớng dẫn - giảng viên bộ môn Kĩ Thuật Thông Tin - Khoa Điện Tử Viễn Thông, trờng đại học Bách Khoa Hà Nội, thầy (giảng viên bộ môn Kĩ Thuật Thông Tin - Khoa Điện Tử Viễn Thông, trờng đại học Bách Khoa Hà Nội) và kĩ s (cán bộ trung tâm quản lí bay Miền Bắc) đã tận tình giúp đỡ em hoàn thành đồ án này Bùi Tiến Trung ĐT8 - K45 - 2 - Đồ án tốt nghiệp Chơng I Giới thiệu về hệ thống thông tin - dẫn đờnG - giám sát và quản lí không lu (CNS/ATM) của ngành hàng không dân dụng Việt Nam I. Giới thiệu về ngành hàng không dân dụng Việt Nam Ra đời năm 1976 ( 1 năm sau ngày đất nớc hoàn toàn giải phóng ) ngành hàng không dân dụng Việt Nam gặp rất nhiều khó khăn do thiếu kinh nghiệm về công tác quản lí hàng không, do nền kinh tế bó buộc theo kiểu bao cấp. Trải qua thời gian nhà nớc ta có chính sách mở cửa, quan hệ, giao lu với các nớc trên thế giới, ngành hàng không cũng có những bớc phát triển vợt bậc và trở thành ngành không thể thiếu của quốc gia. Nhận thức đợc điều này nhà nớc ta và ngành hàng không đã đầu t và tạo mọi điều kiện đổi mới về phơng tiện, cơ cấu tổ chức, đào tạo đội ngũ kĩ thuật viên nắm bắt kĩ thuật mới, nâng cấp hạ tầng cơ sở. Hiện nay Việt Nam đã đợc công nhận là thành viên chính thức của hiệp hội hàng không thế giới ( ICAO ). Đã có 22 hãng hàng không của 21 nớc trên thế giới có đờng bay thờng lệ tới Việt Nam, hơn 60 hãng hàng không trên thế giới có máy bay bay qua vùng thông báo bay Hà Nội và Hồ Chí Minh ( FIR HAN và FIR HCM ). II. Giới thiệu về ngành quản lí bay dân dụng Việt Nam Trung tâm quản lí bay dân dụng Việt Nam đợc nhà nớc và tổ chức hàng không dân dụng thế giới (ICAO) giao cho trách nhiệm và cung cấp các dịch vụ không lu hàng không dân dụng trong một vùng lớn. Khu vực gồm hai vùng FIR HAN và FIR HCM bao trùm toàn bộ lãnh thổ và vơn rộng ra hơn 500km trên biển Đông. Việt Nam hiện nay việc chỉ huy điều hành bay tiến hành rộng khắp trong cả nớc, hoạt động ở 19 sân bay dân dụng, 22 hãng hàng không của 21 nớc có đ- ờng bay thờng lệ tới Việt Nam, hơn 60 hãng quốc tế bay qua vùng thông báo bay Hồ Chí Minh và Hà Nội Ngành quản lí bay dân dụng Việt Nam bên cạnh việc trực tiếp điều hành các chuyến bay trong các đờng hàng không và vùng trời đợc kiểm soát đợc phân công, ngoài ra còn tham gia vào việc quản lí vùng trời bảo vệ an ninh chủ quyền quốc gia. Trung tâm quản lí bay dân dụng Việt Nam là cơ quan có ý nghĩa quyết định và tầm quan trọng tới sự an toàn của các chuyến bay. Nó cung cấp dịch vụ thông tin, dẫn đờng, giám sát và quản lí không lu đảm bảo an toàn cũng nh giúp cho việc định hớng cho các hoạt động bay. III. Giới thiệu về hệ thống CNS/ATM của ngành hàng không dân dụng Việt Nam Hệ thống kĩ thuật ngành quản lí bay tập trung ở 3 chuyên ngành chính: - Thông tin (Communication) Bùi Tiến Trung ĐT8 - K45 - 3 - Đồ án tốt nghiệp - Dẫn đờng (Navigation) - Giám sát (Surveillance) 1. Thông tin (gồm thông tin cố định và thông tin lu động hàng không) - Hệ thống thông tin cố định đảm bảo liên lạc thoại, thông tin số liệu giữa các cơ quan kiểm soát không lu trong nớc và quốc tế ,thông tin liên lạc giữa các đơn vị liên quan tới quá trình quản lí và điều hành bay, liên lạc nội bộ với nhau trong một cơ quan quản lí không lu. - Hệ thống thông tin di động cho phép liên lạc thoại, số liệu giữa các cơ quan cung cấp dịch vụ không lu và các máy bay. 1.1. Hệ thống AFTN (Aeronautical Fixed Telecommunication Network) thông tin cố định Tại các trung tâm kiểm soát Hồ Chí Minh, Hà Nội, Đà Nẵng và trung tâm điều hành bay quốc gia (Gia Lâm) đợc lắp đặt thiết bị chuyển điện văn tự động (AMSC), các thiết bị đầu cuối đảm bảo tự động chuyển các điện văn phục vụ cho điều hành bay và các hoạt động hàng không khác. Để đảm bảo độ tin cậy và an toàn tuyệt đối ,nối giữa chúng với nhau còn có mạng đờng truyền bu điện quốc gia (vệ tinh, viba số và cáp quang) để dự phòng khi đờng truyền chính bị trục trặc kĩ thuật. Trong suốt quá trình sử dụng toàn hệ thống luôn đảm bảo thông tin với độ tin cậy cao trên 99,9%. 1.2. Hệ thống liên lạc thoại trực tiếp Hệ thống này thiết lập các mạng thông tin để đảm bảo liên lạc giữa các cơ quan kiểm soát không lu trong trong khu vực ( giữa Tower, vùng tiếp cận và ACC tại Nội Bài, Đà Nẵng, Tân Sơn Nhất ) cũng nh giữa ACC HCM với ACC HAN. Giữa ACC HCM, ACC HAN với các ACC kế cận: NamNinh (NNH), Quảng Châu (QZH), Kualalumpur (KUL), Bangkok (BKK), Hồng Kông (HKG) và trung tâm thông báo bay Vientian ( PHIC-VTE), Singapore, Philippines (MNL). Đờng truyền từ ACC HCM tới các ACC kế cận là các đờng vệ tinh do bu điện quản lí (Intelsat). Đờng truyền từ ACC HAN tới VTE, NNH bằng HF. Đờng truyền giữa ACC HAN và ACC HCM là đờng vệ tinh ( Intelsat) do bu điện quản lí. Các đờng truyền thông thoại khác liên lạc giữa 3 sân bay quốc tế là của quản lí bay và của bu điện dùng làm dự phòng. 1.3. Hệ thống thông tin di động Trong ngành quản lí bay Việt Nam tất cả các cơ quan kiểm soát không lu (đ- ờng dài, tiếp cận tại sân) đều trang bị hệ thống liên lạc không địa sóng cực ngắn VHF. Tại sân bay Tân Sơn Nhất, trên núi Vũng Chua (Quy Nhơn), núi Sơn Trà (Đà Nẵng), núi Tam Đảo (Vĩnh Phú) đợc lắp dặt thiết bị VHF đờng dài với tầm phủ sóng trên 400 km ở độ cao 10km. Để đảm bảo liên lạc không địa ở các vị trí xa ngoài tầm phủ sóng của các VHF đờng dài, tại ACC HAN và ACC HCM còn có phơng tiện liên lạc sóng ngắn HF làm việc trên tần số quy định của vùng Đông Nam Bùi Tiến Trung ĐT8 - K45 - 4 - Đồ án tốt nghiệp Các hệ thống chuyển mạch thoại Voice Switching (AVSC ) ở các trung tâm kiểm soát đờng dài, tiếp cận, tại sân cho phép thông tin liên lạc giữa kiểm soát viên không lu với ngời lái máy bay và giữa ngời kiểm soát viên không lu với các cơ quan hiệp đồng điều hành bay thuận lợi và nhanh chóng. 2. Hệ thống dẫn đờng phụ trợ Trên lãnh thổ Việt Nam ,các đờng bay nội địa và quốc tế đều đợc lắp đặt các thiết bị phù trợ dẫn đờng. Hiện nay ở Việt Nam đang sử dụng 2 loại phơng tiện phụ trợ đó là đài dẫn đ- ờng vô hớng NDB và hệ thống dẫn đờng VOR/DME. Những loại thiết bị này cũng đợc lắp đặt để sử dụng cả đờng dài, tiếp cận và hạ cất cánh. các sân bay Nội Bài, Đà Nẵng, Tân Sơn Nhất đợc lắp đặt hệ thống dẫn đờng kết hợp gồm : đài gần, đài xa Location NDB, đài VOR/DME, ILS và hệ thống đèn tín hiệu. các sân bay địa phơng toàn bộ trang thiết bị dẫn đờng đều là NDB. Tuy rằng với trang bị của hệ thống dẫn đờng trên đã đáp ứng đợc nhu cầu khai thác, song với mức độ tăng trởng hoạt động bay sắp tới, để khai thác tối đa công suất các sân bay, hàng không dân dụng Việt Nam sẽ bổ sung thêm một số thiết bị dẫn đờng cho các sân bay địa phơng, thiết bị hạ cánh chính xác ILS.Đối với đ- ờng dài, để nâng cao độ chính xác đẫn đờng khai thác tối đa các đờng bay, các đài NDB sẽ đợc dần thay thế bằng đài VOR/DME. Đài NDB ( Non-directional radio beacon) Là loại đài phát trên tần số thấp (LF) hoặc trung bình (MF) và phát ra mọi h- ớng có kèm theo đài hiệu nhằm giúp máy bay biết đợc hớng bay về đài. NDB đợc đặt dọc theo các không lộ, đợc quy định bởi tổ chức hàng không dân dụng hoặc quốc tế. Tại Việt Nam hiện nay các đài NDB sử dụng tần số từ 200KHz tới 550KHz. Đài VOR (VHF Omnidirectional Range) VOR là một đài phát, phát trên tần số VHF và phát ra mọi hớng có kèm theo đài hiệu nhằm cung cấp cho máy bay góc phơng vị muốn bay tơng đơng với góc phơng vị tính từ đài, lấy hớng Bắc từ làm chuẩn và xoay theo chiều kim đồng hồ. Các đài VOR có băng tần từ 100 MHz tới 400 MHz 112 MHz tới 118 MHz. Mỗi đài chỉ phát trên một tần số. Tần số đài này cách đài kia là 50 KHz . Đài DME (Distance Measuring Equipment) DME là đài thu phát trên tần số UHF và phát ra mọi hớng có kèm theo đài hiệu nhằm cung cấp cho máy bay cự li đã bay đợc. Cự li này là cự li nghiêng (cự li từ máy bay đến đài). Đài DME đợc phép sử dụng băng tần từ 962 MHz tới 1213 MHz. Hiện nay tại Việt Nam có bốn đài DME ở Nội Bài, Đà Nẵng, Phù Cát, Phan Thiết (trực thuộc thành phố Hồ Chí Minh) Hệ thống phụ trợ dẫn đờng hạ cánh chính xác ILS (Instrument Landing System) Bùi Tiến Trung ĐT8 - K45 - 5 - Đồ án tốt nghiệp Mục đích của hệ thống phù trợ dẫn đờng tiếp cận chót và hạ cánh chính xác ILS là cung cấp cho phi công các thông tin chỉ dẫn cần thiết để có thể tiếp cận hạ cánh một cách chính xác tại sân bay có sử dụng hệ thống này. Hệ thống giúp máy bay xác định đờng hạ cánh chính xác theo hớng xác định và góc tà thờng là 3 o . Hệ thống gồm có các đài cơ bản sau đây: - Đài chỉ hớng (LOC-Localizer): giúp máy bay tiếp cận hạ cánh đúng h- ớng nằm trong mặt phẳng chứa tâm đờng cất hạ cánh. - Đài chỉ số góc (GP-Glide Path): giúp máy bay vào vị trí tiếp cận chót, hạ cánh theo một góc 3 o so với phơng ngang. Đài góc phải có khả năng điều chỉnh để tạo ra một đờng lao lớt có góc 2 - 4 o . Theo qui định góc lao lớt phải là 3 o , không đợc sử dụng góc ILS vợt quá 3 o , ngoại trừ các nơi không thể thực hiện đợc do yêu cầu tĩnh không. 3. Hệ thống radar giám sát Vùng thông báo bay Hồ Chí Minh (FIR HCM) có 3 tổ hợp radar. Một tổ hợp đợc lắp tại sân bay Tân Sơn Nhất gồm sơ cấp và thứ cấp, một đợc lắp đặt tại núi bán đảo Sơn Trà ở Đà Nẵng cũng gồm thứ cấp và sơ cấp và một radar thứ cấp tại Vũng Chua ở Quy Nhơn với cự li hoạt động của mỗi tổ hợp tơng ứng 80/250NM. Trung tâm xử lí số liệu EUROCAT-200 toàn mạng radar thuộc FIR HCM đã giải quyết đợc những yêu cầu kiểm soát không lu hiện nay của hàng không. Vùng thông báo bay Hà Nội (FIR HAN) có tổ hợp radar đờng dài gồm sơ cấp và thứ cấp (tại Nội Bài), thứ cấp (tại Vinh). Các tổ hợp radar có hệ thống xử lí số liệu đồng bộ bảo đảm yêu cầu khai thác không lu cho ACC HAN và tiếp cận sân bay Nội Bài, tầm hoạt động trên 300 km. Cả 3 khu vực tiếp cận của sân bay quốc tế Nội Bài, Đà Nẵng, Tân Sơn Nhất đều đợc kiểm soát bằng radar. Hệ thống radar giám sát của Hàng Không Dân Dụng Việt Nam hiện nay có 6 tổ hợp radar tại Nội Bài, Vinh, Sơn Trà, Vũng Chua, Tân Sơn Nhất, Cà Mau và hai trung tâm xử lý số liệu radar/số liệu bay (RDP/FDP- Radar Data Processor/Flight Data Processor) tại Nội Bài và Tân Sơn Nhất. Radar sơ cấp (PSR) Radar thứ cấp (SSR) Nội Bài ATCR-33 SIR-M Vinh SIR-M Sơn Trà TRAC-2000 RSM-970 Vũng Chua RSM-970 Tân Sơn Nhất TRAC-2000 RSM-970 Cà Mau SIR-M PSR: Primary Surveillance Radar ( Radar giám sát sơ cấp ) SSR: Secondary Surveillance Radar ( Radar giám sát thứ cấp ) Sơ đồ tổ chức mạng radar giám sát của ngành hàng không dân dụng Việt Nam nh sau: Bùi Tiến Trung ĐT8 - K45 - 6 - Đồ án tốt nghiệp Hình 1.1 Sơ đồ tổ chức mạng radar giám sát của hàng không Việt Nam IV. Chuyên ngành giám sát 1. Khái niệm về giám sát Giám sát chỉ đơn thuần theo dõi giúp kiểm soát viên không lu nhìn thấy đợc đối tợng bay trong suốt quá trình bay . Hệ thống giám sát giúp các cơ quan kiểm soát không lu kiểm soát đợc lộ trình của đối tợng bay trong suốt quá trình hoạt động. Phơng thức kiểm soát hiện đại mà nhờ nó có thể thực hiện một cách đầy đủ 3 chức năng nói, nhìn, nghe. 2. Các phơng pháp giám sát hàng không Việc giám sát trong ngành hàng không phụ thuộc vào rất nhiều thiết bị . Trong suốt lộ trình bay của máy bay để điều hành và chỉ huy một cách hiệu quả Bùi Tiến Trung ĐT8 - K45 - 7 - PSR/SSR Tân Sơn Nhất RDP/FDP Nội Bài RDP/FDP Tân Sơn Nhất SSR Vũng Chua SSR Cà Mau PSR/SSR Nội Bài SSR Vinh PSR/SSR Sơn Trà Quân sự Quân sự KSVKL KSVKL Đồ án tốt nghiệp thì nguời kiểm soát viên không lu luôn phải nắm đợc các thông tin về máy bay những thông tin này có thể là thoại hoặc hình ảnh. khu vực sân bay để quan sát toàn cảnh đờng băng và máy bay trên đờng băng ngời kiểm soát viên không lu dùng hệ thống Camera. Khi máy bay ổn định trên lộ trình bay đờng dài hoặc vào vùng tiếp cận (cách sân bay 45 Km) thì nhất thiết phải sử dụng radar sơ cấp và thứ cấp để hiển thị đối tợng bay là các chấm sáng trên màn hình giúp kiểm soát viên không lu có thể theo dõi lộ trình máy bay. Khi đối tợng bay vào vùng kiểm soát thì kiểm soát viên không lu sẽ gán cho máy bay một mã gọi là mã mục tiêu và sẽ kiểm soát, thu nhận, cung cấp tin tức cho máy bay để đảm bảo an toàn cho chuyến bay. Chơng II Khái quát chung về hệ thống radar và máy thu trong radar I. những vấn đề chung về radar Bùi Tiến Trung ĐT8 - K45 - 8 - Đồ án tốt nghiệp 1. Khái niệm Radar là những thiết bị đảm bảo nhận tin tức về những mục tiêu nhờ thu phát sóng vô tuyến . Các sóng radar có thể là sóng siêu âm (dùng trong các radar phát hiện mục tiêu dới nớc) hoặc là sóng điện từ có bớc sóng từ 1mm đến 100km. Đối tợng quan sát của radar có thể là : loại khí động lực (máy bay, tên lửa có cánh ), loại vợt đại châu và vũ trụ (đầu đạn hạt nhân, vệ tinh ), mục tiêu trên mặt đất (xe tăng, ô tô ), trên mặt nớc (tàu, thuyền ), mục tiêu có nguồn gốc thiên nhiên (các đám mây, các hành tinh, vật chuẩn tự nhiên ). Quá trình nhận tin tức radar có thể chia làm các bớc sau: - Phát hiện mục tiêu - Đo toạ độ (cự li D, góc phơngvị, góc tà) và các tham số chuyển động (có thể là đạo hàm các toạ độ hay là các tham số khác của quỹ đạo mục tiêu ) - Phân biệt - Nhận biết Các thiết bị radar cần phải có khả năng chống nhiễu cao đối với nhiễu thiên nhiên hay nhiễu nhân tạo. Khả năng chống nhiễu là khả năng của đài radar bảo đảm đợc các chỉ tiêu chất lợng phát hiện, đo lờng ở một mức độ đã cho khi có nhiễu. 2. Nguyên tắc nhận tin tức radar Những tin tức về mục tiêu mang trong tín hiệu radar là những dao động điện từ có các tham số liên hệ chặt chẽ với các tham số mục tiêu. Phơng pháp nhận tin tức radar thông thờng nhất là phơng pháp chủ động. Radar chiếu xạ mục tiêu nhờ năng lợng sóng điện từ và thu sóng phản xạ bởi mục tiêu bằng thiết bị thu. Khi cần nhận biết mục tiêu, tín hiệu radar đợc tạo nên bằng phơng pháp hỏi- đáp chủ động. Trong trờng hợp này năng lợng điện từ chiếu xạ mục tiêu làm cho máy trả lời trên mục tiêu phát ra những tín hiệu vô tuyến xác định , những tín hiệu này đợc nhận bởi máy thu radar. Radar thụ động là phơng pháp quan trọng, đó là thu và xử lí các tín hiệu bức xạ của bản thân mục tiêu (bức xạ nhiệt của vật thể, bức xạ của các thiết bị vô tuyến trên mục tiêu ). Khi phát hiện và đo lờng các tham số của mục tiêu chúng ta sử dụng những tính chất vật lí của sóng vô tuyến sau : - Tốc độ lan truyền sóng trong chân không là hữu hạn và là hằng số v=3.10 8 (m/s), tốc độ lan truyền trong không khí gần bằng c (là 3.10 8 m/s) - Trong môi trờng đồng nhất và đẳng hớng sóng truyền theo đờng thẳng - Tần số dao động điện từ nhận đuợc khác với tần số dao động bức xạ nếu mục tiêu chuyển động so với đài radar ( hiệu ứng Doppler) 3. Một số phơng pháp xác định cự li, vận tốc, góc mục tiêu của radar Bùi Tiến Trung ĐT8 - K45 - 9 - Đồ án tốt nghiệp 3.1. Phơng pháp xác định cự li Trong môi trờng đồng nhất đẳng hớng, sóng điện từ truyền theo đờng thẳng với vận tốc ánh sáng. Do đó ngời ta dựa vào điều này để xác định cự li mục tiêu so với radar. t D = c D2 với D: cự li của mục tiêu so với radar t D : thời gian từ khi truyền sóng cho tới khi thu đợc xung phản xạ về. Nếu trên mục tiêu có máy trả lời thì t D = c D2 + Nh vậy thực chất việc xác định cự li là xác định thời gian giữ chậm t D . Dựa vào phơng pháp đo t D ngời ta phân ra các phơng pháp đo cự li bằng pha, bằng tần số và xung. Phơng pháp pha Trong phơng pháp này thì t D = c tpxh c : Pha ban đầu trong dao động chuẩn px : Dịch pha dao động chuẩn trong các mạch máy trả lời hay do phản xạ của mục tiêu t : Dịch pha trong các mạch của radar h : Hiệu pha của hai tín hiệu phát xạ và phản xạ về Phơng pháp tần số Nếu tần số f thay đổi liên tục tuyến tính theo quy luật = dt df thì biến thiên tần số dao động bức xạ sau thời gian truyền tín hiệu t D là f = . t D Vậy đo hiệu tần số bức xạ và tần số dao động ta đợc F D = f, từ đó tính đợc D = 2 c F D Phơng pháp xung Dao động cao tần của máy phát nhờ có anten phát xạ ra không gian dới dạng sóng điện từ theo từng xung ngắn có độ rộng xung t x với chu kì lặp lại T (T >> t x ). Trong thời gian không phát xạ anten tiếp nhận sóng phản xạ từ các mục tiêu về vời năng lợng rất bé và với hình dáng xung gần giống so với khi bức xạ (nếu bỏ qua các ảnh hởng khác). Mỗi mục tiêu phản xạ về một xung chậm so với xung phát là t D = c D2 phụ thuộc vào cự li mục tiêu. Đo đợc t D ta sẽ tính đợc cự li D. 3.2. Phơng pháp xác định vận tốc mục tiêu Cơ sở phơng pháp đo vận tốc xuyên tâm là dịch tần Doppler của tín hiệu phản xạ. Trong radar chủ động hiệu ứng Doppler xuất hiện hai lần. Lần đầu tần số dao động nhận đợc bởi mục tiêu chuyển động f px khác với dao động bức xạ f bx . Lần hai tần số dao động nhận đợc bởi máy thu của đài radar khác với tần số tín hiệu phản xạ. Sau hai lần ta có: Bùi Tiến Trung ĐT8 - K45 - 10 - [...]... ảnh hởng của nhiễu - Tốc độ quay của búp sóng lớn để hạn chế ảnh hởng của mặt đất - Radar với chế độ đa phân cực hạn chế ảnh hởng của thời tiết 2 Radar giám sát sơ cấp ATCR -33S DPC 2.1 Một số đặc điểm của rada sơ cấp ATCR 33S -DPC Tại Nội Bài loại radar sơ cấp đang sử dụng là loại ATCR 33S -DPC (Gồm máy thu ATCR 33S -DPC, máy phát TX 33S -DPC và Antenna G33) Đây là loại radar có cự li trung bình, sử dụng... 30 - Đồ án tốt nghiệp ATCR 33S -DPC Cấu tạo TM-RS /9903-1 ATCR 33S -DPC Máy thu TM-RS/9905-1 TX 33S -DPC Máy phát TM-RS/9904-1 Anten G33 được kết hợp TM-RS/9305-1 Hình 3.2 Sơ đồ các khối cơ bản của radar sơ cấp ATCR 33S -DPC Loại rada sơ cấp này có khả năng phân biệt tốt: - Vùng trong sạch - Vùng có nhiễu địa vật - Vùng có nhiễu do khí tợng gây ra - Tạp âm Các đặc trng chính của đài này nh sau: - Anten... Hệ thống radar giám sát sơ - thứ cấp tại sân bay Nội Bài Còn tại FIR HCM có : - Radar giám sát sơ- thứ cấp tại Tân Sơn Nhất - Radar giám sát sơ- thứ cấp tại Sơn Trà (Đà Nẵng) - Radar giám sát thứ cấp tại Vũng Chua (Quy Nhơn) và tại Cà Mau Các hệ thống radar giám sát thu c FIR HAN đều của hãng ALENIA MARCONI ( ITALIA) trong khi các đài radar thu c FIR HCM đều của hãng THOMSON ( Pháp) Các đài radar ở Vinh,... mạch thu phát (Duplexer) Bùi Tiến Trung ĐT8 - K45 - 13 - Đồ án tốt nghiệp Bộ chuyển mạch thu phát hoạt động giống nh một chuyển mạch tức thời để bảo vệ máy thu khi công suất của máy phát quá lớn Khi máy phát tắt, bộ chuyển mạch thu phát sẽ đa trực tiếp tín hiệu đến máy thu Bộ chuyển mạch thu phát thờng là một dạng của thiết bị phóng khí (Gas-Discharge) và có thể đợc sử dụng với các bộ bảo vệ máy thu. .. việc giám sát và điều khiển các thiết bị : - Radar giám sát sơ cấp - Radar giám sát thứ cấp - Khối xử lí radar (RHP) - Khối kiểm tra và bảo trì (RMM ) 2.2 Khối xử lí radar RHP (Radar head processing) Khối RHP là cốt lõi của hệ thống radar Nó có cấu hình dự phòng nóng Nó nhận số liệu cấp 1 xử lí và đa ra số liệu cấp 2 Khối RHP nhận dữ liệu từ radar sơ cấp, thứ cấp thông qua mạng LAN và thực hiện chức năng... Cấu hình chung của một máy thu radar Nhiệm vụ của máy thu radar là khuyếch đại tín hiệu phản xạ trở về từ mục tiêu và lọc chúng để tách lấy các tín hiệu mong muốn trên nền nhiễu.Tạp âm bao gồm rất nhiều loại nhiễu Chúng có thể do máy thu sinh ra, do bên ngoài hoặc do các đài radar khác Mỗi loại radar khác nhau thì mục tiêu của chúng cũng khác nhau Các radar gắn trên máy bay (airbone radar) lại đợc... định của radar 2.2 Bộ COHO ( Coherent local oscilator ) Bộ tạo dao động nội thứ hai là bộ dao động nội kết hợp chặt chẽ (COHO) thờng đợc sử dụng cho việc thêm vào các hiệu chỉnh pha để bù vào sự chuyển động của bệ đỡ radar hay sự biến đổi pha của máy phát Trong radar hiện đại sử dụng máy phát khuyếch đại xung bộ COHO ít khi liên quan tới sự bất ổn của máy thu Tuy nhiên trong các radar đời cũ sử dụng máy. .. nguyên nhng phải thêm dung lợng của bộ xử lí đầu não radar (Radar head processor) Bùi Tiến Trung ĐT8 - K45 - 34 - Đồ án tốt nghiệp Nhìn chung hệ thống thu c dòng radar sơ cấp ALENIA cho phép có những mở rộng để thu đợc những hoạt động thoả mãn những nhu cầu sử dụng trong tuơng lai 3.4 Sơ đồ khối của radar thứ cấp SIR-M (Tham khảo hình 3 trong phần phụ lục) Sơ đồ khối của loại SIR-M gồm có: - Transmitter... chính của RHP là: - Kết hợp các dấu hiệu về mục tiêu thu đợc từ radar sơ cấp thứ cấp - Loại bỏ các cảnh báo lầm - Xử lí dữ liệu thời tiết RHP có cấu hình dự phòng nóng đảm bảo khả năng hoạt động ổn định của hệ thống 2.3 Khối xử lí dữ liệu tại đầu vào radar Radin (Radar data input) Phân hệ radin thu và xử lí dữ liệu về mục tiêu và quỹ đạo mục tiêu từ các đài radar ở Nội Bài,Vinh,Vũng Chua, Sơn Trà, Tân Sơn... Khi mà hiệu suất tạp âm phụ thu c vào băng tần IF thì hiệu quả của dải động sẽ giảm khi băng tần IF tăng Trong hoạt động của tầng trớc cuối thờng xảy ra một số hiện tợng nh: Hiện tợng méo ảnh phổ bức xạ: - Do các thành phần của máy thu radar gây ra sự suy giảm của phổ bức xạ máy phát Nó là các dao động điều hoà của tần số sóng mang hay phổ Doppler giả Hiện tợng đáp ứng sai của bộ trộn: - Là hiện tợng . kĩ thu t nén xung trong radar - Thứ hai : hoạt động của máy thu radar sơ cấp ATCR 33S- DPC Toàn bộ đồ án đợc chia làm 5 chơng: Chơng I: Giới thiệu về hệ thống CNS/ATM của ngành Hàng Không Dân. rộng của búp sóng nhỏ tầm 0,05 độ, nhng độ rộng búp sóng của radar cũng hiếm khi nhỏ hơn 0,2 độ. 2.4. Máy thu Tín hiệu đợc anten thu về đợc gửi tới máy thu (thờng là máy thu đổi tần ). Máy thu. Tìm hiểu chức năng và hoạt động của máy thu Radar sơ cấp ATCR 33S DPC Trong quá trình làm đồ án em xin chân thành cảm ơn thầy thầy giáo hớng dẫn - giảng viên bộ môn Kĩ Thu t Thông Tin - Khoa