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空中交通服务
（Air Traffic Services）
雷达管制
（Radar Control)
教学目标
• 解释程序管制与雷达管制的差异；
• 能够阐述一次、二次雷达的基本工作原理；
• 能够根据雷达的用途选择工作频段；
• 能够阐述一、二次雷达的工作特性；
• 能够说明雷达管制间隔标准；
• 能够说明尾流的产生原因和影响；
管制方式
• 程序管制• 雷达管制
程序管制间隔应用
ABC XYZ
CCA102
飞跃ABC 30’
保持高度6000m
预计XYZ 56’
请求上升
CSN567
飞跃XYZ 28’
保持高度6300m
预计ABC 52’
请求下降
间隔10‘ ；现在时刻：33’
问：CCA102何时可以上升高度？
程序管制间隔应用
ABC XYZ
CCA102
飞跃ABC 30’
保持高度6000m
预计XYZ 56’
请求上升
CSN567
飞跃XYZ 28’
保持高度6300m
预计ABC 52’
间隔10‘ ；现在时刻：33’
问：CCA102何时可以上升高度？
预计相遇
时刻：41’
程序管制间隔应用
ABC XYZ
CCA102
飞跃ABC 30’
保持高度6000m
预计XYZ 56’
请求上升
CSN567
飞跃XYZ 28’
保持高度6300m
预计ABC 52’
间隔10‘ ；现在时刻：33’
答：51’
预计相遇
时刻：41’
10’
10’
雷达原理
• PSR
一次监视雷达是反射式雷达
• SSR
二次雷达也叫空管雷达信标系统
RADAR ——RAdio Detection And Ranging
一次雷达工作原理
• 距离
=C0t/2（C0= 3,108 m/s）
• 方位
一次雷达工作原理
雷达天线
频段与用途
mm 40-100+ GHz. （试验阶段）
Ka 27-40 GHz. 超高分辨率测绘，机场场面监视
K 18-27 GHz. （不常用）
Ku 12-18 GHz. 高分辨率测绘, 卫星测高
X 8-12 GHz. 短程跟踪,制导, 测绘, 舰载, 空中拦截
C 4-8 GHz. 远程跟踪, 机载天气探测
S 2-4 GHz. 中程监视, 终端交通管制，远程天气探测
L 1-2 GHz. 远程监视，航路交通管制
UHF 300-1,000 MHz. 超远程监视
VHF 50-330 MHz. 超远程监视
波段频率范围典型用途
一次雷达特性
• 目标大小和亮度
– 受到目标和天线间距、大气相对传导
性、目标的雷达截面积、地面杂波等等
因素影响，
• 目标识别
– 并且无法识别目标身份，难以满足空中
交通管理要求。
二次雷达
• 地面二次雷达发射机发射1030MHz的脉冲信号，向机载设备发出询
问；机载应答机接收到有效询问信号后产生相应的频率为1090MHz的
应答信号并向地面发射。地面接收机接收到应答机信号，经过计算机
系统处理后获得所需信息。
询问信号
应答信号
二次雷达
• 二次雷达发射成对脉冲，不同时间间隔确定不同工作模式
• 民航目前使用A、C模式
二次雷达
• 二次雷达系统的应答机在接收到询问信号后发出不同形式
的编码信号
• 应答信号是一个脉冲序列，它的第一和最后一个脉冲标分
别标识起始与终止，除中间一个脉冲备用外，其余12个脉
冲组成一个八进制编码系统，形成一个4位数编码
（ 212=4096个） 。
• A模式询问脉冲，应答代表飞机识别号码
• C模式询问脉冲，应答代表高度
• SPI
• 应答脉冲序列
• 应答码
• A模式下
结论：飞机的标识号为6457
二次雷达
SSR v PSR
• 二次雷达系统的接收频率和发射频率不同，各种
地物、气象目标对1030MHz发射的反射信号，不
会被1090MHz的接收机所接收，基本上没有上述
杂波干扰。提供的信息主要包括：
– 距离和方位信息
– 飞机代码信息
– 飞机气压高度信息
• 依赖于应答机
空管监视雷达的发展
• 20世纪70年代初计算机技术和雷达结合实现了计算机化的雷达系统。
该系统把一次雷达和二次雷达数据都输入数据处理系统，计算机接收
三个方面来的数据，分别为一次雷达信息、二次雷达信息、航管中心
输入的飞行计划。管制员可以在雷达屏幕上得到飞机全部有关数据。
飞行计划
处理系统
雷达数据
处理系统
空管监视雷达的发展
• 雷达数据处理系统（RDP）和雷达前端处理器
（RFP）可对多雷达航迹环境进行处理：
–处理输入的雷达数据
–监测输入线路的质量
–从C模式获取高度航迹
–多雷达航迹的融合处理
–告警功能（冲突、最低安全高度、危险区等）
–航迹与飞行计划集成
S模式二次雷达
目标的识别与移交
PSR
• 识别
– 转弯
• 移交
– 通报位置
– 指明
SSR
• 识别
– 编码
– SPI
• 移交
– 电子化
ACC
10 km
雷达管制间隔
(1)进近管制范围： 6 km
(2) 区域管制范围10 km
APP
6 km
6 km
10 km
雷达管制间隔应用
CES 525
072 0900
10 km
CCA 936
0690 0600
CCA936可否上升
至9800m？
其上升率为10m/s
距管制边界
雷达管制间隔
(1) 进近管制3 km
(2) 区域管制5 km
APP
ACC
3 km
5 km
ACC
Nonradar
control
APP
Nonradar
control
距非雷达管制区边界
雷达管制间隔
(1) 进近：6 km
(2) 区域：10 km
6 km
10 km
尾流间隔
尾流的强弱主要取决于什么？
尾流对后机的影响
后机抵抗尾流的能力主要取决于什么？
尾流间隔
中型轻型9.3 km (5.0 NM)
轻型11.1 km (6.0 NM)
中型9.3 km (5.0 NM)
重型7.4 km (4.0 NM)
重型
尾流间隔标准
前机后机
机型
雷达协助导航
减少等待
直接进近
引导着陆
避开冲突
雷达交通信息
• Traffic，10 o’clock, 7 miles， crossing left to right.
12
3
6
9
雷达交通信息
CCA 936
0840 0900
10 km
雷达告警信息
CCA 936
0840 0900
CSN 2545
0840 0700
CES 2545
0840 0700
禁区
CCA 936
A180 0900
• 短时冲突告警
• 低高度告警
• 侵入危险区告警
Questions
1. 空防雷达应当为一次雷达还是二次雷达？
2. 二次雷达可否探测到降水区域？
3. 航路监视雷达的工作频段是什么？
4. 常规二次雷达可以显示那些飞机信息？
5. 雷达显示的飞机速度是什么速度（GS、IAS、TAS） ？
6. 飞机尾流是什么形状的？
7. 最低雷达间隔标准是多少？
8. 雷达管制与程序管制的根本差异是什么？
9. 雷达管制是否依然需要飞行计划和进程单？ | 
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发表于 2010-5-30 09:20:24
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发表于 2010-5-30 21:37:42