INDRAIRS20—MP/LS模式二次雷達(dá)錄取器MICA板卡維護(hù)方法

薛錦晶

摘 要：對(duì)于S模式二次雷達(dá)，錄取器是其重要的組成部分。它能接受并處理來(lái)自應(yīng)答機(jī)的視頻信號(hào)生成點(diǎn)跡信息，同時(shí)還向發(fā)射機(jī)提供調(diào)制信號(hào)，可見(jiàn)其強(qiáng)大的功能對(duì)于雷達(dá)是不可或缺的。文章闡述了INDRA S模式二次雷達(dá)錄取器的工作原理和MICA02、MICA03板卡的主要功能，給出了MICA板卡的維護(hù)更換方法。

關(guān)鍵詞：二次雷達(dá)；S模式；錄取器；MICA板卡

前言

目前，烏魯木齊管制區(qū)在雷達(dá)覆蓋范圍內(nèi)正式開(kāi)始實(shí)施雷達(dá)管制工作。鄯善雷達(dá)站作為西部航路重要節(jié)點(diǎn)為烏魯木齊管制提供監(jiān)視業(yè)務(wù)支持，這對(duì)本站人員業(yè)務(wù)素質(zhì)提出了很高的要求。只有以扎實(shí)的業(yè)務(wù)知識(shí)為鋪墊才能在處理應(yīng)急情況時(shí)能臨危不亂，有效地分析并解決問(wèn)題。文章介紹了鄯善INDRA S模式二次雷達(dá)錄取器工作原理及MICA板卡主要功能，給出了MICA板卡的維護(hù)更換方法，為從事雷達(dá)維護(hù)人員提供了學(xué)習(xí)了解的機(jī)會(huì)。

1 概述INDRA S模式錄取器組成

INDRA S模式IRS-20MP/L詢(xún)問(wèn)機(jī)系統(tǒng)是一個(gè)雙通道冗余系統(tǒng)，每個(gè)通道由以下模塊組成：S模式發(fā)射機(jī)（由EMU，SDU，SAU與CTU組成）、發(fā)射機(jī)-接收機(jī)-天線接口單元TRA、發(fā)射機(jī)電源TPS、發(fā)射機(jī)風(fēng)扇TFU、多通道接收機(jī)單元MRU、S模式錄取器電源MFEX、S模式錄取器風(fēng)扇MVEX、S模式錄取器MEX。

其中錄取器單元位于機(jī)柜第四層，包含以下模塊：

（1）電源模塊，為錄取器與接收機(jī)供電；（2）多通道接收機(jī)單元；（3）雷達(dá)數(shù)據(jù)錄取器數(shù)字板卡；（4）錄取器風(fēng)扇單元，位于錄取器組件板下方；（5）測(cè)試板卡，包含12個(gè)信號(hào)測(cè)試點(diǎn)，用于設(shè)備維護(hù)。

錄取器數(shù)字板卡包含以下器件：

（1）MICA03板卡：作為錄取器與發(fā)射機(jī)及TRA模塊的接口；（2）MICA02板卡：作為所有硬件設(shè)備I/O信號(hào)接口；（3）處理模塊MCPU：TCPD（控制與數(shù)字處理板），處理數(shù)字信號(hào)——應(yīng)答檢測(cè)與譯碼，實(shí)時(shí)通道控制，這塊板卡有一個(gè)強(qiáng)大的FPGA處理器，基于雙PowerPC芯片的處理器；TDLS（串行數(shù)據(jù)分配板），提供多種傳輸協(xié)議串行接口，這個(gè)模塊由兩部分組成——串行數(shù)據(jù)輸出板TRLS與串行數(shù)據(jù)分配板TDLS；TCPU（中央處理器），基于單PowerPC芯片的處理器。

2 錄取器工作原理介紹

錄取器接收并處理從接收機(jī)送來(lái)的視頻信號(hào)，檢測(cè)SSR與S模式應(yīng)答，形成飛機(jī)點(diǎn)跡信息并送至ATC與雷達(dá)維護(hù)顯示器。它還向發(fā)射機(jī)提供調(diào)制信號(hào)，必要時(shí)可以進(jìn)行重復(fù)詢(xún)問(wèn)。

錄取器控制接收機(jī)，S模式發(fā)射機(jī)與TRA數(shù)字接口：

（1）接收機(jī)：錄取器控制所有GTC曲線；（2）發(fā)射機(jī)與接收機(jī)：錄取器執(zhí)行所有BIT自檢處理，生成狀態(tài)與告警信息，送至控制與監(jiān)視單元；（3）TRA：錄取器通過(guò)串行線與TRA相連，控制功率測(cè)量與注入測(cè)試RF信號(hào)，TRA將這些數(shù)據(jù)送入錄取器，進(jìn)入系統(tǒng)BITE單元，最終到控制與監(jiān)視單元。錄取器從數(shù)據(jù)鏈路單元接收上行數(shù)據(jù)鏈路請(qǐng)求，處理并將調(diào)制信號(hào)與其它更新的詢(xún)問(wèn)信號(hào)送入發(fā)射機(jī)。

錄取器可以處理來(lái)自地面系統(tǒng)請(qǐng)求GICB與空中系統(tǒng)請(qǐng)求AICB的下行數(shù)據(jù)信息。

3 錄取器MICA板卡主要功能

錄取器MICA板卡主要功能如下所示。

3.1 MICA02功能

MICA02硬件功能：接口與編碼器自檢；ARP延遲對(duì)正北方向進(jìn)行調(diào)整；控制時(shí)間-方位表；UTS接口絕對(duì)時(shí)間計(jì)數(shù)器；PPI接口。

MICA02 P0BUS功能：實(shí)現(xiàn)TCPD，MICA02與MICA03之間的快速獨(dú)立連接；MICA02板控制P0BUS的存??；可以從TCPD中的SWGESINT獲取數(shù)據(jù)并送入時(shí)間方位表與絕對(duì)時(shí)間計(jì)數(shù)器中。

3.2 MICA03功能

生成雷達(dá)同步觸發(fā)信號(hào)，可以選用內(nèi)部觸發(fā)，觸發(fā)的PRF可編程，也可以選用外部觸發(fā)信號(hào)；可以通過(guò)調(diào)整詢(xún)問(wèn)窗、視頻窗、交替時(shí)間以及靜默時(shí)間，來(lái)形成詢(xún)問(wèn)周期的最小總時(shí)間；生成SSR模式的調(diào)制信號(hào)（1，2，3/A，B，C），長(zhǎng)/短P4脈沖的過(guò)渡模式A/C，以及S模式的調(diào)制信號(hào)；配置和/控制通道的詢(xún)問(wèn)發(fā)射功率：有一個(gè)方位扇區(qū)表可對(duì)發(fā)射最大功率進(jìn)行控制，用于SSR模式以及S模式一般詢(xún)問(wèn)；可以對(duì)和/控制通道每一個(gè)所選詢(xún)問(wèn)的發(fā)射功率進(jìn)行編程；可以單獨(dú)控制和/控制通道的發(fā)射功率；發(fā)射機(jī)與接收機(jī)內(nèi)部檢測(cè)功能；可以根據(jù)方位對(duì)方位表的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

4 MICA板卡的維護(hù)更換方法

MICA02與MICA03模塊位于錄取器組件左端起第六、第七個(gè)位置，更換MICA02與MICA03模塊不需要關(guān)閉整個(gè)詢(xún)問(wèn)機(jī)系統(tǒng)，可以在維護(hù)狀態(tài)下進(jìn)行更換，便于在短時(shí)間內(nèi)維護(hù)系統(tǒng)設(shè)備而不中斷雷達(dá)服務(wù)。

MICA02與MICA03這兩塊板卡一樣，其更換步驟也相同。不能在加電情況下移除模塊，有可能?chē)?yán)重?fù)p壞模塊組件，避免觸碰集成電路板，靜電有可能損壞電路。建議：在拔插MICA02與MICA03模塊前需要戴上防靜電腕帶。

MICA模塊更換步驟如下所述：（1）在UCS界面中，將要更換MICA板所在的通道設(shè)置為維護(hù)狀態(tài)；（2）在UCS界面中，關(guān)閉詢(xún)問(wèn)輻射；（3）關(guān)閉維護(hù)通道所在機(jī)柜電源（A或C）；（4）擰松MICA前面板上下插槽螺絲；（5）從詢(xún)問(wèn)機(jī)前面將MICA取下，兩手捏住板卡兩頭把手，輕微上下晃動(dòng)將板卡緩慢拔出；（6）安裝MICA模塊時(shí)，首先需要對(duì)準(zhǔn)模塊插槽，在用力插入前，需要輕微晃動(dòng)板卡，確認(rèn)板卡在插槽中后緩慢插入；（7）擰緊MICA前面板上下插槽螺絲；（8）打開(kāi)維護(hù)通道所在機(jī)柜電源（A或C）；在UCS界面中，將已更換MICA模塊所在的通道設(shè)置為備用狀態(tài)。

5 結(jié)束語(yǔ)

隨著雷達(dá)技術(shù)的快速發(fā)展，現(xiàn)代雷達(dá)發(fā)展趨于高度集成化與智能化，不斷進(jìn)行技術(shù)更新為我們創(chuàng)造了更多學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。鄯善INDRA S模式二次雷達(dá)作為新疆第二部S模式雷達(dá)，我們?cè)诰S護(hù)的過(guò)程中學(xué)到不少知識(shí)，也對(duì)這部雷達(dá)有了更加深刻的認(rèn)識(shí)。鄯善雷達(dá)站自校飛結(jié)束至今已有近四年時(shí)間，這期間我們?cè)趯W(xué)習(xí)理論知識(shí)的同時(shí)也在不斷積累實(shí)際維護(hù)經(jīng)驗(yàn)，從而為以后的工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]IRS-20MP/L Mode-S Interrogator Maintenance Manual[Z].

[2]張尉.二次雷達(dá)原理[M].國(guó)防工業(yè)出版社，2009，5.