王新院
(中國民用航空西北地區(qū)空中交通管理局,西安 710082)
在旋轉(zhuǎn)鉸鏈處安裝了兩個光學(xué)編碼器(X&Y),這兩個編碼器每旋轉(zhuǎn)一周連續(xù)提供數(shù)字化方位角信息給兩個通道的FMAC方位分配單元。每個編碼器以RS—422 差分信號的形式提供ACP(I)和ACO(Q)以及方位參考脈沖(ARP)三個信號給方位分配單元的各個通道,方位分配單元提供14位的方位分辨數(shù)據(jù),并指明天線的旋轉(zhuǎn)方向。其中ARP 參考脈沖是以正北為參考或零為參考脈沖。
每個FMAC 方位分配單元包括一個輸入模塊和兩個輸出模塊,輸出模塊為一次雷達(dá)和二次雷達(dá)提供的方位接口,如圖1所示。這個輸入模塊把來自每個編碼器(X&Y)的方位角同向{ACP(I)}脈沖和正交{ACP(Q)}脈沖以及ARP—422信號變換成一個差分接收機U1和U2中的TTL 電平。然后,這些信號經(jīng)過數(shù)字濾波器消除噪聲(由數(shù)字濾波器PAL U3和U4中的Y1輸出的2.5MHZ時鐘重新定時),經(jīng)過濾波的同向(FACP(I))和正交方位變化脈沖(FACP(Q))被分配到輸出模塊。經(jīng)過濾波的方位參考脈沖(FARP)還要經(jīng)過一個正北校準(zhǔn)電路進行進一步處理。該正北校準(zhǔn)由一個14位的高/低計數(shù)器組成(U5、U6對X 編碼器,U7、U8對Y 編碼器),該計數(shù)器由安裝在控制電路板組件(S1、S2對X 編碼器,S3、S4對Y 編碼器)上的擲位開關(guān)控制。方位濾波參考脈沖通過一個由擲位開關(guān)控制的已編程的門限延遲。當(dāng)方位濾波參考脈沖有效時,使計數(shù)器裝填一個已編程設(shè)定的門限值。該計數(shù)器被一個來自已濾波方位同向變化脈沖FACP(I)和已濾波的方位正交變化脈沖FACP(Q)及一個由數(shù)字濾波電路(U3、U4)產(chǎn)生的定向信號(DIR)時鐘來定時,正北校準(zhǔn)方位參考脈沖(NCARP)在計數(shù)器達(dá)到預(yù)定值后從計數(shù)器輸出,然后,這個信號被輸入到輸出模塊。該輸出模塊包括三個位于在輸出端的跳線,可用于旁路數(shù)字濾波器和正北校準(zhǔn)電路。
輸出模塊將選定的ARP、ACP(I)和ACP(Q)信號變?yōu)镽S—422 電平,然后分配到PSR A、PSR B 和SSR A、SSR B。兩個設(shè)備監(jiān)視與控制及方位分配單元的輸出通道接在一起,在板上邏輯使能時,F(xiàn)MAC 選擇有效的FMAC ADU 通道輸出。
X/Y 使能功能控制對SSR A 或SSR B 作輸出,A/B 的使能功能控制從設(shè)備監(jiān)視與控制設(shè)施A 或B 輸出
ACP 信號把狀態(tài)信息傳送到SCDI 監(jiān)測,若編碼器狀態(tài)告警說明ACP 信號異常,ARP 信號不進行狀態(tài)監(jiān)控。若ARP 出現(xiàn)異常,則在PPI 顯示器上會出現(xiàn)目標(biāo)隨即跑偏的現(xiàn)象。
Raytheon PSR 編碼器X 的方位和編碼器Y 的方位分別用DIP 上的16個撥碼開關(guān)控制,F(xiàn)MAC A 中DIP 上的前16個撥碼開關(guān)控制編碼器X 方位,后16 個撥碼開關(guān)控制Y 方位。同理FMAC B 中DIP 上的前16個撥碼開關(guān)控制編碼器X 方位,后16個撥碼開關(guān)控制編碼器Y 方位。不管是編碼器X 還是編碼器Y的前兩個撥碼開關(guān)都不用,即置0。只需調(diào)整后14個撥碼開關(guān)。
本次方位調(diào)整是引進Raytheon SSR 雷達(dá)的目標(biāo)信號作為基準(zhǔn)來對Raytheon PSR 雷達(dá)目標(biāo)的方位進行校準(zhǔn),最終實現(xiàn)Raytheon SSR、Raytheon PSR 兩部雷達(dá)的目標(biāo)融合。
假設(shè)Raytheon PSR 雷達(dá)上DIP 撥碼開關(guān)表示的方位角為180度,則加上角度差83度,即用撥碼開關(guān)撥表示方位角263度,那么在DP 上顯示Raytheon PSR 雷達(dá)的目標(biāo)幾乎與Raytheon SSR雷達(dá)的目標(biāo)重合,即兩者的方位角幾乎一樣。再進一步觀察兩者的方位差,進行方位角的微調(diào)就可實現(xiàn)Raytheon PSR 雷達(dá)的目標(biāo)與Raytheon SSR 雷達(dá)目標(biāo)的融合。下面介紹用撥碼開關(guān)表示方位角263度。
參照表1 用0、1 來表示撥碼開關(guān)的“關(guān)”和“開”,則83 度 用 撥 碼 開 關(guān) 表 示 為:0000111011000001(如 表1 所示),而Raytheon PSR 雷達(dá)DIP 開關(guān)上表示的角度數(shù)180可表示為:0010000000000000,將兩個二進制數(shù)模二相加 得0010111011000001,即 表 示263 度。將DIP 開 關(guān) 掰 為0010111011000001,即表示Raytheon PSR 的目標(biāo)方位角為263度,在模2相加的過程中,只有后面14個撥碼開關(guān)進行模2相加,DIP 端口1、2的撥碼開關(guān)永遠(yuǎn)都置0,即便相加過程中產(chǎn)生了向端口1、2的進位,也必須將端口1、2置0。
假如在雷達(dá)DP 上觀察到Raytheon PSR 和Raytheon SSR 雷達(dá)目標(biāo)位置,方位差為83度,則只需在原來的方位角上減去83度,即可實現(xiàn)兩雷達(dá)目標(biāo)的重合。具體操作與前面一致。
Indra SSR 的編碼器X 的方位用S5、S6 表示,總計16 位;編碼器2的方位用S7、S8表示,總計16位。其中S5、S7中的前4 位固定表示為:1:OFF;2:ON(16384),OFF(4096);3:Not used;4:Not used;后4位用來調(diào)節(jié)方位。S6、S8的8位都用來表示方位。
本次方位調(diào)整是以Raytheon SSR 雷達(dá)的目標(biāo)方位作為基準(zhǔn)來對Indra SSR 雷達(dá)的目標(biāo)方位進行校準(zhǔn),最終實現(xiàn)Raytheon SSR、Indra SSR 兩部雷達(dá)的目標(biāo)融合。
假如雷達(dá)DP 上觀察INDRA SSR 和Raytheon SSR 雷達(dá)目標(biāo)位置方位差為83度,則只需在原來的方位角上加上83度,即可實現(xiàn)兩雷達(dá)目標(biāo)的重合。具體操作與前面Raytheon PSR 雷達(dá)的操作一致。