[实用新型]具有1090兆赫扩展电文的广播式自动相关监视能力的S模式应答机

说明书

技术领域

本实用新型涉及空中交通管理与空中交通安全监视领域，尤其涉及一种具有1090兆赫扩展电文的广播式自动相关监视能力的S模式应答机。 

背景技术

S模式应答机可以配合地面二次雷达或机载TCAS系统工作，通常兼容原有空中交通管制雷达信标系统（ATCRBS）A/C模式应答机功能（通常简称ATC应答机），同时也具备离散寻址信标系统（DABS，简称S模式）S模式应答机功能，以及配合机载TCAS系统实现空空协调避撞。S模式应答机接收1030MHz询问信号，发射1090MHz应答信号，应答信号根据询问模式不同分别有A模式、C模式和S模式等。 

1090ES ADS-B是利用空-地、空-空、地-地数据通信完成交通监视和信息传递的一种新航行技术。当前世界各国主要采用的数据链有1090MHz S模式扩展电文数据链（1090ES）、通用访问电台数据链（UAT）和甚高频数据链模式4（VDL Mode4）等三种，其中1090ES是国际民航组织（ICAO）推荐使用的全球可互用的ADS-B地空数据链。机载设备工作时实时接收飞行意图和导航系统输出的位置等信息，使用1090MHz发射频率将本机静态信息（如识别码、呼号、通信能力等）和动态信息（如空中位置、场面位置、高度、飞行趋势等）编码成DF17或DF18报文周期广播出去，告知临近飞机和地面监视设备；同时，本机也可通过1090ES ADS-B IN功能接收空域中或地面上其它平台广播1090ES ADS-B OUT数据，这样飞机和地面站均可看到地面和空中的飞机，获取空中和地面交通态势及其与飞行安全相关的信息。ICAO已将ADS-B确定为未来监视技术发展的主要方向，正在积极推进该项技术，一些国家已投入实用S模式应答机和ADS-B监视设备，一方面作为机载空中态势感知的重要传感设备，另一方面也是地面监视系统重要的态势感知信息源。 

当前业界使用较为广泛的采样技术为基带视频采样和中频带通采样，在射频前端加入了模拟混频电路，将射频信号变为带宽适中的中频信号，再通过对数放大处理，检波出视频信号或直接中频采样处理，该方案减轻了A/D芯片的工作负担，在设计上也有成熟的案例可供参考。射频直接采样结构十分接近软件无线电理想标准，采样频率更高，性能也较好，在详细分析本实用新型信号接收模块与射频采样模块功能及组成的基础上，结合当前器件水平，使用全数字化接收机模型对最高频率为2GHz的L波段射频信号直接采样是可以实现的。目前已有部分S模式应答机具备1090ES ADS-B OUT功能，而1090ES ADS-B IN功能通常由TCAS接收电路实现或由单独的1090ES ADS-B IN设备实现，还没有将S模式应答机、1090ES ADS-B OUT与1090ES ADS-B IN所有功能整合为一体的设备。 

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种具有1090兆赫扩展电文的广播式自动相关监视能力的S模式应答机，可以同时具有传统A/C/S询问模式的功能和1090ES ADS-B OUT与1090ES ADS-B IN所有功能。 

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种具有1090兆赫扩展电文的广播式自动相关监视能力的S模式应答机，其具有对A/C/S模式询问的应答功能和1090ES ADS-B功能，包括：用于接收1030MHz和1090MHz信号和发送1090MHz信号的天线、与所述天线连接且用于通过天线将接收到的1030MHz和1090MHz信号进行限幅、去杂波和放大的接收模块、与所述接收模块连接且用于对经过接收模块进行处理后的信号进行采样并转换为数字信号的射频采样模块、与所述射频采样模块连接且用于对经过射频采样模块采样后的信号进行解码和对数据处理模块发送的数据进行编码的信号处理模块、与所述信号处理模块连接的数据处理模块和发射模块，所述数据处理模块外接外部设备。 

其中，所述天线包括上天线和下天线。