INDRAIRS20—MP/LS模式二次雷达录取器MICA板卡维护方法

薛锦晶

摘 要：对于S模式二次雷达，录取器是其重要的组成部分。它能接受并处理来自应答机的视频信号生成点迹信息，同时还向发射机提供调制信号，可见其强大的功能对于雷达是不可或缺的。文章阐述了INDRA S模式二次雷达录取器的工作原理和MICA02、MICA03板卡的主要功能，给出了MICA板卡的维护更换方法。

关键词：二次雷达；S模式；录取器；MICA板卡

前言

目前，乌鲁木齐管制区在雷达覆盖范围内正式开始实施雷达管制工作。鄯善雷达站作为西部航路重要节点为乌鲁木齐管制提供监视业务支持，这对本站人员业务素质提出了很高的要求。只有以扎实的业务知识为铺垫才能在处理应急情况时能临危不乱，有效地分析并解决问题。文章介绍了鄯善INDRA S模式二次雷达录取器工作原理及MICA板卡主要功能，给出了MICA板卡的维护更换方法，为从事雷达维护人员提供了学习了解的机会。

1 概述INDRA S模式录取器组成

INDRA S模式IRS-20MP/L询问机系统是一个双通道冗余系统，每个通道由以下模块组成：S模式发射机（由EMU，SDU，SAU与CTU组成）、发射机-接收机-天线接口单元TRA、发射机电源TPS、发射机风扇TFU、多通道接收机单元MRU、S模式录取器电源MFEX、S模式录取器风扇MVEX、S模式录取器MEX。

其中录取器单元位于机柜第四层，包含以下模块：

（1）电源模块，为录取器与接收机供电；（2）多通道接收机单元；（3）雷达数据录取器数字板卡；（4）录取器风扇单元，位于录取器组件板下方；（5）测试板卡，包含12个信号测试点，用于设备维护。

录取器数字板卡包含以下器件：

（1）MICA03板卡：作为录取器与发射机及TRA模块的接口；（2）MICA02板卡：作为所有硬件设备I/O信号接口；（3）处理模块MCPU：TCPD（控制与数字处理板），处理数字信号——应答检测与译码，实时通道控制，这块板卡有一个强大的FPGA处理器，基于双PowerPC芯片的处理器；TDLS（串行数据分配板），提供多种传输协议串行接口，这个模块由两部分组成——串行数据输出板TRLS与串行数据分配板TDLS；TCPU（中央处理器），基于单PowerPC芯片的处理器。

2 录取器工作原理介绍

录取器接收并处理从接收机送来的视频信号，检测SSR与S模式应答，形成飞机点迹信息并送至ATC与雷达维护显示器。它还向发射机提供调制信号，必要时可以进行重复询问。

录取器控制接收机，S模式发射机与TRA数字接口：

（1）接收机：录取器控制所有GTC曲线；（2）发射机与接收机：录取器执行所有BIT自检处理，生成状态与告警信息，送至控制与监视单元；（3）TRA：录取器通过串行线与TRA相连，控制功率测量与注入测试RF信号，TRA将这些数据送入錄取器，进入系统BITE单元，最终到控制与监视单元。录取器从数据链路单元接收上行数据链路请求，处理并将调制信号与其它更新的询问信号送入发射机。

录取器可以处理来自地面系统请求GICB与空中系统请求AICB的下行数据信息。

3 录取器MICA板卡主要功能

录取器MICA板卡主要功能如下所示。

3.1 MICA02功能

MICA02硬件功能：接口与编码器自检；ARP延迟对正北方向进行调整；控制时间-方位表；UTS接口绝对时间计数器；PPI接口。

MICA02 P0BUS功能：实现TCPD，MICA02与MICA03之间的快速独立连接；MICA02板控制P0BUS的存取；可以从TCPD中的SWGESINT获取数据并送入时间方位表与绝对时间计数器中。

3.2 MICA03功能

生成雷达同步触发信号，可以选用内部触发，触发的PRF可编程，也可以选用外部触发信号；可以通过调整询问窗、视频窗、交替时间以及静默时间，来形成询问周期的最小总时间；生成SSR模式的调制信号（1，2，3/A，B，C），长/短P4脉冲的过渡模式A/C，以及S模式的调制信号；配置和/控制通道的询问发射功率：有一个方位扇区表可对发射最大功率进行控制，用于SSR模式以及S模式一般询问；可以对和/控制通道每一个所选询问的发射功率进行编程；可以单独控制和/控制通道的发射功率；发射机与接收机内部检测功能；可以根据方位对方位表的参数进行调整。

4 MICA板卡的维护更换方法

MICA02与MICA03模块位于录取器组件左端起第六、第七个位置，更换MICA02与MICA03模块不需要关闭整个询问机系统，可以在维护状态下进行更换，便于在短时间内维护系统设备而不中断雷达服务。

MICA02与MICA03这两块板卡一样，其更换步骤也相同。不能在加电情况下移除模块，有可能严重损坏模块组件，避免触碰集成电路板，静电有可能损坏电路。建议：在拔插MICA02与MICA03模块前需要戴上防静电腕带。

MICA模块更换步骤如下所述：（1）在UCS界面中，将要更换MICA板所在的通道设置为维护状态；（2）在UCS界面中，关闭询问辐射；（3）关闭维护通道所在机柜电源（A或C）；（4）拧松MICA前面板上下插槽螺丝；（5）从询问机前面将MICA取下，两手捏住板卡两头把手，轻微上下晃动将板卡缓慢拔出；（6）安装MICA模块时，首先需要对准模块插槽，在用力插入前，需要轻微晃动板卡，确认板卡在插槽中后缓慢插入；（7）拧紧MICA前面板上下插槽螺丝；（8）打开维护通道所在机柜电源（A或C）；在UCS界面中，将已更换MICA模块所在的通道设置为备用状态。

5 结束语

随着雷达技术的快速发展，现代雷达发展趋于高度集成化与智能化，不断进行技术更新为我们创造了更多学习机会。鄯善INDRA S模式二次雷达作为新疆第二部S模式雷达，我们在维护的过程中学到不少知识，也对这部雷达有了更加深刻的认识。鄯善雷达站自校飞结束至今已有近四年时间，这期间我们在学习理论知识的同时也在不断积累实际维护经验，从而为以后的工作奠定坚实的基础。

参考文献

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

[2]张尉.二次雷达原理[M].国防工业出版社，2009，5.