Самолётный радиолокационный ответчик

Ответчик Cessna ARC-RT-359A

Самолётный радиолокационный ответчик (СО) — бортовое приёмопередающее устройство летательного аппарата, предназначенное для автоматической выдачи информационных посылок по запросному сигналу РЛС. Самолётные ответчики служат для государственного опознавания и управления воздушным движением, существуют также комбинированные ответчики (третьего вида). Являясь активными отражателями сигналов РЛС, ответчики также повышают точность локализации ЛА наземными локаторами, по сравнению с использованием пассивного ответа.

Первый серийный радиоответчик в СССР — «СЧ-1» — производился с 1943 года.

Ответчики УВД

Ответчики управления воздушным движением (УВД) предназначены для автоматической передачи авиадиспетчеру информации, необходимой для управления движением ЛА. Ответчики передают сигналы ответа на запросные сигналы, излучаемые вторичными радиолокаторами (или встроенными вторичными каналами обзорных радиолокаторов) и составляют вместе с последними систему вторичной радиолокации.

Они отвечают на запрос вторичного локатора диспетчерской службы четырёхзначным кодом. Этот код (squawk code) предварительно выдается диспетчером и выставляется пилотом судна на панели управления ответчиком (если диспетчер не выдал пилоту код, то в этом случае выставляется стандартный: 7000 — код полета по Европе и 1200 — код полета по Америке). Диспетчер на мониторе локатора видит отметку о положении воздушного судна вместе с кодом.

Существует несколько специальных кодов (squawk code):
7700 — авария или другая нештатная ситуация борту
7600 — потеря связи
7500 — захват самолета
В этом случае в диспетчерской службе автоматически включается оповещение при отображении на экране радара данных кодов, обращая на себя внимание службы.

Различают три типа ответчиков:

• Ответчики I типа предназначены для работы с запросными кодами ЗК1-ЗК4 (т. е. с кодом УВД стран СНГ).
• Ответчики II типа реагируют на запросные коды, принятые ICAO.
• Ответчики III типа могут использовать как код УВД, так и международный код, и имеют два основных режима работы; «УВД» и «RBS».

В некоторых ответчиках предусмотрен также режим работы с вторичными посадочными радиолокаторами.

Ответчик, способный выдавать только четырёхзначный код — режим А. Существенной проблемой при использовании ответчиков режима А является отсутствие информации о высоте полете воздушного судна. Для решения данной ситуации был создан режим С. Он дополняет информацию четырёхзначного кода данными о барометрической высоте по стандартному давлению без коррекции.

Ответчики режима А+С иногда называют RBS. В США они обязательны при полетах выше 10 000 футов (3 км) и в пределах 30 миль вокруг больших аэропортов.

Более интеллектуальным является ответчик режима S. Основной его особенностью является контроль за эфиром и передача данных только в том случае, когда он свободен. Это позволяет решить проблему засорения эфира в районе с повышенным количеством бортов (например, в зоне аэропорта). Эти ответчики дополнительно передают в эфир: бортовой номер, позывной, заводской номер ответчика, высота полета ВС, скорость и GPS координаты.
Ответчики режима S бывают двух видов: ELS (ELementary Surveillance) и EHS (EnHanced Surveillance). ELS и EHS отличаются набором передаваемых параметров. В Европе требуется как минимум ELS, а в верхнем воздушном пространстве и для тяжёлых самолетов — EHS.

Следующим шагом в развитии является устройство TCAS (traffic collision avoidance system). Он объединяет в себе радиолокатор и ответчик. TCAS выводит на экран бортового радиолокатора воздушного судна информацию об окружающих его бортах с ответчиками. Также он способен на основе полученной информации выдать пилоту предупреждение о опасном сближении с другими бортами и выдать команду о том в как изменить траекторию движения для уклонения от столкновения. Для этого на других бортах должен быть установлен ответчик как минимум режим C.

В российском коде УВД передаётся информация о бортовом номере ЛА, высоте полёта (барометрической), запасе топлива и векторе путевой скорости. Код ICAO содержит информацию о номере рейса и высоте полёта, дополнительно могут также передаваться сообщения об аварии и других экстренных ситуациях.

• Рабочая частота для ответчиков режимов А, С и S: 1090 МГц
• Частоты приёма УВД: 837,5 МГц; 1030 МГц
• Частоты передачи УВД: 730 МГц; 740 МГц

Ответчики госопознавания

Бортовой ответчик государственного опознавания предназначен для определения государственной принадлежности оснащенных им летательных аппаратов воздушными, морскими и наземными радиолокационными запросчиками системы опознавания. Принцип опознавания состоит в том, что на запрос запросчика ответчик должен выдать один из кодов, имеющихся у него в фиксированном наборе, действующие коды время от времени меняются, и экипаж в нужное время устанавливает нужный код. При необходимости, вместе с сигналом опознавания ответчик может выдавать сигнал бедствия. Структура сигналов и несущая частота зависят от применяемой системы опознавания. В рассекреченной советской системе Кремний-2 использовались частотные коды. Ответный сигнал представлял собой радиоимпульсы с несущей частотой 668 МГц, промодулированные видеоимпульсами в виде гребёнки, частота гребёнки менялась в зависимости от номера кода и составляла единицы мегагерц. В современных системах используется цифровое кодирование, несущие частоты находятся в дециметровом диапазоне, точные их значения в открытых источниках не приводятся.

Системы опознавания

• Кремний-2 — оригинальная советская система опознавания, разработанная в 50-х годах, которая до сих пор находится на вооружении многих государств мира
• 60 (Пароль) — имитостойкая система, разработана в 1977 году Казанским НИИ радиоэлектроники. В настоящее время находится на вооружении в Российской Федерации.
• 60Р — экспортный вариант системы Пароль
• 40Р — модернизация системы 60Р, имеет улучшенные характеристики
• 40Д — работает в режимах системы Mk-XA (Mk XII), применяемой странами НАТО, и международной системы управления воздушным движением ICAO ATC RBC
• Mark XA (Mk XA) — система стран НАТО
• Mark XII (Mk XII) — система стран НАТО

Примеры ответчиков

Российские ответчики		Иностраные ответчики
Модель	Выполняемая функция	Модель	Выполняемая функция
4205Д-1	УВД (ICAO), опознавание («40Д»), сопряжение с БСПС	AN/APX-100(V)	опознавание («Mk XII»)
6201Р	ответчик системы опознавания («60Р»)	AN/APX-110	опознавание
6202Р	ответчик системы опознавания («60Р»)	APX-119	УВД (ICAO), опознавание («Mk XII»)
623-3ДР	запросчик системы опознавания («40Р»)	AT 165	УВД (ICAO)
ОСА-С	УВД (СНГ, ICAO), сопряжение с БСПС	KT-70	УВД (ICAO)
СО-72М-70	УВД (СНГ, ICAO), опознавание	KT-73	УВД (ICAO)
СО-94Р	УВД (СНГ), опознавание	M424	опознавание («Mk XA»)
СО-96	УВД (СНГ, ICAO)	RT-1832/APX	опознавание («Мк XII»)
СРО-2	опознавание («Кремний»)	XS-950SI	опознавание

См. также

• Радиолокационный ответчик
• Радиолокация
• Радиолокационная станция
• Воздушная навигация

Литература и документация

Литература

• П. С. Давыдов, А. А. Сосновский, И. А. Хаймонович Авиационная радиолокация. Справочник
• Радиоэлектронные системы. Основы построения и теория: Справочник / Под ред. Я. Д. Ширмана — М.: Радиотехника, 2007

Нормативно-техническая документация

• ГОСТ 21800-89   Системы вторичной радиолокации для управления воздушным движением. Общие технические требования
• ГОСТ 25620-83   Системы вторичной радиолокации для управления воздушным движением. Методы измерений основных параметров
• STANAG 4193   Technical Characteristics of IFF Mk XA and Mk XII Interrogators and Transponders (стандарт NATO)
• ICAO Annex 10 Volume 4   Surveillance Radar and Collision Avoidance System
• ARINC 718   ATC Transponder

Ссылки

• ПРАВИЛА ЭКСПЛУАТАЦИИ САМОЛЕТНОГО ОТВЕТЧИКА
• Настоящее и будущее опознавания
• "Пароль" почти не слышен
• Самолетный ответчик «Единой системы государственного радиолокационного опознавания»
• Clarification Mode S Transponder in an Airport/A-SMGCS Environment (англ.)

Примечания

В данной статье или разделе имеется список источников или внешних ссылок, но источники отдельных утверждений остаются неясными из-за отсутствия сносок. Вы можете улучшить статью, внеся более точные указания на источники.