ICS 33.200 M 53 MH 中华人民共和国民用航空行业标准 MH/T 4038 —2013 空中交通管制 L波段一次监视雷达 技术要求 L band primary surveillance radar for ATC －Technical requirement 2013 - 05 - 10 发布 2013 - 08-01 实施 中国民用航空局 发布 MH/T 4038— 2013 I 前 言 本标准按照GB/T 1.1－2009给出的规则起草。 本标准由中国民用航空局空管行业管理办公室提出。 本标准由中国民用航空局航空器适航审定司批准立项。 本标准由中国民航科学技术研究院归口。 本标准起草单位：中国民用航空局空中交通管理局技术中心、南京恩瑞特实业有限公司。 本标准主要起草人：田振才、郭静、李冰、任森、李航宇、冯兵、陶晶。 MHMH/T 4038 —2013 1 空中交通管制L 波段一次监视雷达 技术要求 1 范围 本标准规定了民用航空空中交通管制L波段一次监视雷达设备的通用技术要求。 本标准适用于民用航空空中交通管制L波段一次监视雷达设备的配置和使用。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 6364 航空无线电导航台站电磁环境要求 GB 8702 电磁辐射防护规定 GB 10436 作业场所微波辐射卫生标准 MH/T 4003 航空无线电导航台和空中交通管制雷达站设置场地规范 MH 4008 空管雷达及管制中心设施间协调移交数据规范 MH/T 4017－2004 空中交通管制S波段一次监视雷达设备技术规范 MH/T 4020 民用航空通信导航监视设施防雷技术规范 3 术语、定义和缩略语 3.1 术语和定义 MH/T 4017－2004中确立的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 斯威林 I 型目标 swerling 1 targets 在雷达每次扫描期间的回波脉冲相关，但两次扫描之间回波独立的目标。 3.1.2 数字脉冲压缩主副瓣比 ratio of sidelobe to mainlobe in digital pulse compression 使用数字脉冲压缩技术时，主瓣幅度相对最大副瓣幅度的倍数。 3.1.3 轴角编码器 angular encoder 将天线转轴的角位移变换成数字量输出的转换设备。 3.2 缩略语 MH/T 4038— 2013 2 下列缩略语适用于本文件。 BITE 机内测试设备(Build I n Test Equipment) GNSS 全球导航卫星系统(Global Naviga tion Satellit e System ) LRU 现场可更换单元（line replaceable unit） MTD 动目标检测（moving target detect） STC 灵敏度时间控制(sensitivity-time control) UPS 不间断电源（uninterruptible power system） 4 技术要求 4.1 组成 空中交通管制L波段一次监视雷达设备由天线、转台（旋转关节、电机、轴角编码器等）及馈线系 统、发射机、接收机、信号处理器、监控维护席位等组成。 4.2 一般要求 4.2.1 L 波段一次监视雷达站址周围的电磁环境应符合 GB 6364 的要求。 4.2.2 L 波段一次监视雷达站址周围障碍物环境应符合 MH/T 4003 的要求。 4.2.3 L 波段一次监视雷达室内设备的微波泄露辐射应符合 GB 8702 和GB 10436 的要求。 4.2.4 组成雷达的主要设备（包括发射功放驱动、接收单元、信号处理单元、监控单元等）应采用冗 余配置，能自动和手动切换。 4.2.5 雷达采用全相参、全固态、动目标检测体制。 4.2.6 雷达应能 24 h 连续工作。 4.2.7 雷达应在全天候条件下实现自动目标录取。 4.3 性能要求 4.3.1 工作频段 雷达工作频率范围应为1 250 MHz～1 350 MHz。 4.3.2 作用空域 4.3.2.1 计算作用距离的条件为： ——目标的雷达截面积( )为 2 m2； ——目标的起伏模型为斯威林Ⅰ型目标； ——虚警概率( Pf)为 10－6； ——检测概率( Pd)为0.8； ——高度角（ θ）为 2.5°； ——天线转速为 5 r/min。 4.3.2.2 最大作用距离应不小于 220 n mile，最小作用距离应不大于 1 n mile。 4.3.2.3 仰角覆盖范围为 0°～40°。 4.3.2.4 最大探测高度应不小于 18 000 m。 4.3.3 距离参数 4.3.3.1 距离分辨力应不大于 750 m。 MHMH/T 4038 —2013 3 4.3.3.2 距离精度的均方根值应不大于 120 m。 4.3.4 方位参数 4.3.4.1 方位分辨力应不大于 3.3°。 4.3.4.2 测角精度的均方根值应不大于 0.22°。 4.3.5 抗干扰能力 系统应具有以下抗干扰能力： ——抗异步干扰； ——抗气象杂波； ——杂波中目标可见度不小于 48 dB。 4.3.6 气象探测能力 雷达设备应具有独立的气象通道和冗余通道输出，能按6个强度等级显示监视空域中的气象轮廓。 4.3.7 目标处理能力 天线转速为5 r/min条件下，目标处理能力应能满足以下要求： ——天线每转一周处理大约 900 批的目标（目标均匀分布）； ——在11.25 扇区处理大于 150 批目标（目标均匀分布）。 4.3.8 合装能力 4.3.8.1 在电路设计和结构设计上应具备与二次监视雷达合装的能力。 4.3.8.2 应具有一、二次雷达点迹和航迹配对能力。 4.3.8.3 配对成功率应不小于 95％。 4.3.9 数据接口 数据接口应满足以下条件： ——雷达设备能通过网络、RS422或 RS232 等多种接口输出数据； ——端口格式和数据传输速率可由用户选择配置； ——目标和气象数据输出信号格式满足 MH 4008 的要求；对于使用 MH 4008 要求之外的自定义数据 内容，给出自定义的数据协议文件。 4.3.10 供电 系统应能在380 V 38 V、50 Hz 2.5 Hz的供电条件下正常工作。雷达总功耗应不大于50 kW。 4.3.11 防雷 进入建筑物的电源电缆、数据信号电缆均应安装避雷器或防雷保护器。设备应具备抗雷击能力，满 足 MH/T 4020 的要求。 4.3.12 可靠性 单通道雷达平均故障间隔时间 （MTBF）应不小于1 000 h； 雷达系统致命性故障间的任务时间 （MTBCF） 应不小于30 000 h；故障平均维修时间（MTTR）应不大于0.5 h。 MH/T 4038— 2013 4 4.3.13 自检功能 4.3.13.1 雷达设备应具有完善的 BITE 功能，能实现对雷达系统主要性能的监视与测量，自主进行在 线或非在线的系统故障隔离与诊断。 4.3.13.2 故障检测率应不小于 95%。 4.3.13.3 故障隔离覆盖率应不小于 95%。 4.3.13.4 90%以上的故障应自动定位到单个 LRU。 4.3.13.5 95%以上的故障应自动定位到 3 个LRU。 4.3.13.6 故障虚警率应不大于 5％。 4.3.14 授时功能 雷达设备应具备GNSS时标接收能力。 4.3.15 设备的环境条件 4.3.15.1 室内设备运行的环境要求如下： ——工作温度：0 ℃～40 ℃； ——相对湿度：10%～90%。 4.3.15.2 室内设备存储的环境要求如下： ——贮存温度：-55 ℃～70 ℃； ——相对湿度：10%～90%。 4.3.15.3 室外设备环境应满足 4.4.9 的要求。 4.3.15.4 室内和室外设备应能在海拔 3 000 m 的环境条件下正常工作。 4.4 天线馈线系统技术要求 4.4.1 天线的极化方式应包括线极化和圆极化，极化方式应通过遥控进行转换，转换时间应小于 10 s。 4.4.2 天线增益要求如下： ——低波束的增益应不小于36 dB； ——高波束的增益应不小于32 dB。 4.4.3 3 dB 水平波束宽度要求如下： ——低波束应不大于1.25° 0.15°； ——高波束应不大于1.3° 0.15°。 4.4.4 水平波束副瓣电平要求如下： ——最大副瓣电平相对主瓣电平应不大于-27 dB（±10°范围内）； ——平均副瓣电平相对主瓣电平应不大于-40dB（±10°～±180°范围内）。 4.4.5 天线垂直波束应分为高、低波束，高、低波束均应为锐截止余割平方赋型波束，应保证 0°～ 40°仰角空域的连续覆盖。 4.4.6 天线馈线驻波比应不大于 1.5。 4.4.7 天线馈线耐功率的峰值功率应不小于 60 kW，平均功率应不小于 5.5 kW。 4.4.8 雷达天线俯仰角应能在-3°～+3°范围内调整。 4.4.9 雷达天线主体（包括室外设备）应能在以下环境条件下正常工作： —