雷達應答器是一種在接收雷達信號後發射出特定編碼信號的導航裝置
基本介紹
- 中文名：雷達應答器
- 外文名：Radar transponder
- 又稱：雷達信標
- 套用：主要是船舶
- 組成：微波天線、微波發射與接收組件等
- 學科：通信工程
簡介,特徵,連線關係和作用,雷達應答器的用途,雷達應答器的前景展望,
簡介
雷達應答器（Radar Responder），又稱雷達信標（Radar Beacon）和雷康（RACON）。它與船用雷達配合使用、為改善雷達目標識別能力而工作在航海雷達頻段內的接收/發射設備。當雷達應答器被詢問雷達觸發時，它能自動地發射出在詢問雷達顯示器上顯示的特徵編碼，以便提供雷達目標的距離、方位和識別信息。雷達在最初發明並用於軍事目的時，就迫切需要增強目標的反射波，提高對目標的識別能力，從而導致產生雷達應答器。因此，雷達應答器與雷達幾乎具有同樣長的發展歷史。
雷達應答器，主要為船舶服務，屬於船舶無線電救生設備，它通過接收船舶雷達發出的信號，雷達應答器收到此信號後立即應答並向船舶回發應答信號，正確引導船舶進出港。整機包括六大部分：
1）微波天線；
2）微波發射與接收組件；
3）對數檢波器及鑒頻組件；
4）頻率校正及編碼調製組件；
5）計算機組件；
6）電源變壓器
現有船舶上，大多為遇險情況下使用。
特徵
它包括微波天線、微波發射與接收組件、對數檢波器及鑒頻組件、頻率校正及編碼調製組件、計算機組件和電源變壓器。
連線關係和作用
1）微波天線用於通過它接收雷達信號並向雷達發射信號；連線環行器，信號雙向傳遞；
2）微波發射與接收組件包括環行器、平衡混頻器、低噪聲前置中頻放大器依次相連組成的接收機前端，以及由壓控震盪器與多級功率放大器連線組成的發射機，用於當雷達應答器通過微波天線收到一個頻率信號時，經發射接口直至微波組件的環行器經混頻變為中頻信號輸至對數檢波器及鑒頻組件；
3）對數檢波器及鑒頻組件由高穩定的積體電路組成的對數檢波器，將頻率轉換成電壓的鑒頻器由寬頻帶相位檢波器和延遲電纜構成，輸入接前中頻放大器，輸出接單片機和A/D轉換器，由微波接收組件來的中頻信號經對數放大及鑒頻、檢波電路取出頻率信號、幅度信號和脈寬信號輸至CPU單片機；
4）頻率校正及編碼調製組件組件包括對信號頻率進行跟蹤與截獲的電路、對應答信號進行實時校正的電路，信號寬度鑑別電路和編碼發生與調製電路，輸入端接單片機，輸出端接多功率放大器，將信號的頻率、脈寬、幅度信息通過組件分別用於同頻率回發應答信號，對雷達天線付瓣信號的抑制和回發信號的碼長（摩爾斯碼）的控制；
5）計算機組件單片機輸入連線脈寬信號、經A/D轉換的幅度信號和頻率信號、輸出接壓控振盪器、編碼發生器、與遙控遙側接口信號雙向傳遞，並與電源部和復位模組連線；
6）電源變壓器提供電源電壓9～36VDC，電源輸出端連線單片機及其它各組件。
雷達應答器的用途
雷達應答器用於航運事業是在上世紀 50 年代初期開始的。隨著水運事業的不斷發展，船舶數量和尺度的不斷增加，各種海上事故時有發生。為使船舶航行更加安全，避免和減少海上事故的發生，我國 70 年代中期開始研製雷達應答器，主要為船舶服務，它通過接收船舶雷達發出的信號，雷達應答器收到此信號後立即應答並向船舶回發應答信號，並在船舶雷達上顯示應答器代碼。
雷達應答器的主要作用是提高雷達目標的識別能力，常用於下述目的：沒有明顯特徵的海岸線識別和測量；對水中和陸上助航標誌的識別；初見陸地的識別；警戒區域和分道通航制中線和轉向點的識別；標識新的海圖上未標繪的危險物；標識橋樑下可航行的橋孔；用作導標雷康。
雷達應答器的前景展望
由於 AIS 航標的出現及普遍應有，其大有作為雷達應答器的替代品的趨勢，但雷達應答器被認為是一種非常重要的助航工具，深受航海者的喜愛，因為雷達應答器能夠在可見度非常差的情況下識別並定位航標而不依賴 GPS，其以自然方式在雷達上顯示，並直接給出相對於以船舶為中心的數據。他們對AIS 作為雷達的恰當替代品信心不足，因為 AIS 不是以船舶為中心，因此不能直接給出相對方位和距離。從表面來看，用 AIS 來替代雷達應答器頗具吸引力，因為 AIS 功能更強大，而費用則低的多。但是，AIS 依賴於 GPS 提供位置輸入，從而失去了雷達能夠獨立的、以船舶為中心的進行定位的優勢。目前，如果 GPS 由於某種原因關閉，則 AIS 完全失效。這一點，在有重要導航作用的孤立標誌必須被識別出來的地方尤其重要，譬如分道通航制（TSS）標識和航道浮標。
