KR20200075754A - 세컨더리 레이더의 메인 안테나 로브의 방위각 정확도 및 패턴을 측정하는 방법 및 그러한 방법을 구현하는 레이더 - Google Patents

세컨더리 레이더의 메인 안테나 로브의 방위각 정확도 및 패턴을 측정하는 방법 및 그러한 방법을 구현하는 레이더 Download PDF

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Abstract

세컨더리 레이더의 메인 안테나 로브의 방위각 정확도 및 패턴들을 측정하는 방법, 및 그러한 방법을 구현하는 레이더
각각의 패턴은 주어진 시간 주기에 걸쳐 수신 채널과 연관되고,
- 상기 레이더의 비행 환경에 존재하는 타겟들에 의해 송신된, 긴 ADS-B 스퀴터들 타입의 요청되지 않은 비동기 리플라이들 (61) 이 검출되고, 상기 스퀴터들의 각각은 타겟이 송신하는 타켓의 포지션 정보를 포함하고;
- 각각의 검출에 대해, 긴 ADS-B 스퀴터는 검출된 타겟이 상기 스퀴터에 포함된 포지션 정보에 따라 위치된다는 것을 체크하기 위해 디코딩되고, 비확인 검출들은 리젝트되고;
- 리테이닝된 각각의 검출에 대해, 상기 검출 시간, 상기 안테나의 메인 빔의 방위각 값 및 상기 수신 채널 각각의 수신 파워 값 (61, 611, 612) 은 상기 검출과 연관되며, 상기 스퀴터에 포함된 포지션 정보는 상기 검출이 위치(?)된 고도 세그먼트를 제공하고;
상기 기간 동안 획득된 상기 값들은 저장되고, 측정된 패턴들은 상기 저장된 값들로부터 고도 세그먼트에 의해 샘플링된다.

Description

세컨더리 레이더의 메인 안테나 로브의 방위각 정확도 및 패턴을 측정하는 방법 및 그러한 방법을 구현하는 레이더{METHOD FOR MEASURING AZIMUTH ACCURACY AND PATTERNS OF THE MAIN ANTENNA LOBE OF A SECONDARY RADAR, AND RADAR IMPLEMENTING SUCH A METHOD}
본 발명은 세컨더리 레이더의 각도 에러 측정 기능의 방위각 정확도 및 안테나 패턴들을 측정하는 방법에 관한 것이다. 또한 그러한 방법을 구현하는 세컨더리 레이더에 관한 것이다.
본 발명의 바람직한 분야는 레이더의 성능이 항공기를 검출하는데 및 수백 킬로미터까지의 방위로 타겟들을 매우 정확하게 위치시키는데 기본이 되는 항공 교통 관제 (ATC) 이다.
이 정확도 성능 레벨들은 특히 ATC 또는 IFF에 사용되는 세컨더리 레이더가 장착된 안테나 패턴들의 품질과 관련이 있다.
이하의 설명에서, 단순화를 위해, 안테나는:
- 주로, LVA (Large Vertical Aperture) 또는 빔과 같은 모든 타입의 레이더 안테나;
- 레이더의 회전부와 고정부를 연결하는 회전 조인트;
- 다운리드 케이블
로 구성된 어셈블리를 확장하여 지칭하는데 사용될 것이다.
현재, 세컨더리 레이더의 방위각 정확도의 측정은 외부 비콘을 필요로 하며, 외부 비콘의 레이더는 리플라이를 이용하여 레이더를 위치시키고 결과적으로 레이더의 각도 에러 측정 기능의 올바른 동작을 제어한다.
레이더 지점에 설치된 (실제로 ATC에서 -10°내지 +10°에 놓이는) 안테나의 메인 로브 패턴들의 품질의 보다 독립적인 레이더 측정은:
- 스테이션을 유지 보수 모드로 전환하여 레이더 커버리지를 시스템 레벨로 감소시키는 것;
- (1090 MHz에서) 수신시, 안테나의 패턴들, SUM, CONT 및 DIFF을 측정하기 위해 외부 툴들을 사용하는 것
둘 다를 필요로 하며,
이것은 일반적으로 툴들의 고도 값, 일반적으로 레이더에 매우 가까운 고도 값, 따라서 매우 낮은 고도 값, 종종 제로와 가까운 고도값 (레이더와 동일한 높이) 인 고도값에 대해서만 수행되는 반면, 비행기는 레이더 사용 타입에 따라 ("공항" 또는 "En Route" 구성에 따라) 주로 0.5°내지 20°사이에 위치한다.
안테나 패턴들 및 레이더의 방위각 정확도의 주기적 예방 측정들이 없거나, 또는 두 개의 예방 측정 세션들 사이에서, 이러한 패턴들의 열화는 레이더의 성능 레벨이 때로는 더 이상 미션을 수행하지 않는 시점까지 저하될 때만 사용자에 의해 인식된다. 이 경우, 서비스 중단이 부여되고 안테나 수리가 긴급하게 수행되어야 하며, 이것이 가장 중요하고 복잡한 레이더 유지 보수 태스크를 수반한다는 점을 염두에 둔다.
각도 에러 측정은 안테나 축을 기준으로 메인 빔에 존재하는 타겟의 오정렬을 측정하는 방법이며, 그리고 프라이머리 미션에서 세컨더리 레이더가 레이더 기준의 방위각 및 거리의 양 측면에서 매우 정확하게 모든 검출된 타겟들의 배치를 보장해야 하므로, 그 각도 에러 측정 기능은 방위각 정확도에 직접 기여하기 때문에 그 기본이 된다는 점을 기억한다.
본 발명의 일 목적은 특히 세컨더리 레이더의 안테나 패턴들의 방위각 정확도를 측정할 수 있게 하여 그 열화를 평가하는 것이다.
이를 위해, 본 발명의 주제는 세컨더리 레이더의 고도 세그먼트들에 의해 안테나 패턴들 및 각도 에러 측정치를 측정하는 방법으로서, 각 패턴은 수신 채널과 연관되며, 주어진 시간 주기에 걸쳐,
- 상기 레이더의 비행 환경 중에 존재하는 타겟들에 의해 송신된, 긴 ADS-B 스퀴터들 (squitters) 타입의 요청되지 않은 비동기 리플라이들이 검출되고, 상기 스퀴터들의 각각은 타겟이 송신하는 타켓에 관한 3D 포지션 정보를 포함하고;
- 각각의 검출에 대해, 긴 ADS-B 스퀴터는 검출된 타겟이 상기 스퀴터에 포함된 포지션 정보에 따라 위치되는지를 체크하기 위해 디코딩되고, 비합치 (non-conforming) 검출들은 리젝트되고;
- 리테이닝된 각각의 검출에 대해, 상기 검출의 시간, 상기 안테나의 메인 빔 축의 방위각 값, 각도 에러 측정치 전압 및 SUM, DIFF, CONT_Front, CONT_Back 수신 채널들 각각에서의 수신 파워 값은 상기 검출과 연관되며, 상기 스퀴터에 포함된 포지션 정보는 상기 검출이 위치해 있는 고도 세그먼트를 계산에 의해 제공하고;
상기 기간 동안 획득된 상기의 값들은 저장되고, 측정된 패턴들 및 각도 에러 측정치들은 상기의 저장된 값들로부터 고도 세그먼트에 의해 샘플링되는 것을 특징으로 한다.
상기 안테나는 예를 들어 패턴들의 다음 세트들 중 하나를 포함한다:
- 합산 패턴 (SUM), 차이 패턴 (DIFF), 안테나에 대면하는 타겟들로부터의 리플라이들을 리젝트하기 위한 제어 패턴 (CONT_Front) 및 안테나 뒤의 타겟들을 리젝트하기 위한 제어 패턴 (CONT_Back);
- 합산 패턴 (SUM), 차이 패턴 (DIFF), 제어 패턴 (CONT);
- 합산 패턴 (SUM) 및 차이 및 제어 패턴 (DIFF/CONT).
특정 구현에서, 긴 ADS-B 스퀴터 타입의 리플라이들은 상기 리플라이들의 획득을 나타내는 특성들에 의해 인리치되고, 상기 특성들은, 각각의 리플라이에 대해, 다음의 특성들 중 적어도 하나이다:
- 상기 안테나의 각각의 패턴에 따른 수신 파워;
- 상기 안테나의 메인 로브에서의 리플라이의 각도 에러 측정치;
- 상기 리플라이의 검출 시간;
- 상기 검출시 상기 안테나의 메인 빔 축의 방위각.
예를 들어, 메인 빔에서 수신된 각 스퀴터에 대해, 상기 방법은:
- 스퀴터에 포함된 정보를 이용하고;
- 상대 파워를 계산한 다음, 상대 베어링의 함수로서의 안테나의 패턴들의 이득 에러를 계산하고;
Figure pat00001
동일한 빔에서, 상기 레이더는 동기 플롯의 파워를 측정하며, 상기 파워는 합산 패턴의 최대 값이고;
Figure pat00002
긴 ADS-B 스퀴터 리플라이는 합산, 차이 및 제어 패턴들에 대한 파워의 측정치로 인리치되고, 본 발명에 따른 방법은 스퀴터의 상대 베어링에 대해:
o SUM-상대 (dB) = SUM (dBm) - SUM_max (dBm);
o DIFF-상대 (dB) = DIFF (dBm) - SUM_max (dBm);
o CONT-상대 (dB) = CONT (dBm) - SUM_max (dBm)
을 추론하고;
Figure pat00003
각 패턴의 이득 에러는 이들 값들을 본 발명의 기준의 값들 (팩토리에서의 레이더 수신시 또는 레이더 지점의 허용시 측정된 패턴들) 과 비교함으로써 확립되고:
o SUM_err (dB) = SUM-상대 (dB) - SUM-기준 (dB);
o DIFF_err (dB) = DIFF-상대 (dB) - DIFF-기준 (dB);
o CONT_err (dB) = CONT-상대 (dB) - CONT-기준 (dB);
- 안테나 기준의 고도에서의 빔 변형을 고려하여 각도 에러 측정치 에러를 계산한다.
분석 지속기간 동안, 상기 값들은 예를 들어 시간에 따른 상대 베어링의 함수로서 다음에 따라 축적된다:
- 상기 안테나의 방위각;
- 상기 타겟의 고도.
상기 주어진 주기에 걸쳐, 각도 에러 측정치 에러 및 각각의 패턴의 에러는 3 개의 입력들을 갖는 테이블에 축적되고, 하나의 테이블은 각도 에러 측정치 에러 및 각각의 안테나 패턴과 연관되고, 하나의 입력은 안테나의 메인 로브의 축의 함수로서의 상대 베어링이고, 두번째 입력은 안테나의 수평 정렬의 함수로서의 타겟의 고도이고, 세번째 입력은 안테나 방위각이다. 각도 에러 측정치 에러 및 각 패턴 에러의 각 셀 (상대 베어링, 고도) 은 예를 들어 평균, 히스토그램 또는 다른 타입의 방법에 의해 확립된다.
상기 주어진 주기는 예를 들어 상기 패턴들의 전류 열화들을 나타내도록 정의된다.
작업자의 제어하에 또는 자동으로, 상기 레이더는 상기 메인 빔의 방위로 동기 타겟들을 위치시키기 위해 각도 에러 측정치 테이블을 사용하고, 에어리얼 (aerial) 이라 불리는 컴포넌트들 세트가 열화되는 경우 상기 레이더의 양호한 방위각 정확도를 확보하기 위해 상기 테이블은 예를 들어 측정된 각도 에러 측정치 에러에 기초하여 보정된다.
ATC 또는 IFF 타입의 세컨더리 레이더가 장착된 안테나는 예를 들어 적어도 2 개의 패턴들을 포함한다. 상기 안테나는 고정 또는 회전 전자 스캐닝을 갖는다.
각도 에러 측정치 에러 및 안테나 패턴들의 측정들은 예를 들어 안테나, 다운리드 케이블들, 회전 조인트 등의 에어리얼의 각 엘리먼트에 대한 열화 레벨을 평가하는데 사용된다.
상기 패턴들의 측정은 예를 들어 에어리얼이라 불리는 컴포넌트들의 세트의 열화 레벨을 평가하는데 사용된다.
본 발명의 다른 주제는 이러한 방법을 구현하는 세컨더리 레이더이다.
본 발명의 다른 특징들 및 장점들은 첨부 도면들에 비추어 주어진 다음의 설명으로부터 명백해질 것이다.
- 도 1은 모드 S 세컨더리 레이더의 블록도의 예이다.
- 도 2는 본 발명의 하드웨어 구현의 예시이다.
- 도 3은 ATC 안테나의 일례의 예시이다.
- 도 4는 예를 들어, 세컨더리 레이더의 전형적인 동기식 동작의 예시이다.
- 도 5는 타겟으로부터의 거리의 함수로서의 수신 파워의 예시이다.
- 도 6은 상이한 타겟들에 의해 송신되는 비동기 스퀴터들에 의해 안테나의 패턴들을 샘플링하는 일례에 의한 본 발명의 원리의 예시이다.
- 도 7은 본 발명에 따른 방법에 의해 측정된 패턴의 예들이다.
- 도 8은 메인 로브에서의 타겟의 오정렬의 함수로서 각도 에러 측정치 전압의 곡선이다.
- 도 9은 메인 로브에서의 타겟의 오정렬의 함수로서 레이더의 방위각 정확도 에러의 곡선이다.
- 도 10은 본 발명에 따른 신 (new) 각도 에러 측정치 테이블의 계산에 따른 오정렬의 함수로서의 레이더의 방위각 정확도 에러의 신 곡선이다.
- 도 11은 구 각도 에러 측정치 테이블과 본 발명에 따른 신 각도 에러 측정치 테이블 사이의 오정렬의 함수로서 레이더의 방위각 정확도 에러를 비교하는 메인 로브의 유용한 부분을 줌한 것이다.
모드 S 레이더의 블록도의 예를 나타내는 도 1과 관련하여, 그러한 레이더의 원리가 검토된다.
모드 S 세컨더리 레이더의 원리 (ICAO 부록 10 vol. 4에서 자세히 정의됨) 는 다음과 같은 것에 있다:
- 다음을 나타내는 선택적 인테로게이션들 (interrogations) 을 송신하는 것:
Figure pat00004
그 인테로게이션들은 수신자: 그것의 모드 S 어드레스에 의해 지정된 단일 타겟을 나타내거나;
Figure pat00005
또는 아니면 송신기의 식별자를 나타내는 것;
- 다음을 나타내는 선택적 리플라이들을 수신하는 것:
Figure pat00006
그 리플라이들은 송신기의 식별자: 타겟의 동일 모드 S 어드레스를 나타내거나;
Figure pat00007
또는 아니면 수신자: 인테로게이터 (interrogator) 의 식별자를 나타내는 것.
그것의 정상적인 사용에서, 세컨더리 레이더는 동기 모드에서 동작한다, 즉, 그것은 인테로게이션을 송신하고 그 인테로게이션과 일치하는 리플라이를 기다리고, 이는 (방위각 및 거리의) 측정에 의해 위치시키고 (모드 S 어드레스에 의해) 타겟을 식별하는 것을 허용한다.
이 태스크를 효율적으로 수행하기 위해, 레이더는 수개의 패턴들 (11, 12, 14, 15) 을 갖는 안테나 (1) 를 구비하고, 이 수개의 패턴들의 역할들은 관례적으로:
- 인테로게이팅하고 타겟으로부터의 동기 리플라이를 검출하기 위한, 이하에서 SUM 으로 표시된, 합산 패턴 (11);
- SUM 빔에서 타겟을 정밀하게 위치시키기 위한, DIFF 로 표시된, 차이 패턴 (12);
- 메인 SUM 빔에 존재하지 않는 안테나에 대면하는 타겟들로부터의 리플라이들을 차단하고 리젝트 (reject) 하기 위한, CONT_front 로 표시된, 제 1 제어 패턴 (15);
- 안테나의 후방에서의 (따라서 메인 SUM 빔에 반드시 존재할 필요는 없는) 타겟들로부터의 리플라이들을 차단하고 리젝트하기 위한, CONT_back 으로 표시된, 제 2 제어 패턴 (14) 이다.
레이더의 미션들 및 이에 따른 레이더의 예상되는 성능 레벨들에 따르면, 안테나들은:
- 다음의 수개의 패턴들을 가지고:
Figure pat00008
4 개의 패턴들: SUM, DIFF, CONT_Front & CONT_Back;
Figure pat00009
3 개의 패턴들: SUM, DIFF, CONT (CONT_Front 및 CONT_Back 은 안테나 레벨에서 함께 그룹핑됨);
Figure pat00010
2 개의 패턴들: SUM, DIFF/CONT (DIFF, CONT_Front 및 CONT_Back 은 안테나 레벨에서 함께 그룹핑됨),
- 다음의 상이한 치수들을 가질 수 있다:
Figure pat00011
폭으로:
o 큰 이득을 제공하는 정밀한 메인 빔을 가지도록 그리고 방위각이 선택적이고 정확하도록 큰 폭을 갖는 치수;
Figure pat00012
높이에서:
o (주로 ATC 에서) 지상 반사들에 대해 이득 및 보호를 부여하는 대형 수직 개구 (Large Vertical Aperture; LVA) 타입의 큰 높이를 갖는 치수;
o (주로 IFF 에서 사용된) 이동성을 부여하는 "붐 (boom)" 타입의, 작은 높이를 갖는 치수.
SUM 및 DIFF 패턴들은 관례적으로 2.4°내지 10°에서 3dB 로브들로 정밀한 한편, CONT_Front 및 CONT_Back 패턴들은 각각 실질적으로 180° 를 커버하기를 모색한다.
안테나들은 또한:
- "기계식 (mechanical)" 및 회전식으로 불리는 고정 패턴;
- 고정식 또는 회전식 "AESA"로 불리는 전자적으로 스캐닝되는 변경 패턴
을 가질 수 있다.
이하의 설명에서는, 가장 포괄적인 안테나 구성, 즉 회전 안테나 모드의 4 개의 패턴들이 기술되어 있으며, 다른 구성들은 안테나가 회전식인지 고정식인지에 관계없이 사용된 안테나 패턴들의 수에 관계없이 유사하게 처리된다는 점을 염두에 둔다. 그러나 설명을 단순화하기 위해, CONT_Front와 CONT_Back의 조합으로 CONT를 사용하여 3-패턴 구성을 사용할 수 있다.
그것의 운영상 사용에서, 레이더는 (그것의 부분 상에서의 연관된 인테로게이션 없이) 요청되지 않은 리플라이들을 수신하고, 이는 "시간에서 동기화되지 않은 거짓 리플라이 (False Reply Unsynchronized in Time)" 또는 프룻 (Fruit) 으로 불린다. 이들은 다음과 같은 이유 때문에 그렇게 명명된다:
- 그것들은 그것들을 리젝트하는 레이더에 의해 기대되지 않는다 ("거짓 (False)");
- 그것들은, 동일한 주파수 및 동일한 메시지 포맷을 갖는, 동일한 레이더 커버리지에서의 동일한 타겟들로부터 획득된 동기 리플라이들과 매우 유사한 리플라이들이다 ("리플라이 (Reply)");
- 그것들은 이 레이더로부터의 인테로게이션과 연관되지 않고, 다른 레이더로부터의 인테로게이션과 연관되거나 또는 심지어 ADS-B 스퀴터들 (squitters) 과 같이 주기적 방식으로 타겟에 의해 송신된다 ("시간에서 비동기화 (Unsynchronized in Time)").
비동기 특성으로 인해, 프룻들은 모든 안테나 패턴들에서 레이더에 의해 수신된다.
마지막으로, 모드 S 프룻들은 각각의 타겟과 연관된 단일 모드 S 어드레스에 의해 모두 식별될 수 있다.
세컨더리 레이더에 의해 생성된 프룻들은 프로세싱 전에 필터링되어야만 하는 결함들로서 현재 프로세싱되지만, 본 발명은 안테나 패턴들과 레이더의 각도 에러 측정 정확도를 측정하기 위한 프로세싱의 과정에서 긴 ADS-B 스퀴터들인 프룻들을 유리하게 이용한다.
결론적으로, 안테나의 메인 로브의 패턴들의 측정은 레이더의 운영상 동작에 영향을 미치지 않으면서 연속적으로 수행되며, 설명된 안테나들의 타입에 관계없이 적용 가능하다.
레이더가 수신하는 모드 S 프룻들 중, ADS-B 스퀴터들은 다른 인터로게이터 (레이더, WAM 등) 에 의해 요청되지 않지만, 비행기 자체에 의해 요청없이 생성되어 그 존재를 시그널링하고 그리고 긴 ADS-B 스퀴터들 (DF17) 의 경우 GPS 신호들을 이용함으로써 정확하게 계산된 그 위치를 또한 제공한다.
동일한 모드 S 프로토콜 (ICAO 부록 10 vol.4에 의해 자세히 정의한 메시지들) 을 사용하는 긴 ADS-B 스퀴터들의 수신기의 기본 원리는 다음에 있다:
- 요청되지 않아 비동기식인 선택적 리플라이들을 수신하는 것:
Figure pat00013
그 리플라이들은 송신기의 식별자: 전술한 선택적 인터로게이션들 및 리플라이들에서 레이더로 송신된 것과 동일한 타겟의 모드 S 어드레스 (24 비트 필드) 를 나타내고;
Figure pat00014
메시지의 컨텐츠 (DF=17) 의 성질은 메시지의 TC 필드에 따라 가변될 수 있다:
o 1 내지 4 "항공기 식별"
o 5 내지 8 "표면 포지션"
o 9 내지 18 "비행 포지션 (Baro Alt)"
o 19 "비행 속도들"
o 20 내지 22 "비행 포지션 (GNSS 높이)"
o 23 "테스트 메시지"
o 24 "표면 시스템 스테이터스 (status)"
o 25 내지 27 "예약됨"
o 28 "확장된 스퀴터 AC 스테이터스"
o 29 "타겟 상태 및 스테이터스 (V.2)"
o 30 "예약됨"
o 31 "항공기 운항 스테이터스".
위의 목록은 예로써 제공되며, 표시용이며 변경된다.
본 발명은 특히 9 내지 18 또는 20 내지 22의 대응하는 TC 필드의 DF17 스퀴터들을 이용하여, 기압 또는 GNSS의 높이 (altitude) 와 연관된 스퀴터를 브로드캐스팅하는 트랜스폰더가 장착된 타겟의 포지션을 3 차원으로 제공한다.
이들의 정상적인 사용에서, ADS-B_in 수신기가 이에 따라 비동기 모드에서 동작하고, 다시말해 타겟의 위치 (방위각 및 거리) 및 식별 (모드 S 어드레스) 을 위한 레이더와 매우 유사한 모드 S 메시지를 360°에 걸쳐 리스닝한다.
이 태스크를 효율적으로 수행하기 위해, ADS-B_in 수신기에 다음이 장착되어 있다:
- 루틴 구성인, 360°를 커버하는 전방향 안테나;
- 또는 다음의 모두가 360°를 커버하는 수개의 넓은 패턴 안테나들:
Figure pat00015
가장 널리 사용되는 구성인, 백-투-백으로 180°초과의 커버리지를 갖는 2 개의 안테나들;
Figure pat00016
더 드물게는, 120°초과의 커버리지를 갖는 3 개의 안테나들 또는 심지어는 90 초과의 커버리지를 갖는 4 개의 안테나들;
그 역할은 위에서 검토된 포맷에 따라, 타겟으로부터 비동기 리플라이를 검출하고 그 컨텐츠를 디코딩하기 위해, (합산 타입의) 단일 패턴을 통해서만 이루어진다.
세컨더리 레이더 및 ADS-B 수신기가 거의 동일한 메시지들 (리플라이 메시지의 동일한 1,090 MHz 주파수, 동일한 파형, 동일한 데이터 구조) 을 이용한다면, 레이더의 안테나의 상이한 패턴들을 통해 비동기 ADS-B 스퀴터들을 리스닝함으로써 비동기 ADS-B 스퀴터들을 리스닝하는 기능을 레이더에 통합하고, 그리고 다음에 의해 (전방향 패턴만을 통해서는 아니지만) 전방향 패턴을 통해서 주로 그렇게 하는 것이 용이하다:
- 각각이 안테나의 패턴과 연관된 수개의 수신기들에 의해:
Figure pat00017
4 개의 패턴들: SUM, DIFF, CONT_Front 및 CONT_Back 을 갖는 안테나의 경우;
Figure pat00018
3 개의 패턴들: SUM, DIFF, CONT 을 갖는 안테나의 경우;
Figure pat00019
2 개의 패턴들: SUM, DIFF/CONT 을 갖는 안테나의 경우.
본 발명의 맥락에서, 레이더는 이 구성에 따라 장착되며, 즉 안테나가 4 개, 3 개 또는 2 개의 패턴들을 포함하든지간에, 하나의 수신기가 안테나의 각 패턴과 연관된다.
본 발명을 더 자세히 설명하기 이전에, 도 1 의 모드 S 레이더의 구성적 엘리먼트들이 설명된다. 블록도는:
- 인테로게이션들의 생성에 의해 좌측 부분 (100) 상에서;
- 연관된 리플라이들의 동기 프로세싱에 의해 우측 부분 (200) 상에서,
모드 S 레이더의 동기 동작을 나타냄은 물론, 좌측과 우측 사이에 가로지르는 화살표들에 의해 좌측 부분과 우측 부분 사이의 동기화들을 나타낸다.
메인 엘리먼트들의 기능들은 아래에서 검토된다:
안테나 1은 4 개의 패턴들: SUM, DIFF, CONT_Front 및 CONT_Back, 또는 3 개의 패턴들 (SUM, DIFF, CONT) 또는 2 개의 패턴들 (SUM, DIFF/CONT) 에 따라 1030 MHz에서 인터로게이션들 및 1090MHz 에서 리턴하는 리플라이들의 방사를 보장한다.
회전 안테나용의, 회전 조인트 2 및 다운리드 케이블은 다음을 보장한다:
- 레이더의 회전부와 고정부 사이의 4 개의 패턴들에 대해 독립적으로 1030 MHz 에서 송신된 그리고 1090 MHz 에서 수신된 신호들을 RF 커플링하는 것;
- 안테나의 메인 로브의 축의 방위각 (201) 에서 포지션을 브로드캐스팅하는 것.
RF 프로세싱은 다음을 포함한다:
- 듀플렉서 (duplexer) 또는 서큘레이터 (circulator) (3) 가 4 개의 패턴들에 대해 독립적으로 1030 MHz 에서 송신된 그리고 1090 MHz 에서 수신된 신호들 사이의 RF 커플링을 보장하는 것;
- 송신기 (4) 가:
Figure pat00020
SUM 패턴 상의 1030 MHz 에서의 인테로게이션들의 송신;
Figure pat00021
CONT_Front 및 CONT_Back 패턴들에 의한 1030 MHz 의 SUM 로브 외부에서의 트랜스폰더들의 차단;
Figure pat00022
다양한 세컨더리 프로토콜들: IFF, SSR 및 모드 S 에 대한 동일함
을 보장하는 것;
- 수신기 (5) 가, 4 개의 SUM, DIFF, CONT_Front 및 CONT_Back 패턴들 상의 1090 MHz 에서 리플라이들을 수신하고 상이한 세컨더리 프로토콜들: IFF, SSR 및 모드 S 에 대해 각도 에러 측정치를 계산하는 것을 보장하는 것.
실시간 프로세싱은 다음을 포함한다:
- 공간-시간 관리 (6) 가, 상이한 세컨더리 프로토콜들: IFF, SSR 및 모드 S 에 대해, 연관된 인테로게이션 및 리스닝 주기들 (listening periods) 의 실시간 관리를 보장하는 것;
- 신호 프로세싱 (7) 이:
Figure pat00023
상이한 세컨더리 프로토콜들: IFF, SSR 및 모드 S 에 대해, 인테로게이션들과 연관된 리스닝 주기들에서의 리플라이들의 프로세싱을 보장하는 것;
Figure pat00024
다음 4 개의 패턴들을 이용함으로써 안테나의 메인 로브에서의 동기 리플라이들의 검출 및 디코딩을 보장하는 것:
o SUM: 메인 로브에서 수신된 리플라이들을 검출하기 위한 것;
o DIFF: 메인 SUM 로브에서 수신된 리플라이들을 방위에서 정밀하게 위치시키기 위한 그리고 선택적으로 얽힌 리플라이들을 구별하기 위한 것;
o CONT_Front 및 CONT_Back: 메인 SUM 로브에서의 검출의 경우에 세컨더리 SUM 및 DIFF 로브들 상에서 수신된 리플라이들을 리젝트하기 위한 것.
안테나의 메인 로브에서의 프로세싱은 다음을 포함한다:
- 로브에 존재하는 타겟들의 관리 (8) 가:
Figure pat00025
상이한 세컨더리 프로토콜들 IFF, SSR 및 모드 S 에 대해 다음 로브에서 수행될 트랜스액션들 (transactions) (인테로게이션들 및 리플라이들) 의 준비;
Figure pat00026
방금 막 수행된 트랜스액션들의 상태의 함수로서 장래의 "롤 콜 (Roll call)" 주기에서의 모드 S 인테로게이션들 및 리플라이들의 배치
를 보장하는 것;
- 추출기들 (9) 이, 인터로게이션들에 채용된 프로토콜에 따라 로브에서 수신된 동기 리플라이들로부터, 상이한 세컨더리 프로토콜들 IFF, SSR 및 모드 S 의 각각에 대해 플롯들의 형성을 보장하는 것.
멀티-턴 프로세싱 (10) 은 다음을 포함한다:
- 커버리지에서 타겟들과 수행될 모드 S 태스크들의 관리 (101) 가, 타겟들의 포지션들의 예측 (안테나 랑데부 (antenna rendez-vous)) 및 내외부 요청들 및 이전 턴들의 트랜스액션들의 상태에 따라 이들 포지션들과 수행될 태스크들의 준비를 보장하는 것;
- 커버리지에서의 타겟들의 트래킹 및 플롯들의 연관 (102) 이 성능 레벨들 (특히 거짓 플롯들의 제거 및 디코딩된 데이터의 체킹) 을 향상시키도록 그리고 타겟들의 장래의 포지션을 예측하도록 타겟들의 트래킹을 보장하는 것.
사용자들과의 인터페이스는 레이더가 상이한 요청들을 고려하고 플롯들 및 타겟 트랙들을 디스플레이하는 것을 가능하게 한다.
따라서 이전 측정에서 수행된 포지션 예측을 사용하여 다음 턴의 인터로게이션에 기반한 모드 S의 선택적 인터로게이션 원리는 개념적으로 이러한 측정의 정확도에 매우 민감하다. 측정된 포지션 에러는, 발생하는 경우,
- 타겟의 실제 포지션에 대해 방위각으로 잘못 포지션되어 있기 때문에 무의미한 선택적 인터로게이션들;
- 또는 최악의 경우, 그 턴에서의 타겟의 비검출
로 이어질 수 있는 다음 턴에서 모드 S 레이더의 예측된 포지션 에러를 유도한다.
따라서 각도 에러 측정을 사용하여 레이더의 방위각 측정 정확도를 "모니터링"하는 것이 매우 중요하다.
도 2는 4 개의 패턴들이 있는 안테나를 갖는 모드 S 레이더에 적용된 본 발명의 하드웨어 구현을 예시한다. 도면은 본 발명에 특징이 있는 엘리먼트가 추가된 도 1의 레이더의 블록도를 도시한다. 모드 S 레이더에 적용된 본 발명의 메인 엘리먼트들은 도 2에서 굵은 점선으로 표시된다.
모드 S 레이더의 동작은 동기식이지만, 추가된 프로세스들 (21, 22) 은 송신에 연결되지 않으며 안테나 (23) 의 메인 로브 축의 방위각 포지션만을 이용한다는 것을 알 수 있다.
대부분의 엘리먼트들은 변경되지 않은 상태로 유지되므로, 다음 두 가지를 모두 지지한다:
- 모드 S 레이더의 운영상 동작에서의 본 발명의 비-침범;
- 레이더가 동일한 수신기를 경유해 다음을 이용하는, 동일한 엘리먼트들을 사용하는 측정:
Figure pat00027
안테나;
Figure pat00028
회전 조인트;
Figure pat00029
다운리드 케이블.
ADS-B 스퀴터들의 수신을 프로세싱하기 위해 제 1 프로세싱이 추가된다 (21). 그것은 모드 S에서 (인터로게이션들과 연관된 리스닝 주기들과 무관하게) 비동기 리플라이들의 지속적인 프로세싱을 보장하며, 이 프로세싱 (21) 은 다음을 위해 4 개의 안테나 패턴들: SUM, DIFF, CONT_Front 및 CONT_Back 을 개별적으로 동일하게 이용함으로써 비동기 리플라이들의 검출 및 디코딩을 보장한다:
- 수신한 모든 리플라이들을 비동기식 및 동기식으로 검출하는 것;
- 리플라이들을 디코딩하여 그로부터 모드 S 어드레스를 추출하는 것;
- 각각의 디코딩된 리플라이를 그 특성들, 특히 다음의 특성들로 인리치하는 것:
Figure pat00030
검출 시간;
Figure pat00031
검출시 안테나의 메인 로브의 방위각;
Figure pat00032
SUM, DIFF, CONT_Front 및 CONT_Back 패턴들에서의 수신된 파워;
Figure pat00033
ADS-B 리플라이의 각도 에러 측정치, 즉 안테나 축에 대한 리플라이의 오정렬 측정치.
이를 위해, 공간-시간 관리 (6) 는 안테나의 메인 로브의 방위각 포지션 (23) 을 모드 S 비동기 리플라이의 진행중인 프로세싱 (21) 으로 송신한다.
병행하여 유리하게, 동기 리플라이들의 인리치먼트는 각도 에러 측정치에 의해 보완된 SUM, DIFF, CONT_Front 및 CONT_Back 패턴들에서 측정된 파워들을 통해 얻어진다.
추출기 (9) 에서는, SUM에서 측정된 파워의 모드 S 플롯들의 인리치먼트가 또한 얻어진다.
두번째 추가 엘리먼트 (22) 는 긴 ADS-B 스퀴터 리플라이들 (DF17) 에 포함된 데이터 및 이들 스퀴터 리플라이들의 특성 측정치들을 레이더에 의해 저장 및 상관시킨다. 특히, 긴 ADS-B 스퀴터들에서 주어진 포지션을 활용하여 고도에서의 각도 에러 측정치 에러는 물론, 고도에서의 3 SUM, DIFF, CONT_Front 및 CONT_Back 안테나 패턴들의 계산을 수행한다. 이 두번째 프로세싱은, 타겟의 포지션이, SUM, DIFF, CONT_Front 및 CONT_Back, 각도 에러 측정치 및 안테나 방위각 상에서 측정된 파워의 동일한 스퀴터 리플라이에 의해 측정된 값들에 의해 상보된, 모드 S 어드레스, 시간 및 포지션으로 스퀴터에서 송신되는, 멀티-턴 프로세싱에서 추가된다.
이 두번째 추가된 엘리먼트 (22) 는 본 발명의 원리를 구현하며, 이 원리는 긴 ADS-B 스퀴터들이:
- ADS-B 스퀴터들의 주기와 레이더의 회전 사이에서 본질적으로 비동기적이고;
- 임의의 순간에 수신되므로, 상이한 상대 베어링들에서 안테나의 메인 빔의 패턴들을 샘플링하고;
- 상이한 타겟들에 의해 송신되어, 안테나의 메인 빔의 패턴을 상이한 고도들에서 샘플링하고, 타겟들의 패턴들이 그것들을 생성하고;
- 레이더 이외의 정확한 포지션 측정 (긴 ADS-B 스퀴터의 GPS 포지션) 을 송신하고;
- 동일한 스퀴터에서 레이더 타입 측정을 수행할 수 있게 한다
는 사실을 이용하는 것에 있다.
본 발명을 보다 상세하게 설명하기 전에, 본 발명의 원리는 도 3에 의해 예시된 세컨더리 레이더의 ATC 안테나의 표현을 고려하여 검토된다. 이 예에서, 안테나는 LVA 타입의 것이다. 그것은 N 개의 바들을 포함하고, 각각의 바는 P 개의 쌍극자들을 포함하고, 예를 들어 35 개의 바들은 각각 11 개의 엘리먼트들을 갖는다. 본 발명은 트랜스폰더의 포지션 (LAT-LONG) 및 레이더에 의한 포지션의 검출 및 측정을 특정하는 DF17 메시지들의 컨텐츠를 이용한다. N 개의 바들 사이에 수신된 에너지의 분포는 방위각에서의 포지션을 측정하는 것을 가능하게 하고 각 바의 쌍극자들 사이에 수신된 에너지의 분포는 고도 패턴을 정의한다.
바들 사이의 분배기의 레벨에서, 또는 바의 레벨에서, 또는 바의 쌍극자의 레벨에서 국부적인 열화를 분리하기 위해, 본 발명은 고도 세그먼트에 의한 측정을 축적한다. 주어진 주기 (예를 들어, 하루) 동안 실제적으로 모든 안테나 로브를 커버할 수 있게 하는 것은, 긴 ADS-B 스퀴터 (DF17) 의 비동기성과 높이 (altitude) 및 거리 (따라서 고도 (elevation)) 에서의 타겟들의 불일치이다.
따라서, 이하에서 설명되는 바와 같이, 본 발명은 특히 메인 빔에서 레이더에 의해 수신된 ADS-B 스퀴터들의 고도 세그먼트에 의해 안테나 축에 대해 오정렬을 측정하는 것, ADS-B 스퀴터에 의해 주어진 포지션과 동일한 ADS-B 스퀴터 상의 레이더에 의한 각도 에러 측정에 의해 동시에 측정된 포지션 사이의 차이에 기초한 각도 에러 측정 기능에 대해 레이더에 의해 사용된 각도 에러 측정치 곡선의 에러를 측정한 다음, 긴 주기에 걸쳐 (예를 들어 매일) 이들 에러들을 고도 세그먼트별로 통합하는 것에 있다.
마찬가지로, ADS-B 스퀴터와 연관된 각 패턴의 파워 측정으로, 로브에서 ADS-B 스퀴터의 오정렬에 대한 SUM, DIFF 및 CONT_Front 대 SUM_max의 상대 파워를 계산한 다음, 긴 주기에 걸쳐 (매일) 이러한 측정들을 고도 세그먼트별로 통합하는 것이 가능해진다.
이러한 방식으로, 레이더의 운영상 동작에 방해가 없고 비콘이 없는 경우, 타당성 ADS-B가 장착된 항공기만을 사용하여, 고도 세그먼트별로 독립적으로 레이더의 방위각 정확도의 현재 열화를 현저하게 자동 검출하거나 레이더의 메인 빔의 현재 열화를 보다 전체적으로 자동 검출할 수 있다.
원리는 스퀴터를 송신하는 순간에 레이더의 메인 로브에 존재하는 비행기의 경우에 대응하여 메인 빔에서 레이더에 의해 수신된 긴 ADS-B 스퀴터인 프룻들 (비동기 리플라이들) 을 사용하는 것에 있다. 실제로, 타겟을 위치시키는 주요 미션을 통해, 긴 ADS-B 스퀴터 DF17은 본질적으로 타겟의 위도-경도 포지션 (LAT-LONG) 과 관련이 된다.
이들의 수신시, 임의의 다른 프룻과 마찬가지로 ADS-B 스퀴터는 레이더 로브에서 수신된 모든 응답에 대한 측정된 각도 에러 측정치뿐만 아니라 레이더 안테나의 상이한 패턴들에서 수신된 파워들로 인리치된다 (이 각도 에러 측정 값은 메인 빔에서만, 보다 구체적으로는 안테나 축 부근에서만, 즉 2.4° 3 dB 로브의 ATC 안테나에 대해 2.5° 내지 +2.5°의 영역에서만 의미를 갖는다).
본 발명은 레이더에 의해 검증된 ADS-B 스퀴터만을 이용한다, 즉, 책임의 공기 커버리지를 감시하는 동작 작업에서 레이더에 대해 동일한 타겟에 의해 긍정적으로 리플라이된 선택적 인터로게이션들을 사용하여, 선언된 포지션이 거짓일 수 있는 스푸퍼 (spoofer) 로부터 또는 레이더의 사전 검출에 의해 비행이 다양한 에러를 보이는 타겟으로부터 ADS-B 스퀴터를 고려하는 것을 회피한다.
따라서, 본 발명은 긴 ADS-B 스퀴터를 유리하게 이용하며, 안테나 축에 대한 상대 베어링에서의 긴 ADS-B 스퀴터의 포지션은 스퀴터들을 메인 빔에 위치시킨다 (파라미터는 안테나, ATC 또는 IFF의 타입에 의존함). 따라서, 각각의 긴 ADS-B 스퀴터에 대해, 본 발명은 다음을 계산한다:
- 스퀴터의 LAT-LONG 포지션과 레이더의 LAT-LONG 포지션을 이용하여 정확도를 갖는 상대 베어링 (따라서 레이더의 안테나 빔에서의 오정렬을 제공함);
- 레이더의 동일한 수신 체인에 의한 스퀴터의 유사-동시 동기 플롯의 SUM_max 대 SUM, DIFF 및 CONT_Front 패턴들로부터 측정된 상대 파워 (레이더의 검출 기능에 필요함);
- 레이더의 동일한 수신 체인에 의해 측정된 각도 에러 측정치 전압 (레이더의 방위 위치 함수에 필요함);
- 다음에 따라 안테나의 이론적인 곡선을 갖는 에러:
Figure pat00034
레이더의 포지션에 대한 타겟의 고도에 따라;
Figure pat00035
스퀴터의 방위각에 따라;
o SUM, DIFF 및 CONT 대 SUM_max 패턴들에 대한 상대 진폭에 있어서;
o 레이더의 운영상 동작과의 간섭없이 동일한 리플라이 상에, 리플라이의 각도 에러 측정치 전압의 함수로서 타겟의 측정된 오정렬을 제공하는 각도 에러 측정치 테이블을 참조하는 각도 에러 측정치에 있어서.
측정 범위를 확장하여 메인 빔의 패턴들의 모니터링의 정확도를 향상시키기 위해, 본 발명은 각 고도 세그먼트에 대한 계산을 수행하여, 레이더에 대한 타겟의 고도의 코사인 측면에서 안테나의 패턴들의 플레어링 효과를 (그에 따라서 특히 각도 에러 측정 기능을) 고려하하도록 함에 유의해야 한다.
개별 측정들의 양호한 정확도를 보장하기 위해, 예를 들어 다음이 활용된다:
- SUM, DIFF 및 CONT_Front 빔들의 측정을 위한 충분한 동적 범위를 보장하면서 수신기의 노이즈 효과를 제한하기 위한 강한 레벨 (단거리 범위) 의 스퀴터;
- ADS-B 스퀴터 (스퀴터의 측정된 GPS 포지션과 레이더에 의한 스퀴터의 수신 시간 사이의 가변 레이턴시) 검출시 타겟에 의해 송신된 타겟의 포지션 정확도의 영향을 최소화하여 각도 에러 측정치 에러의 측정을 최적화하기 위한 (고도에 따른) 단거리 및 중거리 범위의 타겟으로부터의 스퀴터.
상당한 시간 동안의 이러한 측정치들의 축적은, 레이더가 이용하여 리테이닝된 3 개 축에 따라 에러의 계산의 정확도를 향상시키는, 고도, 방위각 및 상대 베어링의 모든 값들을 커버할 수 있게 한다. 더욱이, (예를 들어, 1 도 피치를 갖는) 방위각 세그먼트에 의해 이러한 에러들 (상대 베어링의 함수로서 각도 에러 측정치 및 진폭) 의 축적이, 주어진 방위각에 연결된 특이성들을 표시할 수 있게 한다.
이러한 에러들은 (예를 들어 자동 수단에 의해) 분석된다. 분석 결과가 (각도 에러 측정치에서와 같이 진폭으로) 과도한 수의 에러들을 추정하는 경우, 열화 원인에 대한 다음의 가정이 이루어질 수 있다:
- 그것이 스퀴터의 방위각, 또는 상대 베어링 또는 고도에 의존하지 않는 경우:
Figure pat00036
그것은 다운리드 케이블의 열화와 관련이 있을 수 있다는 가정;
- 그것이 스퀴터의 방위각에 의존하지만 상대 베어링 또는 고도에 의존하지 않는 경우:
Figure pat00037
그것은 레이더의 안테나의 고정부 및 회전부에 조인하는 회전 조인트의 열화와 관련이 있을 수 있다는 가정;
- 상대 베어링에 의존하지만 스퀴터의 방위각이나 고도에 의존하지 않는 경우:
Figure pat00038
그것은 안테나의 수직 쌍극자 또는 안테나 분배기의 열화와 관련이 있을 수 있다는 가정;
- 상대 베어링과 고도에 의존하지만 스퀴터의 방위각에 의존하지 않는 경우:
Figure pat00039
그것은 안테나의 수직 쌍극자의 방사 엘리먼트의 열화와 관련이 있을 수 있다는 가정.
열화 원인에 대한 다른 가정도 이루어질 수 있다.
따라서, 이러한 측정들에 대한 진행중인 분석은 필요한 경우, HUMS ("Health and Usage Monitoring Systems") 타입의 접근에서 레이더의 성능 레벨이 저하되기 전에 스케줄링될 수 있는 리페어 동작을 제공하기 위해 자동 경보를 허용한다.
"긴 ADS-B 스퀴터" 리플라이들의 디코딩과 관련하여, 부록 10 의 챕터 3 - 항공 통신 - 은 모드 S 리플라이 (다운링크) 포맷의 요약을 제공한다.
긴 ADS-B 스퀴터들 (DF17 및 DF18) 은 실제로 레이더가 프로세싱하는 동기 리플라이들과 동일한 메시지 포맷이다. 따라서, 동기 리플라이들과 마찬가지로 비동기 리플라이들에 대해 유사한 프로세싱를 사용하면, 두 종류의 메시지에 따라 동일한 패턴 측정치들을 획득할 수 있으므로, 일반적인 결론, 즉 비동기 리플라이들에 의해 측정된 안테나의 열화가 동기 리플라이들에 완전히 적용 가능하다는 결론을 추론할 수 있다.
본 발명에 따른 레이더에 의한 리플라이들의 검출은, 이들 리플라이들이 안테나의 패턴들에 따라 하기 표 1에 요약된 바와 같이 동기식인지 비동기식인지에 따라 달라지며, 수치 데이터는 예로서 제시된다:
Figure pat00040
본 발명에 따르면, 모든 비동기 리플라이들은 각 패턴에 따라 측정된 파워로 인리치된다.
동기식 및 비동기식의 상이한 모드 S 응답들은 모드 S 어드레스와 관련하여 다음에 있어서 매우 유사하다.
- 패리티 필드에 있어서;
- 또는 데이터 필드에 있어서.
모드 S 어드레스는 트랜스폰더의 고유 식별자이므로, 일반적으로 동기 프로세싱에서와 같이 비동기 프로세싱에서 타겟을 식별하는 것, 및 레이더의 선택적 인터로게이션을 통해 ADS-B 스퀴터가 실제로 레이더의 커버리지에서 실제 타겟인 점을 보장하는 것을 가능하게 한다.
본 발명은 의심스러운 것으로 간주되는, 즉 레이더의 선택적 인터로게이션들에 의해 검증되지 않은 것으로 간주되는, ADS-B 스퀴터들을 고려하지 않는다.
도 4는 예를 들어, 2개의 제한 40 (
Figure pat00041
-2°까지), 40' (
Figure pat00042
+2°까지) 로 묶인 방위각 영역 내에서 3 개의 패턴들 (SUM, DIFF, CONT_Front) 에 의한 종래의 ATC 안테나의 송신 및 수신 양자에서 메인 빔을 이용하는 세컨더리 레이더의 전형적인 동기식 동작을 예시한다:
- 다음에 대한 SUM:
Figure pat00043
인터로게이션들 (41') 과 트랜스폰더에 대한 인터로게이션들 (곡선 41) 의 생성;
Figure pat00044
리플라이들 (42') 과 트랜스폰더의 리플라이들 (곡선 42) 의 검출;
- 다음에 대한 DIFF:
Figure pat00045
안테나의 축에 대한 리플라이들의 위치 (곡선 43);
Figure pat00046
특정 타입의 레이더에 있어서, 얽힌 리플라이들의 구별;
- 안테나 빔에서 프로세싱될 리플라이들을 제한하기 위한 CONT_Front (곡선 44):
Figure pat00047
ISLS: 메인 빔의 코어 외부의 트랜스폰더의 송신 (1030 MHz) 차단 (트랜스폰더에 의해 리젝트된 인터로게이션에 해당하는 도 4의 별 참조);
Figure pat00048
RSLS: 메인 빔의 코어 외부의 리플라이들을 수신 (1090 MHz) 시 리젝트.
도 5는 타겟 거리의 함수로서의 수신 파워의 예시이다. 안테나의 패턴들을 나타내는 도 4의 곡선들은 메인 빔에서 프로세싱될 신호들의 파워 동적 범위가 패턴들 사이에서 25 dB 내지 35 dB 정도임을 도시한다. 곡선 (51) 은 타겟의 거리의 함수로서 수신된 타겟당 (즉, 플롯당) 평균 파워를 나타낸다. 다운링크 레이더 버짓의 전형적인 이 곡선 (51) 은 타겟으로부터 수신된 신호의 파워를 평가하는 것을 가능하게 한다. 양호한 동적 범위 및 정확도를 보장하기 위해, 본 발명에 따른 방법은 파워 레벨이 레이더에 의한 ADS-B 리플라이들의 검출 및 디코딩의 임계치 (52) 보다 적어도 35 dB 더 높은 근접 타겟들만을 사용한다. 본 발명에 대해 고려된 긴 ADS-B 스퀴터들이 레이더의 메인 빔에서 수신된 것이라면, 그들의 레벨은 레이더에 동기 모드로 리플라이할 때 동일한 타겟의 레벨에 가깝다. 실제로, 이는 예를 들어, 패턴들의 측정을 위해, 타겟이 레이더의 50 Nm 내에 있는 긴 ADS-B 스퀴터들만을 사용하게 하는데, 이 값은 작업자에 의해서 파라미터에 의해 조정될 수 있다.
도 6은 상이한 타겟들에 의해 송신된 10 개 정도의 스퀴터들에 의해 1090MHz에서 수신되는 안테나 패턴들의 샘플링의 예를 통해 본 발명의 원리를 예시한다. 패턴들은 동기 사용의 경우에 기술된 도 4의 패턴들과 동일하며, 인터로게이션 패턴 (41) 만이 제거되었다. 본 발명은 유리하게는 긴 ADS-B 스퀴터들을 이용하여, 세컨더리 레이더의 안테나들의 메인 빔의 패턴들을 매우 정확하게 영구 측정하며, 상이한 고도들에 따른 기회의 타겟들은 수행된 측정 타입에 따른 거리에서 선택된다.
레이더의 메인 빔이 타겟들을 비추면, 타겟들은 도 4에 도시된 바와 같이 레이더에 의해 선택적으로 인터로게이트되며, 도 6에 예시된 바와 같이 긴 ADS-B 스퀴터들을 포함하여 자신의 속도로 스퀴터들을 자동으로 송신할 수 있다.
이 도면은 3 개의 패턴들: SUM, DIFF 및 CONT_Front 의 일반적인 ATC 또는 IFF 안테나를 보여주며, 이는 곡선들 42, 43, 44로 각각 표시된다.
주어진 순간에, 안테나 축으로부터 -5°내지 +5°의 방위각으로 존재하는 상이한 타겟들은 긴 스퀴터들 (61) 을 송신할 수 있다. 로브에서 검출된 각각의 스퀴터는 다음에 의해 인리치된다:
- 3 개의 패턴들 (42, 43, 44) 에서의 수신 레벨들 - 따라서 스퀴터는 SUM 패턴 (42) 의 레벨 61, DIFF 패턴 (43) 의 레벨 611 및 CONT_Front 패턴 (44) 의 레벨 612에서 수신된다;
- DIFF 및 SUM에서 수신된 리플라이 신호들로부터 레이더에 의해 계산된 각도 에러 측정치 전압;
- 상대 베어링 대 안테나 축 (가로 X 축).
타겟으로부터의 거리에 따라, 레이더의 측정 임계치 대 수신 레벨에 의해 주어진, 신호 (종축 Y 축) 의 동적 범위는, 필요한 동적 범위 (약 35dB) 를 갖는 것을 가능하게 한다.
각각의 스퀴터는 타겟의 모드 S 어드레스에 의해 다음을 특징으로 한다:
- 일부 스퀴터들은 타겟의 LAT-LONG 포지션을 제공한다.
- 다른 것들은 타겟의 높이 (기압 또는 GNSS) 를 제공한다.
다음의 것들:
- 방위각 및 고도에서의 타겟들의 포지션;
- 레이더 빔의 회전;
- 타겟들에 의한 긴 ADS-B 스퀴터들의 자발적 송신
사이의 비동시성은 긴 주기에 걸쳐 레이더의 안테나의 회전을 통해, 다음에 있어서의 모든 가능한 포지션들을 샘플링하는 것을 가능하게 한다.
- 상대 베어링에 있어서;
- (타겟의 거리와 높이를 제공하는 LAT-LONG 포지션에서 추론되는) 고도에 있어서;
- 안테나 빔 축의 방위각에 있어서.
ADS-B 스퀴터들로부터의 측정치들의 축적도 또한 수행된다. 이를 위해, 본 발명은 레이더의 동기 트랙들과 유사한 방식으로 ADS-B 트랙들을 구성하기 위해 모든 긴 ADS-B 스퀴터들 (비동기) 을 트래킹한다. 이 트랙들은 주로 다음과 같은 특징이 있다.
- 모드 S 어드레스;
- 타겟의 현재 포지션 및 3D에서의 속도 벡터 (방위각, 거리, 높이);
- 타겟의 현재 파워;
- 본 발명에 따른 방법에 의한 이 트랙의 가능한 사용.
타겟의 스퀴터가 안테나의 메인 빔에서 수신되지 않더라도, 상기 인용된 데이터의 트랙을 인리치하게 하기 위해 트래킹된다.
실제로, TC의 값에 따라, 긴 ADS-B 스퀴터 DF17은 데이텀, 특히 LAT-LONG 포지션 및 높이를 포함한다.
메인 빔에서 수신된 각각의 사용 가능한 스퀴터 (레이더에 의해 검증된 것) 에 대해 (예를 들어, 검출시 안테나 축으로부터 상대 베어링에서 최대 -10°내지 10°오정렬됨, 이 각도 범위는 제한하지 않고, 본 발명은 -180°내지 180°에 걸쳐 적용될 수 있음), 본 발명에 따른 방법은:
- 스퀴터에 포함된 정보를 이용하고;
- 트랙의 데이터에서 누락된 정보를 완성하고;
- 상대 파워를 계산한 다음, 상대 베어링의 함수로서의 안테나의 패턴들의 이득 에러를;
Figure pat00049
동일한 빔에서 계산하고, 레이더는 동기 플롯의 파워를 측정하고 (도 4 참조): 이것은 타겟으로부터 이 거리에서 이 레이더 구성에 의해 얻을 수 있는 SUM_max 값 (dBm 단위) 이다;
Figure pat00050
긴 ADS-B 스퀴터의 리플라이는 SUM, DIFF 및 CONT 패턴들에 대한 파워 측정 (dBm) 으로 인리치되며, 본 발명에 따른 방법은 스퀴터의 상대 베어링에 대해:
o SUM-상대 (dB) = SUM (dBm) - SUM_max (dBm);
o DIFF-상대 (dB) = DIFF (dBm) - SUM_max (dBm);
o CONT-상대 (dB) = CONT (dBm) - SUM_max (dBm)
을 추론하고;
SUM-상대 (dB), SUM (dBm) 및 SUM_max (dBm) 는 다음과 같이 정의된다: 도 4 (또는 도 6) 의 곡선은, 안테나 축의 상대 베어링에서의 오정렬에 따라, SUM, DIFF, CONT 안테나 패턴들의, 안테나 축에서의 최대 파워 SUM_max에 대한, 상대 이득 (dB) 을 나타낸다. 특정 오정렬로 ADS-B 리플라이가 수신되면, 3 개의 패턴들에 따라 파워 측정 (dBm 단위) 이 수행된다.
DIFF-상대 (dB) 및 DIFF (dBm), CONT-상대 (dB) 및 CONT (dBm) 는 DIFF 및 CONT 패턴들에 대해 유사하게 정의된다.
여기서 SUM_max (dBm 단위) 라고 하는 ADS-B 프룻에 시간적으로 가장 가까운 동기 플롯의 파워를 3 개의 패턴들 상의 ADS-B와 비교함으로써, 이하에 설명될 도 7에 도시된 바와 같이 오정렬에 따라 상대 이득의 곡선 42" (SUM), 곡선 43" (DIFF) 및 곡선 44" (CONT) 이 얻어진다.
Figure pat00051
각 패턴의 이득 에러는 이들 값들을 본 발명의 기준의 값들 (팩토리에서의 레이더 수신시 또는 레이더 지점의 허용시 측정된 패턴들) 과 비교함으로써 확립되고:
o SUM_err (dB) = SUM-상대 (dB) - SUM-기준 (dB);
o DIFF_err (dB) = DIFF-상대 (dB) - DIFF-기준 (dB);
o CONT_err (dB) = CONT-상대 (dB) - CONT-기준 (dB);
Figure pat00052
메인 로브의 경우, 각도 에러 측정치 에러는 레이더에 의해 측정된 포지션과 안테나에 대한 고도에서의 빔의 변형을 고려함으로써 빔에서의 오정렬에 대해 ADS-B 스퀴터에서 송신된 포지션을 비교함으로써 확립된다.
분석 시간 동안, 이러한 상이한 값들은 다음에 따라 상대 베어링의 함수로서 축적된다.
- 안테나의 방위각에 따라 (예를 들어, 도의 피치까지);
- 또한 방위각에 관계없이;
- 타겟의 고도에 따라.
메인 로브에서 검출된 포지션별 자유 독립형 ADS-B 스퀴터의 사용은 다음의 2 가지 주요한 이점을 제공한다:
- 메인 빔 (축에서 -10°내지 +10°) 에서의 패턴들의 측정 이후, ADS-B 스퀴터와 동기 플롯의 유사 동시 수신의 경우에 있어서, 타겟이 송신하는 파워는 플롯의 동기 리플라이들과 스퀴터의 비동기 리플라이들 모두에 대해 일정하여 3 SUM, DIFF, CONT 패턴들의 매우 정확한 상대 측정을 가능하게 한다:
- 레이더의 방위각 정확도의 "모니터링"의 경우에 있어서, ADS-B 리플라이로부터 직접 ADS-B 스퀴터를 송신한 타겟의 방위각 포지션의 레이더 방법에 따른 측정은, 타겟이 송신된 포지션과 측정된 포지션 사이를 이동하지 않았기 때문에 각도 에러 측정치 에러의 매우 정확한 측정을 가능하게 한다.
도 7은 -5°와 +5°사이에서 SUM 패턴 (측정된 패턴 42"), DIFF 패턴 (측정된 패턴 43") 및 CONT 패턴 (측정된 패턴 44") 을 재구성할 수 있게 하는 값들의 축적을 예시한다. 이 예에서, SUM, DIFF, CONT 패턴들의 볼드체로 인쇄된 (emboldened) 부분은 대략 18,000 회 리플라이들에 의해 얻어진다.
팩토리 허용 플롯들은 대략 0.05°의 상대 베어링 피치로 일반적으로 행해진다.
그 순서의 정확도를 갖기 위해, 분석 시간은 각 셀 (방위각, 고도, 상대 베어링) 에서 충분한 샘플들을 갖도록 하기 위해 (예를 들어, 하루 정도) 충분히 커야 한다. 실제로, 그것은 안테나의 패턴들을 샘플링하는 것으로 간주되는 지점에서 레이더에 대한 상대 포지션의 함수로서의 타겟이므로, 분석의 지속기간만으로도 충분한 측정치들을 수집할 수 있다.
여기에 주어진 도면은 크기 정도의 표시로만 주어지고, 사실상 정확도의 측면에서, 리프레시 속도의 측면에서, 그리고 레이더에 가까운 비행기에서 이용 가능한 프룻들의 비율에 따라 특히 필요성의 함수로서 작업자에 의해 파라미터화될 수 있음에 유의해야 한다.
도 8은 메인 로브에서의 오정렬의 함수로서 각도 에러 측정치 전압의 곡선의 유용한 부분을 줌한 것이다. 이 곡선은 메인 로브에 수신된 동기 또는 비동기 리플라이의 DIFF/SUM 비율의 측정 함수로서, 레이더에 의해 사용되는 각도 에러 측정치 테이블에 반전되어 저장되어, 안테나의 축에 대한 오정렬을 평가한다.
수직 점선 (81, 82) 은 -3dB에서 2.4°의 LVA 안테나와 연관된 레이더에 의해 통상적으로 이용되는 곡선의 유용한 존을 한정한다.
도 9는 메인 로브에서의 타겟 오정렬의 함수로서 많은 수의 리플라이들 (8000 개 이상) 에 대한 방위각 에러 곡선의 플롯을 제시한다. 곡선은, 표준 편차 0.08°로 레이더에서 예상되는 방위각 정확도와 비교하여 로브 가장자리에서 +/- 0.1°에 가까운 에러로 약간의 기울기를 나타내기 시작함에 유의한다. 이 레이더에서 예로서 정의된 바와 같이, 각도 에러 측정치 테이블은 점선들 (91, 92) 사이에 놓인 범위로 제한되며, 에러는 예를 들어 레이더에 의해 이용되지 않는 이 영역의 외부에서 교차하는 것이 일반적으로 정상이다.
본 발명은 레이더 지점이 장착된 안테나의 팩토리 플롯 (팩토리 허용도) 의 함수로서 상이한 SUM, DIFF, CONT 및 각도 에러 측정치 에러 안테나 패턴들의 템플릿을 확립한다.
안테나 및 각도 에러 측정치 에러 패턴들의 전형적으로 매일의 계산에 따라, 본 발명에 따른 방법은 템플릿에 대해 수행된 측정들을 비교하고 템플릿 외부의 포인트의 요약을 생성하며, 패턴들 및 각도 에러 측정치를 측정하는데 사용되는 프룻의 수량과 품질을 고려하는 것에 의해 템플릿에 가중치를 둔다.
일반적으로 매일, 이 HUMS 요약을 통해 안테나 (케이블 및 회전 조인트 포함) 의 잠재적인 전류 열화를 평가할 수 있다.
더욱이, 구체적으로 에어리얼의 상이한 타입의 열화의 함수로서 안테나 패턴들의 특성 변형 및 각도 에러 측정치 곡선의 변형을 확립함으로써, 본 발명은 다음의 열화 엘리먼트들을 제안한다:
- 방위각, 상대 베어링 및 고도에 관계없이 SUM, DIFF 및/또는 CONT 패턴들의 균일한 레벨 손실;
Figure pat00053
RF 케이블들의 손실을 xdB 만큼 증가;
- 방위각, 상대 베어링 및 고도에 관계없이 방위각 정확도의 손실;
Figure pat00054
RF 케이블, SUM 또는 DIFF의 손실을 xdB 만큼 증가;
- 상대 베어링 및 고도에 관계없이 특정 방위각에서 방위각 정확도의 손실;
Figure pat00055
하나 이상의 주어진 방위각에서 XX의 진폭 또는 YY의 위상에서 회전 조인트의 열화;
- 방위각과 고도에 관계없이 특정 상대 베어링에서의 패턴의 변형;
Figure pat00056
방사 컬럼의 열화 또는 안테나 분배기 레벨에서의 열화.
다른 열화 징후도 얻을 수 있다.
3 개의 안테나 패턴들과 각도 에러 측정치의 진행중인 분석은 여러 템플릿에 대해 수행된다. 열화 또는 고장난 것과 동일한 에어리얼을 사용하여 레이더 또는 ADS-B 수신기를 궁극적으로 선언할 수 있는, 성능 레벨의 저하를 기능적으로 정량화하는 것이 가능하다.
성능을 보장하기 위한 일반적인 템플릿 이외에, 에어리얼의 정상적인 열화들을 검출하기 위해 전용 템플릿들이 제공될 수 있으며, 에어리얼의 정상적인 열화와 이들 열화에 따른 안테나 패턴들의 변형들은 연관되었을 것이다.
마지막으로, 열화들의 트랜드에 대한 일일 트래킹은, 레이더를 비운영적으로 만드는 방식으로 간섭이 레이더의 성능 레벨에 영향을 미치기 전에 레이더 지점에 대한 간섭의 제한 날짜를 스케줄링하는 것을 가능하게 한다.
더욱이, 본 발명의 추가적인 이점은 다음과 같다: 예를 들어, 매일의 각도 에러 측정 기능의 에러 설정은, 에러가 여전히 작업자에게 허용 가능한 공차 템플릿 내에 있을 때, 레이더가 빔의 방위각에서 동기 타겟들을 위치시키기 위해 사용하여 에어리얼의 열화 또는 에어리얼의 에이징이 시작될 때 레어더의 양호한 방위각 정확도를 여전히 확보하는, 각도 에러 측정치 테이블을 보정할 수 있게 한다. 에어리얼은 적어도 안테나 (1), 다운리드 케이블들 및 회전 조인트로 구성된 어셈블리이다.
도 10은 메인 로브에서 타겟의 오정렬의 함수로서 동일한 많은 수의 리플라이들 (8000 이상) 에 대한 신 각도 에러 측정치 테이블을 계산한 후 본 발명에 따른 신 방위각 에러 곡선의 플롯을 제시한다. 곡선은 거의 평평하며, 모두 명확하게 피크-대-피크 ±0.05° 미만인 에러들을 나타냄에 유의한다.
도 11은 동일한 많은 수의 리플라이들 (8000 이상) 에 걸쳐 구 각도 에러 측정치 테이블 또는 본 발명에 따른 신 각도 에러 측정치 테이블을 채용하는 것에 의해, 타겟의 오정렬의 함수로서 방위각 에러 곡선들의 플롯들을 비교함으로써, 로브의 유용한 부분을 줌한 것이다.
동기 리플라이의 오정렬에 따른 레이더의 방위각 정확도의 이득이 즉시 주목된다: 신 각도 에러 측정치 곡선에 의하면, 방위각 에러는 로브에서의 타겟의 포지션에 관계없이 매우 낮고 거의 일정하다.

Claims (14)

  1. 세컨더리 레이더의 고도 세그먼트들에 의해 안테나 패턴들 (1) 및 각도 에러 측정치를 측정하는 방법으로서,
    각각의 패턴 (11, 12, 14, 15) 은 수신 채널 (5) 과 연관되며,
    주어진 시간 주기에 걸쳐,
    - 상기 레이더의 비행 환경에 존재하는 타겟들에 의해 송신된, 긴 ADS-B 스퀴터들 (squitters) 타입의 요청되지 않은 비동기 리플라이들 (61) 이 검출되고, 상기 스퀴터들의 각각은 타겟이 송신하는 타켓에 관한 3D 포지션 정보를 포함하고;
    - 각각의 검출에 대해, 긴 ADS-B 스퀴터는 검출된 타겟이 상기 스퀴터에 포함된 포지션 정보에 따라 위치되는지를 체크하기 위해 디코딩되고, 비합치 (non-conforming) 검출들은 리젝트되고;
    - 리테이닝된 각각의 검출에 대해, 상기 검출의 시간, 상기 안테나의 메인 빔 축의 방위각 값, 각도 에러 측정치 전압 및 SUM, DIFF, CONT_Front, CONT_Back 수신 채널들 각각에서의 수신 파워 값 (61, 611, 612) 은 상기 검출과 연관되며, 상기 스퀴터에 포함된 포지션 정보는 상기 검출이 위치해 있는 고도 세그먼트를 계산에 의해 제공하고;
    상기 주기에 걸쳐 획득된 상기의 값들은 저장되고, 측정된 패턴들 (42", 43", 44") 및 각도 에러 측정치들은 저장된 상기 값들로부터 고도 세그먼트에 의해 샘플링되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 안테나는 패턴들의 다음 세트들:
    - 합산 패턴 (SUM), 차이 패턴 (DIFF), 상기 안테나에 대면하는 타겟들로부터의 리플라이들을 리젝트하기 위한 제어 패턴 (CONT_Front) 및 상기 안테나 뒤의 타겟들을 리젝트하기 위한 제어 패턴 (CONT_Back);
    - 합산 패턴 (SUM), 차이 패턴 (DIFF), 제어 패턴 (CONT);
    - 합산 패턴 (SUM) 및 차이 및 제어 패턴 (DIFF/CONT)
    중 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    긴 ADS-B 스퀴터들 타입의 리플라이들은 상기 리플라이들의 획득을 나타내는 특성들에 의해 인리치되고, 상기 특성들은 각각의 리플라이에 대해 다음 특성들:
    - 상기 안테나의 각각의 패턴에 따른 수신 파워;
    - 상기 안테나의 메인 로브에서의 리플라이의 각도 에러 측정치;
    - 상기 리플라이의 검출의 시간;
    - 상기 검출시 상기 안테나의 메인 빔의 축의 방위각
    중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 메인 빔에서 수신된 각각의 스퀴터에 대해, 상기 방법은:
    - 상기 스퀴터에 포함된 정보를 이용하고;
    - 상대 파워를 계산한 다음, 상대 베어링의 함수로서의 상기 안테나의 패턴들의 이득 에러를 계산하고;
    Figure pat00057
    동일한 빔에서, 상기 레이더는 동기 플롯의 파워를 측정하며, 상기 파워는 상기 합산 패턴의 최대 값이고;
    Figure pat00058
    상기 긴 ADS-B 스퀴터 리플라이는 합산, 차이 및 제어 패턴들에 대한 파워의 측정치로 인리치되고, 본 발명에 따른 방법은 상기 스퀴터의 상기 상대 베어링에 대해:
    o SUM-상대 (dB) = SUM (dBm) - SUM_max (dBm);
    o DIFF-상대 (dB) = DIFF (dBm) - SUM_max (dBm);
    o CONT-상대 (dB) = CONT (dBm) - SUM_max (dBm)
    을 추론하고;
    Figure pat00059
    각각의 패턴의 이득 에러는 이들 값들을 본 발명의 기준의 값들 (팩토리에서의 레이더 수신시 또는 레이더 지점의 허용시 측정된 패턴들) 과 비교함으로써 확립되고 :
    o SUM_err (dB) = SUM-상대 (dB) - SUM-기준 (dB);
    o DIFF_err (dB) = DIFF-상대 (dB) - DIFF-기준 (dB);
    o CONT_err (dB) = CONT-상대 (dB) - CONT-기준 (dB);
    - 상기 안테나에 대해 고도에서의 빔 변형을 고려하여 각도 에러 측정치 에러를 계산하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    분석의 지속기간 동안, 상기 값들은:
    - 상기 안테나의 방위각;
    - 상기 타겟의 고도
    에 따라 시간에 따른 상대 베어링의 함수로서 축적되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기의 주어진 주기에 걸쳐, 각도 에러 측정치 에러 및 각각의 패턴의 에러는 3 개의 입력들을 갖는 테이블에 축적되고, 하나의 테이블은 상기 각도 에러 측정치 에러 및 각각의 안테나 패턴의 에러와 연관되고, 하나의 입력은 상기 안테나의 메인 로브의 축의 함수로서의 상대 베어링이고, 두번째 입력은 상기 안테나의 수평 정렬의 함수로서의 타겟의 고도이고, 세번째 입력은 상기 안테나의 방위각인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 테이블의 각각의 셀 (상대 베어링, 고도) 에 대해, 상기 각도 에러 측정치 에러 및 상기 각각의 패턴의 에러는 평균, 히스토그램 또는 다른 타입의 방법들에 의해 확립되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기의 주어진 주기는 상기 패턴들의 전류 열화들을 나타내도록 정의되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    작업자의 제어하에 또는 자동으로, 상기 레이더는 상기 메인 빔에서 방위각으로 동기 타겟들을 위치시키기 위해 각도 에러 측정치 테이블을 사용하고, 에어리얼 (aerial) 이라 불리는 컴포넌트들 세트가 열화되는 경우 상기 레이더의 양호한 방위각 정확도를 보장하기 위해, 측정된 각도 에러 측정치 에러들에 기초하여 상기 테이블이 보정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    ATC 또는 IFF 타입의 세컨더리 레이더가 장착된 상기 안테나는 적어도 2 개의 패턴들을 포함하는 것을 특징으로하는 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 안테나 (1) 는 고정 또는 회전 전자 스캐닝을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    각도 에러 측정치 에러 및 안테나 패턴들의 측정들은 에어리얼: 안테나, 다운리드 케이블들, 회전 조인트의 각각의 엘리먼트에 대한 열화 레벨을 평가하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 패턴들의 측정은 에어리얼로 불리는 컴포넌트들의 세트의 열화 레벨을 평가하는데 사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 구현할 수 있는 것을 특징으로 하는 세컨더리 레이더.
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