Estimation of the relative throughput of requesting airspace surveillance systems

Authors

DOI:

https://doi.org/10.30837/rt.2022.1.208.03

Keywords:

requesting radar systems, radar systems, airspace surveillance systems, relative bandwidth, aircraft's responder, broadband signals, request signal, response signal, hindrance

Abstract

The paper considers a method for increasing the relative throughput of requesting airspace surveillance radar systems, in which it is proposed to use broadband signals as request and response signals. Thanks to the use of broadband signals, it is possible to reduce significantly the detection range of such response signals with the required quality indicators by means of radio reconnaissance, which practically excludes the possibility for the interested party to use the response signals of an aircraft responder both for long-range detection of air objects and for measuring their coordinates. And, as a result, it makes it possible to exclude unauthorized use of an aircraft responder of requesting radar systems for airspace monitoring by an interested party to suppress the response channel, and, consequently, increase the relative throughput of the considered information systems.

References

X. Du, K. Liao and X. Shen, "Secondary Radar Signal Processing Based on Deep Residual Separable Neural Network", 2020 IEEE International Conference on Power, Intelligent Computing and Systems (ICPICS), 2020. doi: 10.1109/icpics50287.2020.9202372.

G. Jiang, Y. Fan and H. Yuan, "Assessing the Capacity of Air Traffic Control Secondary Surveillance Radar System", 2019 Cross Strait Quad-Regional Radio Science and Wireless Technology Conference (CSQRWC), 2019. doi: 10.1109/csqrwc.2019.8799146.

V. Andrusevich and I. Obod, "Assessment of the Quality of Information Support by Air Radar Surveillance Systems", Advanced Information Systems, vol. 5, no. 2, pp. 78-82, 2021. Available: 10.20998/2522-9052.2021.2.10.

I. Obod, "Integrated Coordinate-and-Time Support for the Address Inquiry in the Secondary Radar Systems", Telecommunications and Radio Engineering, vol. 53, no. 3, pp. 54-56, 1999. doi: 10.1615/telecomradeng.v53.i3.100.

І. Свид, І. Обод. Завадостійкість радіолокаційних систем ідентифікації за ознакою «свій-чужий». Харків: Друкарня Мадрид, 2021, с. 253. doi: 10/30837/978-617-7988-76-1.

P. Poornima, B. Roja Reddy and B. Anantha Murthy, "Design and Simulation of Two-Chain Monopulse Receiver for IFF Radar Application", 2018 3rd IEEE International Conference on Recent Trends in Electronics, Information & Communication Technology (RTEICT), 2018. doi: 10.1109/rteict42901.2018.9012646.

O. Strelnytskyi, I. Svyd, I. Obod, O. Maltsev, O. Voloshchuk and G. Zavolodko, "Assessment Reliability of Data in the Identification Friend or Foe Systems", 2019 IEEE 39th International Conference on Electronics and Nanotechnology (ELNANO), 2019. doi: 10.1109/elnano.2019.8783397.

I. Svyd, I. Obod, O. Maltsev, I. Shtykh and G. Zavolodko, "Model and Method for Detecting Request Signals in Identification Friend or Foe Systems", 2019 IEEE 15th International Conference on the Experience of Designing and Application of CAD Systems (CADSM), 2019. doi: 10.1109/cadsm.2019.8779322.

I. Ashurkov, V. Kakaev and N. Leshko, "Multiposition Radar System Space Structure Optimization", Informatsionno-upravliaiushchie sistemy (Information and Control Systems), vol. 6, no. 79, pp. 81-85, 2015. doi: 10.15217/issn1684-8853.2015.6.81.

W.C. Young; Ming-Ten Tsai; Li-Min Chuang. Air traffic control system management. Proceedings of the IEEE 2000 National Aerospace and Electronics Conference. NAECON 2000. Engineering Tomorrow (Cat. No.00CH37093). doi: 10.1109/NAECON.2000.894952.

Маляренко А.С. Системы вторичной радиолокации для управления воздушным движением и государственного радиолокационного опознавания [Справочник], ХУПС, 2007, 78 с.

І.І. Обод, В.В. Шевцова, "Порівняльний аналіз запитальних систем передачі інформації системи контролю повітряного простору", Збірник наукових праць Харківського національного університету Повітряних Сил, № 1(34), 2013, С. 123-125.

І.І. Обод, В.В. Шевцова, "Відносна пропускна спроможність запитальних систем передачі інформації системи контроля повітряного простору", Системи обробки інформації, № 2(109), 2013, С. 74-76.

V. Zhyrnov, S. Solonskaya, and I. Shubin, “Evaluation of radar image processing efficiency based on intelligent analysis of processes”, RT, vol. 4, no. 207, pp. 83–88, 2021. doi: 10.30837/rt.2021.4.207.09.

Обод И.И. Помехоустойчивые системы вторичной радиолокации. М.: ЦИНТ, 1998. 118 с.

І.І. Обод, В.В. Шевцова, "Пропускна спроможність відповідачів запитальних систем передачі польотної інформації", Системи обробки інформації, № 1(108), 2013, С. 105-108.

M. Strohmeier, "Large-Scale Analysis of Aircraft Transponder Data", IEEE Aerospace and Electronic Systems Magazine, vol. 32, no. 1, pp. 42-44, 2017. doi: 10.1109/maes.2017.160149.

Б.В. Бакуменко, І.І. Обод, "Методи підвищення завадозахищеності запитувальних радіотехнічних систем", Системи обробки інформації, № 9(58), 2006, С. 10-12.

І.І. Обод, О.О. Стрельницький, В.А. Андрусевич, "Структура та показники якості обробки інформації систем спостереження повітряного простору", Системи обробки інформації, № 8 (115), 2013, С. 80-83.

I. Obod, I. Svyd, O. Maltsev and S. Starokozhev, "The Effect of Masking Interference on the Quality of Request Signal Detection in Aircraft Responders of the Identification Friend or Foe Systems", 2020 IEEE International Conference on Problems of Infocommunications. Science and Technology (PIC S&T), 2020. doi: 10.1109/picst51311.2020.9467955.

И.И. Обод, "Управление потоками сигналов в несинхронных сетях запросных систем вторичной локации", Радиоэлектроника и информатика, № 2, 1998, С. 4-5.

I. Svyd, I. Obod, O. Maltsev, I. Shtykh, G. Zavolodko and G. Maistrenko, "Model and Method for Request Signals Processing of Secondary Surveillance Radar", 2019 IEEE 15th International Conference on the Experience of Designing and Application of CAD Systems (CADSM), 2019. doi: 10.1109/cadsm.2019.8779347.

І.І. Обод, І.В. Свид, "Порівняльний аналіз якості виявлення повітряних об’єктів запитальними систе-мами спостереження", Системи обробки інформації, № 9 (90), 2010, С. 74-76.

R. Morales-Ferre, P. Richter, E. Falletti, A. de la Fuente and E. S. Lohan, "A Survey on Coping With Intentional Interference in Satellite Navigation for Manned and Unmanned Aircraft," in IEEE Communications Surveys & Tutorials, vol. 22, no. 1, pp. 249-291, Firstquarter 2020, doi: 10.1109/COMST.2019.2949178.

T. Otsuyama, J. Honda, J. Naganawa and H. Miyazaki, "Analysis of signal environment on 1030/1090MHz aeronautical surveillance systems", 2018 IEEE International Symposium on Electromagnetic Compatibility and 2018 IEEE Asia-Pacific Symposium on Electromagnetic Compatibility (EMC/APEMC), 2018. doi: 10.1109/isemc.2018.8394048.

E. Valovage, "A method to measure the 1090 MHz interference environment", 2009 Integrated Communications, Navigation and Surveillance Conference, 2009. doi: 10.1109/icnsurv.2009.5172866.

I. Obod, I. Svyd, G. Zavolodko, O. Maltsev, B. Bakumenko and V. Chumak, "Assessing SSR Relative Data Capacity", 2021 IEEE 3rd Ukraine Conference on Electrical and Computer Engineering (UKRCON), 2021. doi: 10.1109/ukrcon53503.2021.9575971.

И.И. Обод, "Сравнительная оценка помехоустойчивости несинхронных и синхронных сетей запросных систем вторичной локации", Вестник ХГПУ, № 15, 1998, С. 58-61.

И.И. Обод, В.В. Глущенко, И.В. Коваль, "Методы повышения помехоустойчивости самолетных ответчиков запросных систем вторичной локации", Вестник ХГПУ, № 34, 1999, С. 84-86.

И.И. Обод, "Повышение эффективности систем управления воздушного движения за счет реализации разнесенных систем вторичной радиолокации", Радиоэлектроника и информатика: науч.-техн. журн., Вып. 1, 1997, С. 63-64.

М. Ткач, «Оцінка відносної пропускної здатності літакових відповідачів вторинних радіолокаційних систем спостереження повітряного простору», Радіотехніка, № 207, 2021, С. 123-131.

Published

2022-03-30

How to Cite

Tkach, M. ., Svyd, I. ., Vorgul, O. ., Starokozhev, S. ., Maltsev, O. ., & Hlushchenko, A. . (2022). Estimation of the relative throughput of requesting airspace surveillance systems. Radiotekhnika, 1(208), 28–37. https://doi.org/10.30837/rt.2022.1.208.03

Issue

Section

Articles