S 模式是一种组合式二次监视雷达(信标)和地空地数据链路系统,能够提供必要的飞机监视和通信,以支持未来密集交通环境中的 ATC 自动化。它能够与当前的空中交通管制信标系统 (ATCRBS) 进行共信道操作,因此可以在延长的 ATCRBS 到 S 模式的过渡期内以较低的用户成本实施。S 模式和 ATCRBS 之间的根本区别在于寻址或选择哪架飞机将响应询问的方式。· 在 ATCRBS 中,选择是空间性的;询问器主波束内的所有飞机都会响应。当主波束扫过天空时,所有角度都会被询问,并且雷达天线视线范围内的所有飞机都会响应。在 S 模式下,每架飞机都分配有一个唯一的地址代码。通过在询问中包含飞机的地址代码来选择哪架飞机响应询问。因此,每个询问都针对特定的飞机。在 S 模式询问和答复中使用选择性地址允许包含发往或来自特定飞机的消息,从而为地空和空地数字数据链路提供基础。
机身识别和高度报告。这曾经是、现在仍然是空中交通管制和空域管理的重要组成部分。随着越来越多的机身可供私人和商业飞行社区使用,这种基本的监视形式超出了空中交通管制雷达信标系统 (ATCRBS) 的容量。考虑到 A 和 C 模式询问和答复背后的技术,还存在错误答复与时间不相关 (FRUIT)、看到来自另一个询问的答复以及混淆一个答复干扰另一个答复的问题。这个问题类似于试图同时收听几个对话。因此,ATCRBS 的容量已达到极限。ATCRBS 还使用“滑动窗口”技术来确定飞机的方位位置。这需要多次询问和答复,从而降低了 ATC 二次监视雷达 (SSR) 的目标处理能力。S 模式系统使用
通过增加 S 模式应答器装备,NAS 中的监视效果得到进一步增强。S 模式飞机可以通过从注册号或其他编号方案派生的代码唯一地标识,该代码与飞行员选择的 A 模式代码无关。点名监视中的 S 模式飞机不受同步乱码的影响。内置于 S 模式协议中的错误检测、错误纠正和自适应重审降低了对 ATCRBS 干扰的敏感度并提高了整体链路可靠性。S 模式应答器的容差比旧的 ATCRBS 应答器更严格,并且通常在下行链路频率和周转时间等参数中表现出较小的变化。与 ATCRBS 相比,整体监视精度提高了四倍。同质的 S 模式技术将以与 S 模式技术带来的风险缓解因素成正比的速率提供 NAS 中的安全性。