鄧矯龍

摘 要

本文從雷達(dá)設(shè)備、多雷達(dá)處理系統(tǒng)以及信號傳輸過程，分析民航空管目標(biāo)分裂存在的原因及其影響，同時提出一些解決問題方式。

【關(guān)鍵詞】民航空管 telephonics多雷達(dá)系統(tǒng) 目標(biāo)分裂 融合

隨著民航事業(yè)的飛速發(fā)展，擁擠的空中交通，對民航空管要求越來越高。民航各地管制中心紛紛使用了多雷達(dá)系統(tǒng)。所謂多雷達(dá)系統(tǒng)，是將多套不同的雷達(dá)輸出的目標(biāo)進行融合，形成統(tǒng)一格式的系統(tǒng)航跡輸出在各顯示席位上，以供管制員使用。多雷達(dá)處理，是自動化系統(tǒng)最重要，也是最基本的功能，它可以最大限度提高設(shè)備利用率和可靠性。由于多雷達(dá)系統(tǒng)是將多套雷達(dá)信號進行融合，各地雷達(dá)聯(lián)網(wǎng)，增加了雷達(dá)的覆蓋范圍和覆蓋效果，實現(xiàn)了每個地區(qū)的多重覆蓋。比如現(xiàn)在海南三亞區(qū)管中心通過引進telephonics多雷達(dá)系統(tǒng)后，引接了廣州、香港、湛江、三亞、?？诘雀鞯氐睦走_(dá)信號，目前管制區(qū)可以看到周邊各個管制區(qū)內(nèi)的飛行動態(tài)，解決了海南管制區(qū)內(nèi)原來單靠本地雷達(dá)覆蓋不好的問題，對于本地的覆蓋也由原來的200%增加到300%左右，減少了本地雷達(dá)的部分壓力，但多部雷達(dá)的引入，同時也造成一些弊端。其中，目標(biāo)分裂問題的產(chǎn)生就是非常典型的一個故障現(xiàn)象。

目標(biāo)分裂就是各路雷達(dá)送來的點跡或航跡數(shù)據(jù)，在多雷達(dá)系統(tǒng)里面對這些數(shù)據(jù)進行加權(quán)求和等方法處理，實現(xiàn)數(shù)據(jù)融合，同一飛機分裂成不同目標(biāo)。在多雷達(dá)處理系統(tǒng)，主要是對雷達(dá)站的經(jīng)緯度、海拔高度、目標(biāo)斜距、目標(biāo)方位角和最佳等效地球半徑等等參數(shù)進行設(shè)置，同時對系統(tǒng)融合區(qū)域誤差（馬賽克區(qū)融合方式）進行設(shè)置。如果各路雷達(dá)工作正常時，輸出航跡或點跡數(shù)據(jù)也正常，經(jīng)過多雷達(dá)處理系統(tǒng)處理，融合成一個目標(biāo)顯示在DP上。出現(xiàn)目標(biāo)分裂的故障，有多雷達(dá)處理系統(tǒng)的問題、接入雷達(dá)源的問題、傳輸問題等等，下面從三個方面來分析：

1 多雷達(dá)處理系統(tǒng)故障，無法對雷達(dá)點跡或航跡數(shù)據(jù)處理，導(dǎo)致目標(biāo)分裂

從多雷達(dá)系統(tǒng)的來說，主要有幾種情況：多雷達(dá)自身設(shè)置參數(shù)的問題，和多雷達(dá)處理程序出現(xiàn)故障都有可能出現(xiàn)目標(biāo)分裂的情況。多雷達(dá)處理程序故障，可通過軟件更新、重啟軟件或切換雷達(dá)服務(wù)器RDP解決，下面主要對多雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)置作簡單的分析說明。

1.1 位置參數(shù)設(shè)置誤差偏大出現(xiàn)目標(biāo)分裂

接入某一路雷達(dá)的位置參數(shù)（經(jīng)緯度和磁偏角等）設(shè)置誤差偏大時，該套雷達(dá)輸出目標(biāo)位置，經(jīng)過多雷達(dá)處理，誤差變大，超出系統(tǒng)設(shè)置的融合區(qū)域，就會出現(xiàn)目標(biāo)分裂。如圖1、圖2所示，其中黃色圈（大圈）表示多雷達(dá)融合區(qū)域，綠色圈（小圈）表示多雷達(dá)設(shè)置的誤差范圍，白點的表示多雷達(dá)中飛機目標(biāo)，黑點表示飛機的真實位置，紅點表示錯誤的雷達(dá)目標(biāo)。圖1中目標(biāo)在綠色的圈中不超過融合區(qū)域，多套雷達(dá)通過融合輸出目標(biāo)正常。而圖2中綠色區(qū)域可能超出融合區(qū)域，從而造成目標(biāo)分裂情況。這種情況，修改雷達(dá)參數(shù)即可解決；

1.2 馬賽克區(qū)域設(shè)置不合理導(dǎo)致目標(biāo)分裂

每個雷達(dá)站的位置和磁偏參數(shù)存在誤差，而雷達(dá)詢問同一個目標(biāo)時，每路雷達(dá)輸出的目標(biāo)航跡不相同。多雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)置一個馬賽克區(qū)，對相同目標(biāo)不同雷達(dá)航跡進行融合，馬賽克區(qū)域內(nèi)的應(yīng)答機編碼相同的目標(biāo)，融合為同一個目標(biāo)。馬賽克區(qū)域設(shè)置太小，在一路雷達(dá)出現(xiàn)故障時就會出現(xiàn)目標(biāo)分裂。以圈來代表馬賽克的解釋方式，如圖3表示三路雷達(dá)融合時，由于三路雷達(dá)位置（經(jīng)緯度和磁偏）誤差以及詢問應(yīng)答的引起的位置偏差，導(dǎo)致相同目標(biāo)三路雷達(dá)輸出不在同一點。用綠色紫色和藍(lán)色三個圓圈中心表示三路雷達(dá)輸出的同一目標(biāo)位置，來自不同區(qū)域的雷達(dá)誤差，輸出目標(biāo)分別在綠色紫色和藍(lán)色圈內(nèi)出現(xiàn)，圖3中以黃色為馬賽克區(qū)域，那么三路雷達(dá)輸出的目標(biāo)有可能超出馬賽克區(qū)域（黃色區(qū)域），這時出現(xiàn)目標(biāo)分裂。而將馬賽克區(qū)域設(shè)為最大一圈，三路雷達(dá)輸出的目標(biāo)都在馬賽克區(qū)內(nèi)，而不出現(xiàn)目標(biāo)分裂。但是融合區(qū)域設(shè)置太大時，雷達(dá)自身的誤差偏大，如圖4，因多雷達(dá)融合誤差，從而造成沖突告警的紊亂。

1.3 雷達(dá)接口單元數(shù)據(jù)堵塞導(dǎo)致目標(biāo)分裂

雷達(dá)接口單元數(shù)據(jù)堵塞，造成各路雷達(dá)信號延時，即雷達(dá)傳輸不同步，多雷達(dá)不能融合成一路航跡信號輸出，RDP處理信號滯后，將造成各路雷達(dá)的輸出目標(biāo)與正常的目標(biāo)距離差異，在差距超過馬賽克區(qū)域大小時，就會出現(xiàn)目標(biāo)分裂現(xiàn)象，這種情況一般重新啟動雷達(dá)接口單元即可。

2 接入的一路雷達(dá)輸出目標(biāo)存在問題，也將會出現(xiàn)目標(biāo)分裂

主要是指雷達(dá)部分設(shè)備，分以下幾種情況：

2.1 雷達(dá)天線及驅(qū)動設(shè)備故障，影響目標(biāo)不穩(wěn)定，造成多雷達(dá)無法融合而出現(xiàn)目標(biāo)分裂

雷達(dá)探測目標(biāo)，是利用物體發(fā)射電磁波的特性來發(fā)現(xiàn)目標(biāo)的距離、方位、高度和速度等參數(shù)。依靠天線轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的同步編碼器來初步獲取其方位信息（瞄準(zhǔn)軸方位），再通過多次的目標(biāo)應(yīng)答和根據(jù)單脈沖原理精確計算出目標(biāo)偏離瞄準(zhǔn)軸角度（OBA），從而給目標(biāo)精確定位。有以下幾種情況出現(xiàn)：（1）當(dāng)天線出現(xiàn)波瓣開裂時，掃描一次目標(biāo)應(yīng)答數(shù)減少，會影響某一處Σ、Δ通道的信號強度，從而影響OBA的信息的大小，Ω通道波瓣開裂將造成ISLS可能失效，出現(xiàn)“假目標(biāo)”等等，將造成探測目標(biāo)的精度降低，目標(biāo)抖動大，錄取器不能平滑預(yù)測，造成丟目標(biāo)或者目標(biāo)偏差。即輸出目標(biāo)位置偏離真實位置距離，經(jīng)多雷達(dá)處理時，偏差超過融合區(qū)，就會造成目標(biāo)分裂。當(dāng)天線出現(xiàn)波瓣分裂時，主要是因為天線振子的老化或者損壞造成的，這時需要更換損壞的天線振子，或?qū)牡恼褡臃诺教炀€的邊緣，提高波瓣的探測精度。（2）當(dāng)天線轉(zhuǎn)動系統(tǒng)空隙較大或者編碼器故障時，將會造成NRP和ACP信號抖動，使雷達(dá)無法獲得正確的瞄準(zhǔn)軸方位信息，輸出目標(biāo)的方位精度會降低或者出錯，從而造成目標(biāo)抖動，多雷達(dá)處理后出現(xiàn)分裂。對于轉(zhuǎn)動系統(tǒng)空隙較大的解決比較麻煩，主要是因為設(shè)備老化，磨損較大造成，這時需要對雷達(dá)設(shè)備大修。

2.2 二次雷達(dá)接收機故障導(dǎo)致目標(biāo)不穩(wěn)，造成多雷達(dá)無法融合而出現(xiàn)目標(biāo)分裂endprint

從單脈沖二次雷達(dá)原理中，單脈沖有三個要素：

（1）天線指向角由天線碼盤（編碼器）提供；

（2）目標(biāo)偏離瞄準(zhǔn)軸的角度θ；如圖5所示，將開陣式陣列天線等效為兩個振子，他們接收的信號E1、E2大小完全相同，只是相位不同，而相位是由波程差所決定，其相移Ψ=（2πdsinθ）/λ用矢量圖表示E1、E2如圖6所示。

我們通過矢量圖6可以看出Ψ角的大小對應(yīng)Δ信號的幅度大小，而θ角與Ψ角的大小也是對應(yīng)的，這就是說Δ信號的幅度大小直接反應(yīng)目標(biāo)偏離瞄準(zhǔn)軸的角度θ，而OBA信息是歸一化的Δ信號，即Σ/Δ，由此可見，Σ、Δ只有在接收機中保持相同的穩(wěn)定增益，才能得到準(zhǔn)確的OBA信息。

（3）目標(biāo)偏離瞄準(zhǔn)軸左右的符合，由Σ和Δ的相位關(guān)系決定，在ALENIA雷達(dá)的功能部件是PHADE組件完成。由此可見，如果接收機Σ、Δ增益不能保持相等，勢必造成OBA信息不準(zhǔn)確，失去單脈沖效果，目標(biāo)抖動大，致使錄取器不能平滑預(yù)測，不能預(yù)測正確的目標(biāo)報告，造成丟目標(biāo)或者目標(biāo)位置精度差，在多雷達(dá)進行融合時導(dǎo)致目標(biāo)分裂。目標(biāo)偏離瞄準(zhǔn)軸左右的符合不準(zhǔn)，輸出目標(biāo)將會不穩(wěn)定，可能造成多雷達(dá)目標(biāo)分裂。雙通道的雷達(dá)，只有單通道出現(xiàn)上述故障，雷達(dá)系統(tǒng)一般會自動切換到另一通道而不影響工作。如果接收機的組件故障，更換相應(yīng)的組件。

2.3 雷達(dá)處理部分出現(xiàn)問題（ALENIA雷達(dá)包括錄取器及RHP部分）引起目標(biāo)不穩(wěn)定，造成多雷達(dá)無法融合而出現(xiàn)目標(biāo)分裂

這種情況主要存在于處理器的處理能力不足和處理器的處理量太多，都會出現(xiàn)輸出目標(biāo)推遲或者目標(biāo)的應(yīng)答碼出錯、目標(biāo)丟失嚴(yán)重等等情況。這種問題主要存在較老的雷達(dá)，當(dāng)EDF板的門限設(shè)置太低時，大量的噪聲被當(dāng)成信號來處理，而錄取器是MUL286，當(dāng)處理出現(xiàn)溢出時，會出現(xiàn)目標(biāo)輸出不穩(wěn)定的情況，從而造成多雷達(dá)出現(xiàn)目標(biāo)分裂情況。這種情況在VDU上的IST可以看出目標(biāo)變化太大時，就應(yīng)引起重視了。另外RHP出現(xiàn)處理能力不夠的一種情況是當(dāng)一次雷達(dá)輸出目標(biāo)太多時，造成RHP處理不過來，以ALENIA為例，一次雷達(dá)的輸出目標(biāo)（即RHP的IST輸入目標(biāo)）一般在60-300個，如果長時間出現(xiàn)500-800個時，就要小心了，一般來說，一次雷達(dá)肯定存在問題，如果目標(biāo)在300-400個時，我們可以增加RHP的處理能力來暫時緩解，以免多雷達(dá)出現(xiàn)目標(biāo)分裂而影響調(diào)度，這里主要就是如何增大RHP的處理能力，從現(xiàn)有的設(shè)備條件來看，不更換任何硬件，可以減小RHP的運行量，比如關(guān)掉RHP的診斷程序可以增加不少的處理能力，方法是：在VDU上輸入UDL-I-ALL命令即可，但是如果要恢復(fù)診斷程序，也可以通過命令（比如：UDL-7-ALL）來恢復(fù)，但是這種方法只是暫時的辦法，不過可以緩解以贏得時間來處理其他的問題，主要還是需要找出PSR存在的問題。

針對上面提到的一次雷達(dá)輸出目標(biāo)太多的情況，主要是因為時鐘問題和濾波性能不好引起的，這里以我們出現(xiàn)過的故障來分析，原來?？谝淮卫走_(dá)A、B通道輸出目標(biāo)都很多，達(dá)到700多，從而引起RHP處理能力不夠的情況.我們通過關(guān)掉診斷程序，短時間可以緩解RHP輸出目標(biāo)穩(wěn)定，但是時間久了，輸出目標(biāo)明顯波動很大，在終端看單雷達(dá)目標(biāo)，發(fā)現(xiàn)目標(biāo)丟失成片，而且目標(biāo)有時二次代碼也沒有了（全部變成A0000），而這時就會出現(xiàn)目標(biāo)分裂。

解決方法：我們通過檢查，發(fā)現(xiàn)A通道的接收機8倍頻器輸出頻率存在不穩(wěn)定現(xiàn)象，2倍頻器輸出幅度超過標(biāo)稱值較多，引起混頻本振輸入電平較高，超出標(biāo)稱值，接收機STC控制較差，噪聲抑制不理想等原因引起輸出目標(biāo)過多，解決這些問題，就能恢復(fù)正常，而B通道通過則是TIGEN板的觸發(fā)不穩(wěn)定造成的，通過更換備板，發(fā)現(xiàn)輸出目標(biāo)穩(wěn)定在60-200之間，從而解決了這次因PSR原因而引起的RHP處理能力不夠造成的多雷達(dá)目標(biāo)分裂的情況。

3 由于傳輸部分造成的目標(biāo)分裂情況主要是指雷達(dá)頭輸出目標(biāo)正常，但是經(jīng)過傳輸?shù)竭_(dá)終端時，目標(biāo)不穩(wěn)定

雷達(dá)的傳輸路由主要是PCM和SDH設(shè)備，存在的問題有：

（1）傳輸延時的影響，主要是指接口堵塞造成的延時，這種延時造成目標(biāo)時有時無，成片丟失，多雷達(dá)可能會出現(xiàn)目標(biāo)分裂現(xiàn)象。解決方法是定期對傳輸路由進行檢查，如有MODEM，要經(jīng)常觀察CD、RD、SD等指示燈的情況是否正常，如果有接口堵塞的情況時，一般RD、SD等指示燈的閃爍方式會不一樣， 一般情況是雷達(dá)頭的RD燈很少閃爍，如果頻繁閃爍，說明MODEM的傳輸存在問題，重啟可以解決問題，故傳輸路由中所有接口定期重啟也是必要的。

（2）時鐘不同步，雷達(dá)和傳輸路由之間都會有多個時鐘的問題，時鐘不同步，造成傳輸?shù)难舆t，將會影響雷達(dá)目標(biāo)的丟失，所以雷達(dá)系統(tǒng)和傳輸路由之間，應(yīng)設(shè)置相同的時鐘。

總之，通過多雷達(dá)處理系統(tǒng)和雷達(dá)設(shè)備以及傳輸三個方面，分析了多雷達(dá)出現(xiàn)目標(biāo)分裂的可能和解決問題的思路。實際工作中，目標(biāo)分裂對管制工作影響甚大，應(yīng)立即查出故障原因。如果是雷達(dá)源的問題，應(yīng)立即查出故障雷達(dá)，并將故障雷達(dá)信號斷開，以免影響管制工作，保障航空安全，也可以適當(dāng)調(diào)整融合區(qū)域大小來臨時解決。如果是多雷達(dá)處理系統(tǒng)的問題，因及時重啟軟件或切換RDP。而傳輸?shù)膯栴}，可以通過路由的多重保護解決。

參考文獻

[1]丁鷺飛.雷達(dá)原理[M].西安：西北電訊工程學(xué)院出版社，1984.

[2]杜文一.二次雷達(dá)原理[M].北京：中國民航學(xué)院出版社，1989.

作者單位

民航海南空管分局 海南省海口市 571126endprint

從單脈沖二次雷達(dá)原理中，單脈沖有三個要素：

（1）天線指向角由天線碼盤（編碼器）提供；

（2）目標(biāo)偏離瞄準(zhǔn)軸的角度θ；如圖5所示，將開陣式陣列天線等效為兩個振子，他們接收的信號E1、E2大小完全相同，只是相位不同，而相位是由波程差所決定，其相移Ψ=（2πdsinθ）/λ用矢量圖表示E1、E2如圖6所示。

我們通過矢量圖6可以看出Ψ角的大小對應(yīng)Δ信號的幅度大小，而θ角與Ψ角的大小也是對應(yīng)的，這就是說Δ信號的幅度大小直接反應(yīng)目標(biāo)偏離瞄準(zhǔn)軸的角度θ，而OBA信息是歸一化的Δ信號，即Σ/Δ，由此可見，Σ、Δ只有在接收機中保持相同的穩(wěn)定增益，才能得到準(zhǔn)確的OBA信息。

（3）目標(biāo)偏離瞄準(zhǔn)軸左右的符合，由Σ和Δ的相位關(guān)系決定，在ALENIA雷達(dá)的功能部件是PHADE組件完成。由此可見，如果接收機Σ、Δ增益不能保持相等，勢必造成OBA信息不準(zhǔn)確，失去單脈沖效果，目標(biāo)抖動大，致使錄取器不能平滑預(yù)測，不能預(yù)測正確的目標(biāo)報告，造成丟目標(biāo)或者目標(biāo)位置精度差，在多雷達(dá)進行融合時導(dǎo)致目標(biāo)分裂。目標(biāo)偏離瞄準(zhǔn)軸左右的符合不準(zhǔn)，輸出目標(biāo)將會不穩(wěn)定，可能造成多雷達(dá)目標(biāo)分裂。雙通道的雷達(dá)，只有單通道出現(xiàn)上述故障，雷達(dá)系統(tǒng)一般會自動切換到另一通道而不影響工作。如果接收機的組件故障，更換相應(yīng)的組件。

2.3 雷達(dá)處理部分出現(xiàn)問題（ALENIA雷達(dá)包括錄取器及RHP部分）引起目標(biāo)不穩(wěn)定，造成多雷達(dá)無法融合而出現(xiàn)目標(biāo)分裂

這種情況主要存在于處理器的處理能力不足和處理器的處理量太多，都會出現(xiàn)輸出目標(biāo)推遲或者目標(biāo)的應(yīng)答碼出錯、目標(biāo)丟失嚴(yán)重等等情況。這種問題主要存在較老的雷達(dá)，當(dāng)EDF板的門限設(shè)置太低時，大量的噪聲被當(dāng)成信號來處理，而錄取器是MUL286，當(dāng)處理出現(xiàn)溢出時，會出現(xiàn)目標(biāo)輸出不穩(wěn)定的情況，從而造成多雷達(dá)出現(xiàn)目標(biāo)分裂情況。這種情況在VDU上的IST可以看出目標(biāo)變化太大時，就應(yīng)引起重視了。另外RHP出現(xiàn)處理能力不夠的一種情況是當(dāng)一次雷達(dá)輸出目標(biāo)太多時，造成RHP處理不過來，以ALENIA為例，一次雷達(dá)的輸出目標(biāo)（即RHP的IST輸入目標(biāo)）一般在60-300個，如果長時間出現(xiàn)500-800個時，就要小心了，一般來說，一次雷達(dá)肯定存在問題，如果目標(biāo)在300-400個時，我們可以增加RHP的處理能力來暫時緩解，以免多雷達(dá)出現(xiàn)目標(biāo)分裂而影響調(diào)度，這里主要就是如何增大RHP的處理能力，從現(xiàn)有的設(shè)備條件來看，不更換任何硬件，可以減小RHP的運行量，比如關(guān)掉RHP的診斷程序可以增加不少的處理能力，方法是：在VDU上輸入UDL-I-ALL命令即可，但是如果要恢復(fù)診斷程序，也可以通過命令（比如：UDL-7-ALL）來恢復(fù)，但是這種方法只是暫時的辦法，不過可以緩解以贏得時間來處理其他的問題，主要還是需要找出PSR存在的問題。

針對上面提到的一次雷達(dá)輸出目標(biāo)太多的情況，主要是因為時鐘問題和濾波性能不好引起的，這里以我們出現(xiàn)過的故障來分析，原來?？谝淮卫走_(dá)A、B通道輸出目標(biāo)都很多，達(dá)到700多，從而引起RHP處理能力不夠的情況.我們通過關(guān)掉診斷程序，短時間可以緩解RHP輸出目標(biāo)穩(wěn)定，但是時間久了，輸出目標(biāo)明顯波動很大，在終端看單雷達(dá)目標(biāo)，發(fā)現(xiàn)目標(biāo)丟失成片，而且目標(biāo)有時二次代碼也沒有了（全部變成A0000），而這時就會出現(xiàn)目標(biāo)分裂。

解決方法：我們通過檢查，發(fā)現(xiàn)A通道的接收機8倍頻器輸出頻率存在不穩(wěn)定現(xiàn)象，2倍頻器輸出幅度超過標(biāo)稱值較多，引起混頻本振輸入電平較高，超出標(biāo)稱值，接收機STC控制較差，噪聲抑制不理想等原因引起輸出目標(biāo)過多，解決這些問題，就能恢復(fù)正常，而B通道通過則是TIGEN板的觸發(fā)不穩(wěn)定造成的，通過更換備板，發(fā)現(xiàn)輸出目標(biāo)穩(wěn)定在60-200之間，從而解決了這次因PSR原因而引起的RHP處理能力不夠造成的多雷達(dá)目標(biāo)分裂的情況。

3 由于傳輸部分造成的目標(biāo)分裂情況主要是指雷達(dá)頭輸出目標(biāo)正常，但是經(jīng)過傳輸?shù)竭_(dá)終端時，目標(biāo)不穩(wěn)定

雷達(dá)的傳輸路由主要是PCM和SDH設(shè)備，存在的問題有：

（1）傳輸延時的影響，主要是指接口堵塞造成的延時，這種延時造成目標(biāo)時有時無，成片丟失，多雷達(dá)可能會出現(xiàn)目標(biāo)分裂現(xiàn)象。解決方法是定期對傳輸路由進行檢查，如有MODEM，要經(jīng)常觀察CD、RD、SD等指示燈的情況是否正常，如果有接口堵塞的情況時，一般RD、SD等指示燈的閃爍方式會不一樣， 一般情況是雷達(dá)頭的RD燈很少閃爍，如果頻繁閃爍，說明MODEM的傳輸存在問題，重啟可以解決問題，故傳輸路由中所有接口定期重啟也是必要的。

（2）時鐘不同步，雷達(dá)和傳輸路由之間都會有多個時鐘的問題，時鐘不同步，造成傳輸?shù)难舆t，將會影響雷達(dá)目標(biāo)的丟失，所以雷達(dá)系統(tǒng)和傳輸路由之間，應(yīng)設(shè)置相同的時鐘。

總之，通過多雷達(dá)處理系統(tǒng)和雷達(dá)設(shè)備以及傳輸三個方面，分析了多雷達(dá)出現(xiàn)目標(biāo)分裂的可能和解決問題的思路。實際工作中，目標(biāo)分裂對管制工作影響甚大，應(yīng)立即查出故障原因。如果是雷達(dá)源的問題，應(yīng)立即查出故障雷達(dá)，并將故障雷達(dá)信號斷開，以免影響管制工作，保障航空安全，也可以適當(dāng)調(diào)整融合區(qū)域大小來臨時解決。如果是多雷達(dá)處理系統(tǒng)的問題，因及時重啟軟件或切換RDP。而傳輸?shù)膯栴}，可以通過路由的多重保護解決。

參考文獻

[1]丁鷺飛.雷達(dá)原理[M].西安：西北電訊工程學(xué)院出版社，1984.

[2]杜文一.二次雷達(dá)原理[M].北京：中國民航學(xué)院出版社，1989.

作者單位

民航海南空管分局 海南省?？谑?571126endprint

從單脈沖二次雷達(dá)原理中，單脈沖有三個要素：

（1）天線指向角由天線碼盤（編碼器）提供；

（2）目標(biāo)偏離瞄準(zhǔn)軸的角度θ；如圖5所示，將開陣式陣列天線等效為兩個振子，他們接收的信號E1、E2大小完全相同，只是相位不同，而相位是由波程差所決定，其相移Ψ=（2πdsinθ）/λ用矢量圖表示E1、E2如圖6所示。

我們通過矢量圖6可以看出Ψ角的大小對應(yīng)Δ信號的幅度大小，而θ角與Ψ角的大小也是對應(yīng)的，這就是說Δ信號的幅度大小直接反應(yīng)目標(biāo)偏離瞄準(zhǔn)軸的角度θ，而OBA信息是歸一化的Δ信號，即Σ/Δ，由此可見，Σ、Δ只有在接收機中保持相同的穩(wěn)定增益，才能得到準(zhǔn)確的OBA信息。

（3）目標(biāo)偏離瞄準(zhǔn)軸左右的符合，由Σ和Δ的相位關(guān)系決定，在ALENIA雷達(dá)的功能部件是PHADE組件完成。由此可見，如果接收機Σ、Δ增益不能保持相等，勢必造成OBA信息不準(zhǔn)確，失去單脈沖效果，目標(biāo)抖動大，致使錄取器不能平滑預(yù)測，不能預(yù)測正確的目標(biāo)報告，造成丟目標(biāo)或者目標(biāo)位置精度差，在多雷達(dá)進行融合時導(dǎo)致目標(biāo)分裂。目標(biāo)偏離瞄準(zhǔn)軸左右的符合不準(zhǔn)，輸出目標(biāo)將會不穩(wěn)定，可能造成多雷達(dá)目標(biāo)分裂。雙通道的雷達(dá)，只有單通道出現(xiàn)上述故障，雷達(dá)系統(tǒng)一般會自動切換到另一通道而不影響工作。如果接收機的組件故障，更換相應(yīng)的組件。

2.3 雷達(dá)處理部分出現(xiàn)問題（ALENIA雷達(dá)包括錄取器及RHP部分）引起目標(biāo)不穩(wěn)定，造成多雷達(dá)無法融合而出現(xiàn)目標(biāo)分裂

這種情況主要存在于處理器的處理能力不足和處理器的處理量太多，都會出現(xiàn)輸出目標(biāo)推遲或者目標(biāo)的應(yīng)答碼出錯、目標(biāo)丟失嚴(yán)重等等情況。這種問題主要存在較老的雷達(dá)，當(dāng)EDF板的門限設(shè)置太低時，大量的噪聲被當(dāng)成信號來處理，而錄取器是MUL286，當(dāng)處理出現(xiàn)溢出時，會出現(xiàn)目標(biāo)輸出不穩(wěn)定的情況，從而造成多雷達(dá)出現(xiàn)目標(biāo)分裂情況。這種情況在VDU上的IST可以看出目標(biāo)變化太大時，就應(yīng)引起重視了。另外RHP出現(xiàn)處理能力不夠的一種情況是當(dāng)一次雷達(dá)輸出目標(biāo)太多時，造成RHP處理不過來，以ALENIA為例，一次雷達(dá)的輸出目標(biāo)（即RHP的IST輸入目標(biāo)）一般在60-300個，如果長時間出現(xiàn)500-800個時，就要小心了，一般來說，一次雷達(dá)肯定存在問題，如果目標(biāo)在300-400個時，我們可以增加RHP的處理能力來暫時緩解，以免多雷達(dá)出現(xiàn)目標(biāo)分裂而影響調(diào)度，這里主要就是如何增大RHP的處理能力，從現(xiàn)有的設(shè)備條件來看，不更換任何硬件，可以減小RHP的運行量，比如關(guān)掉RHP的診斷程序可以增加不少的處理能力，方法是：在VDU上輸入UDL-I-ALL命令即可，但是如果要恢復(fù)診斷程序，也可以通過命令（比如：UDL-7-ALL）來恢復(fù)，但是這種方法只是暫時的辦法，不過可以緩解以贏得時間來處理其他的問題，主要還是需要找出PSR存在的問題。

針對上面提到的一次雷達(dá)輸出目標(biāo)太多的情況，主要是因為時鐘問題和濾波性能不好引起的，這里以我們出現(xiàn)過的故障來分析，原來?？谝淮卫走_(dá)A、B通道輸出目標(biāo)都很多，達(dá)到700多，從而引起RHP處理能力不夠的情況.我們通過關(guān)掉診斷程序，短時間可以緩解RHP輸出目標(biāo)穩(wěn)定，但是時間久了，輸出目標(biāo)明顯波動很大，在終端看單雷達(dá)目標(biāo)，發(fā)現(xiàn)目標(biāo)丟失成片，而且目標(biāo)有時二次代碼也沒有了（全部變成A0000），而這時就會出現(xiàn)目標(biāo)分裂。

解決方法：我們通過檢查，發(fā)現(xiàn)A通道的接收機8倍頻器輸出頻率存在不穩(wěn)定現(xiàn)象，2倍頻器輸出幅度超過標(biāo)稱值較多，引起混頻本振輸入電平較高，超出標(biāo)稱值，接收機STC控制較差，噪聲抑制不理想等原因引起輸出目標(biāo)過多，解決這些問題，就能恢復(fù)正常，而B通道通過則是TIGEN板的觸發(fā)不穩(wěn)定造成的，通過更換備板，發(fā)現(xiàn)輸出目標(biāo)穩(wěn)定在60-200之間，從而解決了這次因PSR原因而引起的RHP處理能力不夠造成的多雷達(dá)目標(biāo)分裂的情況。

3 由于傳輸部分造成的目標(biāo)分裂情況主要是指雷達(dá)頭輸出目標(biāo)正常，但是經(jīng)過傳輸?shù)竭_(dá)終端時，目標(biāo)不穩(wěn)定

雷達(dá)的傳輸路由主要是PCM和SDH設(shè)備，存在的問題有：

（1）傳輸延時的影響，主要是指接口堵塞造成的延時，這種延時造成目標(biāo)時有時無，成片丟失，多雷達(dá)可能會出現(xiàn)目標(biāo)分裂現(xiàn)象。解決方法是定期對傳輸路由進行檢查，如有MODEM，要經(jīng)常觀察CD、RD、SD等指示燈的情況是否正常，如果有接口堵塞的情況時，一般RD、SD等指示燈的閃爍方式會不一樣， 一般情況是雷達(dá)頭的RD燈很少閃爍，如果頻繁閃爍，說明MODEM的傳輸存在問題，重啟可以解決問題，故傳輸路由中所有接口定期重啟也是必要的。

（2）時鐘不同步，雷達(dá)和傳輸路由之間都會有多個時鐘的問題，時鐘不同步，造成傳輸?shù)难舆t，將會影響雷達(dá)目標(biāo)的丟失，所以雷達(dá)系統(tǒng)和傳輸路由之間，應(yīng)設(shè)置相同的時鐘。

總之，通過多雷達(dá)處理系統(tǒng)和雷達(dá)設(shè)備以及傳輸三個方面，分析了多雷達(dá)出現(xiàn)目標(biāo)分裂的可能和解決問題的思路。實際工作中，目標(biāo)分裂對管制工作影響甚大，應(yīng)立即查出故障原因。如果是雷達(dá)源的問題，應(yīng)立即查出故障雷達(dá)，并將故障雷達(dá)信號斷開，以免影響管制工作，保障航空安全，也可以適當(dāng)調(diào)整融合區(qū)域大小來臨時解決。如果是多雷達(dá)處理系統(tǒng)的問題，因及時重啟軟件或切換RDP。而傳輸?shù)膯栴}，可以通過路由的多重保護解決。

參考文獻

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[2]杜文一.二次雷達(dá)原理[M].北京：中國民航學(xué)院出版社，1989.

作者單位

民航海南空管分局 海南省海口市 571126endprint