民航多雷達(dá)目標(biāo)分裂問題

趙澤

摘要

本文通過對民航多雷達(dá)目標(biāo)分裂研究現(xiàn)狀的分析，從位置參數(shù)設(shè)置誤差導(dǎo)致的目標(biāo)分裂、雷達(dá)接口單元數(shù)據(jù)堵塞導(dǎo)致的目標(biāo)分裂以及雷達(dá)天線與驅(qū)動設(shè)備故障導(dǎo)致的目標(biāo)分裂幾個方面著手，對民航多雷達(dá)目標(biāo)分裂原因及解決對策展開研究。

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

一直以來，民航交通憑借自身較高的舒適性、安全性以及靈活性等特征，逐漸發(fā)展成為當(dāng)前交通行業(yè)的重要部分。然而面對著日益增加的民航空管壓力，為了有效緩解民航交通管制所承受的壓力，國內(nèi)外的民航空管行業(yè)逐漸引進(jìn)多雷達(dá)系統(tǒng)，通過對不同雷達(dá)數(shù)據(jù)的相互融合，在實(shí)現(xiàn)信息統(tǒng)一的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步擴(kuò)大雷達(dá)系統(tǒng)的覆蓋范圍，但是由此產(chǎn)生的目標(biāo)分裂問題仍需進(jìn)一步優(yōu)化。

1 民航多雷達(dá)目標(biāo)分裂研究現(xiàn)狀

由于多雷達(dá)系本身是由多套不同雷達(dá)信號相互融合形成的，各地雷達(dá)聯(lián)網(wǎng)的方式擴(kuò)大了雷達(dá)的覆蓋范圍以及增加了雷達(dá)的覆蓋效果，在實(shí)現(xiàn)每個地區(qū)的多重覆蓋等方面發(fā)揮著積極的作用。例如：海南三亞區(qū)管中心在引進(jìn)多雷達(dá)系統(tǒng)telephonics之后，與湛江、三亞以及?？诘雀鱾€地區(qū)的雷達(dá)信號進(jìn)行連接，使得管制區(qū)能夠了解到周邊管制區(qū)的雷達(dá)動態(tài)，有效解決了以往管制區(qū)雷達(dá)覆蓋效果不理想的問題，并且將雷達(dá)的覆蓋范圍從200%擴(kuò)大到300%，大大降低了本地雷達(dá)承受壓力。但是從民航多雷達(dá)系統(tǒng)應(yīng)用的實(shí)際情況來看，由于多部雷達(dá)的逐步引入，在為空中管制工作提供便利條件的同時(shí)，也產(chǎn)生了一些弊端問題，其中多雷達(dá)目標(biāo)分裂問題的產(chǎn)生尤為突出。

民航多雷達(dá)系統(tǒng)應(yīng)用過程中所產(chǎn)生的目標(biāo)分裂問題，主要是指各路雷達(dá)傳輸?shù)暮桔E數(shù)據(jù)，在多雷達(dá)系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行數(shù)據(jù)加權(quán)求和等操作時(shí)，在促進(jìn)數(shù)據(jù)融合的過程中容易會發(fā)生同一飛機(jī)目標(biāo)分裂的現(xiàn)象。在民航多雷達(dá)處理系統(tǒng)中，多雷達(dá)系統(tǒng)的功能主要是對雷達(dá)站的經(jīng)緯度與最佳等效地球半徑等一系列參數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)置，并在此基礎(chǔ)上對系統(tǒng)融合區(qū)域誤差信號融合方式實(shí)施設(shè)置。一般情況下，如果各路雷達(dá)可以保持正常的工作狀態(tài)，那么此時(shí)輸出的航跡或者點(diǎn)跡數(shù)據(jù)均屬于正常，而經(jīng)過多雷達(dá)處理系統(tǒng)處理之后的目標(biāo)也會正常的顯示在DP上。如果一旦發(fā)生多雷達(dá)系統(tǒng)目標(biāo)分裂問題，那么往往會是多雷達(dá)處理系統(tǒng)故障問題、接入雷達(dá)源的問題以及傳輸問題等。

2 民航多雷達(dá)目標(biāo)分裂問題出現(xiàn)的原因及解決措施

2.1 位置參數(shù)設(shè)置誤差導(dǎo)致的目標(biāo)分裂

民航多雷達(dá)系統(tǒng)在應(yīng)用過程中所出現(xiàn)的目標(biāo)分裂問題，其問題發(fā)生原因可能有多種因素導(dǎo)致，而由位置參數(shù)設(shè)置誤差所出現(xiàn)的雷達(dá)目標(biāo)分裂問題，主要是系統(tǒng)在接入某一路雷達(dá)位置參數(shù)時(shí)，在經(jīng)緯度設(shè)置或者磁偏角參數(shù)設(shè)置時(shí)其誤差相對較大，并且此套雷達(dá)輸出目標(biāo)位置經(jīng)過處理系統(tǒng)之后，可能會導(dǎo)致誤差進(jìn)一步增大，如果該誤差數(shù)值超出了多雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)置的融合范圍，則會直接導(dǎo)致目標(biāo)分裂問題的出現(xiàn)。針對這種情況，最直接的解決措施就是根據(jù)多雷達(dá)系統(tǒng)應(yīng)用的實(shí)際需求，將雷達(dá)參數(shù)修改到正常數(shù)值即可有效解決此問題導(dǎo)致的目標(biāo)分裂問題。

除了位置參數(shù)設(shè)置誤差過大導(dǎo)致的民航多雷達(dá)目標(biāo)分裂之外，馬賽克區(qū)域設(shè)置不合理也會造成目標(biāo)分裂問題的出現(xiàn)。在民航多雷達(dá)系統(tǒng)中，每個雷達(dá)站的位置以及磁偏參數(shù)均不可避免的會存在一定的誤差，雷達(dá)系統(tǒng)在對同一個目標(biāo)進(jìn)行詢問時(shí)，不同雷達(dá)所輸出的目標(biāo)航跡存在一定的差異。這種情況下，多雷達(dá)系統(tǒng)會通過設(shè)置馬賽克區(qū)域的方式，以此來將相同目標(biāo)的不同雷達(dá)航跡進(jìn)行相互融合。然而在設(shè)置馬賽克區(qū)域時(shí)，如果區(qū)域設(shè)置過小，則會在一路雷達(dá)發(fā)生故障的同時(shí)引發(fā)目標(biāo)分裂問題。

2.2 雷達(dá)接口單元數(shù)據(jù)堵塞導(dǎo)致的目標(biāo)分裂

在民航事業(yè)蓬勃發(fā)展的背景下，民航空管被提出了越來越高的要求，為了有效應(yīng)對日益擁擠的空中交通問題，民航各地管制中心大多應(yīng)用了多雷達(dá)系統(tǒng)。多雷達(dá)系統(tǒng)主要是指是將不同的多套雷達(dá)輸出目標(biāo)進(jìn)行相互融合，使之逐漸形成統(tǒng)一格式的系統(tǒng)，并在各顯示席位上顯示航跡輸出，為空中管制工作的開展提供支持。雷達(dá)接口單元數(shù)據(jù)一旦發(fā)生堵塞情況，會直接導(dǎo)致多雷達(dá)系統(tǒng)中各路雷達(dá)信號出現(xiàn)延時(shí)問題，具體的表現(xiàn)為雷達(dá)傳輸不同步，而多雷達(dá)無法正常融合形成一路航跡信號完成輸出，會造成RDP處理信號的滯后現(xiàn)象，進(jìn)而對系統(tǒng)內(nèi)各路雷達(dá)的輸出目標(biāo)及其正常的目標(biāo)距離產(chǎn)生較大的影響。比如：在各路雷達(dá)的輸出目標(biāo)與正常目標(biāo)距離之間的差距超過馬賽克區(qū)域設(shè)置大小時(shí)，會導(dǎo)致目標(biāo)分裂現(xiàn)象的出現(xiàn)，對于這類情況的解決方法往往需要對雷達(dá)接口單元實(shí)施重新啟動操作即可。

2.3 雷達(dá)天線與驅(qū)動設(shè)備故障導(dǎo)致的目標(biāo)分裂

雷達(dá)天線與驅(qū)動設(shè)備故障也是導(dǎo)致民航多雷達(dá)系統(tǒng)發(fā)生目標(biāo)分裂問題的主要原因之一，具體體現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）在民航多雷達(dá)系統(tǒng)工作中，如果雷達(dá)天線發(fā)生波瓣開裂情況時(shí)，雷達(dá)掃描一次的目標(biāo)應(yīng)答數(shù)將會隨之減少，進(jìn)而對某一處乙八通道的信號強(qiáng)度造成較大影響，OBA信息的大小也會發(fā)生一定程度的變化，Ω通道波瓣開裂問題會直接導(dǎo)致ISLS發(fā)生失效，最終呈現(xiàn)出“假目標(biāo)”等現(xiàn)象，不僅會大大降低雷達(dá)探測目標(biāo)的精度，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐赡繕?biāo)丟失。

（2）如果雷達(dá)天線轉(zhuǎn)動系統(tǒng)出現(xiàn)較大空隙時(shí)，很有可能直接導(dǎo)致NRP與ACP信號發(fā)生抖動，這種情況下的雷達(dá)無法正常獲得到瞄準(zhǔn)軸方位的具體信息，雷達(dá)輸出目標(biāo)的方位準(zhǔn)確度也會隨之降低，進(jìn)而出現(xiàn)多雷達(dá)目標(biāo)分裂。對于這種轉(zhuǎn)動系統(tǒng)空隙較大的問題，大多是因?yàn)樵O(shè)備老化或者磨損較大等情況引起，所以最好的解決辦法應(yīng)該對設(shè)備進(jìn)行大修或者更換。

3 總結(jié)

綜上所述，多雷達(dá)處理作為自動化系統(tǒng)中重要的組成分布，在民航事業(yè)中的應(yīng)用發(fā)揮的是最為基本的功能，可以有效的提升相關(guān)設(shè)備的利用率以及最大程度的保證設(shè)備使用的可靠性。但是隨之而來的多雷達(dá)目標(biāo)分裂問題，直接影響著民航多雷達(dá)系統(tǒng)的應(yīng)用效果，對此，可以在提高對多雷達(dá)系統(tǒng)目標(biāo)分裂認(rèn)識的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際情況合理分析多雷達(dá)系統(tǒng)目標(biāo)分裂問題產(chǎn)生的具體原因，選用合理的處理方式解決相應(yīng)的問題。

參考文獻(xiàn)

[1]何川，李璐.二次監(jiān)視雷達(dá)目標(biāo)點(diǎn)跡分裂分析與凝聚方法[J].電子世界，2017（14）：26-28.