分析基于區(qū)域管制模式下的雷達信號通信可靠性

摘 要：隨著我國經(jīng)濟提升帶動了我國科技的發(fā)展，當(dāng)前雷達信號的可靠性對區(qū)域管制模式產(chǎn)生了較大影響，對其進行定量評估能夠?qū)ο到y(tǒng)進行全面性的保障。通過對當(dāng)前雷達信號進行傳輸，能夠建立數(shù)學(xué)模型，對各種可靠性的方法進行測試，通過系統(tǒng)的對模型進行測試才能提高雷達信號的可靠性，也能對各種方法進行創(chuàng)新保證。

關(guān)鍵詞：區(qū)域管制;雷達信號;傳輸;可靠性;

引言

為了進一步適應(yīng)我國經(jīng)濟發(fā)展的需要，必須要抓緊對我國民用航空進行建設(shè)發(fā)展，也能夠滿足我國居民日益增長的出行需求。當(dāng)前我國民航局在全國各地都進行管制中心的建設(shè)，目前已經(jīng)有七個區(qū)域中心被建立，已經(jīng)成為我國民航歷史上最大的基礎(chǔ)建設(shè)項目，并且已經(jīng)有四個區(qū)域投入運行。在七個區(qū)域中心全部運行后，可以為全國32個省的飛機進行交通管制，還能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離進行區(qū)域飛行的能力。

1 雷達信號通信可靠性評估數(shù)學(xué)模型的建立

1.1 單路雷達信號的可靠性分析

對于遠(yuǎn)距離的運行模式下，必須要應(yīng)用雷達信號進行傳輸，這樣才能夠為信息傳輸?shù)臏?zhǔn)確性提供保證，通過對各種架構(gòu)和自動化系統(tǒng)配備了主配系統(tǒng)，這樣也能夠使整個建設(shè)的方式更加全面，通過適應(yīng)運行架構(gòu)能夠應(yīng)用航管自動化來進行多路由的立體傳輸，采用備份等方式也能夠更加系統(tǒng)地提升雷達信號傳輸?shù)目煽啃?，實現(xiàn)在遠(yuǎn)距離運行模式下的有效傳輸。單個雷達信號傳輸是通過串聯(lián)系統(tǒng)，這個系統(tǒng)比較簡單，模式比較單一，在這種系統(tǒng)中任何一個環(huán)節(jié)失敗都可能導(dǎo)致整個系統(tǒng)的崩潰。所以在設(shè)定時一定要對雷達信號的通信系統(tǒng)在時間段內(nèi)加強避免失敗的概率，通過對其可高度和失效率進行導(dǎo)入，能夠使各個子系統(tǒng)之間保持獨立，也能夠使串聯(lián)系統(tǒng)的可靠性增強。一般來說在一年的時間里，對航管自動化以及通信鏈路的可靠性進行假設(shè)，我們就能得到傳輸設(shè)備的可靠性和雷達設(shè)備的可靠性，這樣我們就能得出相關(guān)的結(jié)論，也就是說對于雷達信號的系統(tǒng)，他的可靠性與串聯(lián)系統(tǒng)中最低的一個環(huán)節(jié)是相關(guān)的，如果串聯(lián)通信線路越來越多及可靠性就會下降，所以為了避免其失敗率一定要對串聯(lián)系統(tǒng)的子系統(tǒng)進行控制，這樣就能使故障運行的時間縮短。

1.2 多路雷達信號可靠性分析

多路雷達信號的可靠性分析時，也需要在遠(yuǎn)距離大區(qū)域的運行模式下通過信號的接收來對一個扇區(qū)的雷達信號進行控制，如果一個扇區(qū)的雷達信號是由航管自動化系統(tǒng)并聯(lián)的，這樣就會使其他通信干線傳輸設(shè)備和其他幾個子系統(tǒng)進行共同構(gòu)成，使其信號輸出達到基本的要求。其中航管自動化系統(tǒng)如果是并聯(lián)關(guān)系，那么通信干線和傳輸設(shè)備可以是看做串聯(lián)后的，避免這樣即使說雷達信號和傳輸設(shè)備中出現(xiàn)了失誤，那么整個并聯(lián)線路還正常的能夠進行運行，這種系統(tǒng)是混聯(lián)系統(tǒng)，能夠提高整個系統(tǒng)的可靠度，航管自動化系統(tǒng)的總體可靠性可以為傳輸系統(tǒng)和雷達信號的整體可靠性提高，同時也能夠為傳輸設(shè)備的信號增強效果。一般來說，某山區(qū)的雷達信號得到了保障，如果有兩套航管自動化系統(tǒng)，可能會將整個系統(tǒng)的可靠性提高到90%以上，每個雷達站有三個傳輸途徑，其中兩個途徑可以通過將電信和聯(lián)通作為基本，使其干線的可靠性提升，另一種也可以使用衛(wèi)星作為干線。這樣也能夠使傳輸設(shè)備的可靠性和雷達時信號輸出的可靠性提升，如果將其帶入系統(tǒng)的公式，我們就能分析到通過多種傳輸途徑后可靠性明顯的提高，保障性也有了依靠，所以這種模式更加利于當(dāng)前區(qū)域管制的雷達信號通信。

2 提高雷達信號通信可靠性

在實際的應(yīng)用過程中，通過建設(shè)異地同覆蓋范圍的雷達站，可以對當(dāng)前地域進行雷達信號的擴張，也可能使信號得到有效的保障可靠性提升。一般異地同覆蓋就是在不同地點建立雷達站，可以對同一單區(qū)的不同地點雷達進行共同的覆蓋，這樣既能實現(xiàn)雷達信號的有效傳輸也能夠使當(dāng)?shù)氐男盘栃Ч饾u增強，根據(jù)有效的估算，在建設(shè)雷達站時一定要使同一扇區(qū)內(nèi)有三臺以上的雷達站，這樣通過多種信號覆蓋可以使信號的傳輸?shù)玫阶畲蟮谋Ｕ希瑫r向當(dāng)前我國廣州區(qū)域管制中心對高空單區(qū)的雷達信號也實現(xiàn)了二重覆蓋，這就是說每個扇區(qū)都有多個雷達站信號對其進行工作，最終能夠?qū)崿F(xiàn)整個區(qū)域的全覆蓋，這樣不同的覆蓋方式來實現(xiàn)信號的相互交叉。

如果每個扇區(qū)都有三部以上的雷達信號覆蓋，那么就可能會有99%的設(shè)備保障目標(biāo)，這種目標(biāo)能夠保障基本的區(qū)域運行。一般情況下，對多個相互獨立的運營商來提供有效的通信干線，也能夠?qū)崿F(xiàn)通信的可靠性，如果對平常的故障進行統(tǒng)計，這樣通信線路運營商可能提供的干線故障就較多。依據(jù)相關(guān)的算式我們可能了解到通過對通信干線以及運營商的獨立性進行分析，也能夠發(fā)現(xiàn)其可靠性。而廣州區(qū)域管制中心對主用雷達信號的傳輸設(shè)備采用雙干線的模式，這種方式可以通過中國電信提供的傳輸線作為主干線，而另一條線可以在地面用聯(lián)通提供的干線作為備用干線，這種兩者相互協(xié)同的方式，再加上衛(wèi)星和廣播的傳輸模式，能夠使雷達信號實現(xiàn)天和地之間的有效連接，最終對數(shù)據(jù)進行備份保證可靠性。

雷達信號在業(yè)務(wù)接入時可能會分散到不同設(shè)備上，這樣的可靠性也會有效的提升，所以在雷達信號引接時需要注意在不同地點進行設(shè)備的接入時，對不同模塊之間也要進行相互的備份，對于相關(guān)的電源和電源電纜等設(shè)備來說，也要通過不同的接入來使各個環(huán)節(jié)達到基本的要求。

所以減少信號的傳輸環(huán)節(jié)和多跳傳輸能夠提高可靠性，同時當(dāng)前大部分地區(qū)的雷達信號臺的傳輸還是串接比較多，如果盡量通過并聯(lián)的方式將傳輸路由進行簡化，實地測的保障性提高，而有些雷達信號的傳輸也比較復(fù)雜，傳輸串接多可能會進一步提高雷達信號的可靠性，所以我們必須要進一步將航空管自動化的可靠性提升，按照相關(guān)系統(tǒng)設(shè)備的使用模式，根據(jù)計算結(jié)果和可靠性來達到基本的保障要求，通過增加航空自動化系統(tǒng)來實現(xiàn)自動化系統(tǒng)的正常運行。

結(jié)語

綜上所述，在當(dāng)前區(qū)域管制模式下，通過有效地提高雷達信號通訊的可靠性可以使空中交通更加順利，也解決了多數(shù)航空管制中的問題，只有不斷地依靠雷達信號通信才能使當(dāng)前大區(qū)域管制的方式得到創(chuàng)新。本文主要對雷達信號通信可行性進行的評估，只對部分的影響系統(tǒng)的因素進行了解，其核心得到的簡化，但是要想得到更加精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，就必須通過建立模型的方式，從實際保障中存在的問題進行分析，通過不斷地找出解決辦法來實現(xiàn)我國航空的發(fā)展。

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作者簡介：

李朝輝（1993-），男，漢族，陜西西安人，工學(xué)學(xué)士，任職于中國民用航空西北地區(qū)空中交通管理局，研究方向：區(qū)域管制。