場監(jiān)雷達數(shù)據(jù)主動監(jiān)控系統(tǒng)的研究與開發(fā)

胡丹霖

（西南空管局 成都 600000）

場監(jiān)雷達數(shù)據(jù)主動監(jiān)控系統(tǒng)的研究與開發(fā)

胡丹霖

（西南空管局 成都 600000）

隨著我國航空航天事業(yè)的快速發(fā)展，對場監(jiān)雷達監(jiān)控系統(tǒng)的綜合性能也提出更高的要求。然而從現(xiàn)行雷達設(shè)備監(jiān)控現(xiàn)狀看，仍表現(xiàn)在被動監(jiān)控方式層面，且較多關(guān)鍵參數(shù)都通過處理服務(wù)器實現(xiàn)，相關(guān)人員很難通過遠程人機界面進行故障的排除，其會影響民航的安全運行，這就要求引入相應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)，使設(shè)備的運行情況得到準確判斷。本文主要對場監(jiān)雷達監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計思路、監(jiān)控系統(tǒng)運用下的相關(guān)注意事項進行探析。

場面監(jiān)視；監(jiān)控系統(tǒng)；設(shè)計；故障排除

前言

現(xiàn)行國內(nèi)航空雷達系統(tǒng)建設(shè)中，多將Terma場監(jiān)雷達與Thales二次雷達引入其中，整個雷達系統(tǒng)運行中能夠及時民航安全運行提供相關(guān)的數(shù)據(jù)。盡管這種雷塔系統(tǒng)的應(yīng)用在數(shù)據(jù)獲取與提供方面可起到一定的作用，但在實際進行監(jiān)控過程中，系統(tǒng)仍不具備可視化較強的人機界面，這就為相關(guān)人員進行參數(shù)分析與故障排除帶來一定的難題。因此，本文對場監(jiān)雷達中的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計分析，具有十分重要的意義。

1 場監(jiān)雷達數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計思路

本文在進行主動監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計中，主要為使系統(tǒng)能夠通過RTCM數(shù)據(jù)分析軟件對系統(tǒng)參數(shù)信息進行獲取，在此基礎(chǔ)上判斷有益于維護維修的相關(guān)參數(shù)。而實現(xiàn)這一監(jiān)控目標的關(guān)鍵在于有空管內(nèi)網(wǎng)、場監(jiān)維護顯示器以及遠程監(jiān)控系統(tǒng)的存在，且在RTCM數(shù)據(jù)分析軟件運用下，可使設(shè)備運行的相關(guān)信息被有效處理。從場監(jiān)雷達運行的相關(guān)參數(shù)看，其主要表現(xiàn)在正向功率、噪聲系數(shù)以及調(diào)至高壓等方面。這就要求監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計中從這幾方面參數(shù)著手，以正向功率為例，通常磁控管功率提升后，信號會對天線與波導(dǎo)管產(chǎn)生一定的影響，這種影響情況便是正向功率作用的具體體現(xiàn)。一般自檢系統(tǒng)在檢測正向功率過程中，往往存在功率下降問題，其主要因為磁控管受損或老化。而在噪聲系數(shù)方面，通常Terma場監(jiān)系統(tǒng)中的噪聲系數(shù)多為3dB，一旦接收機中有故障調(diào)制高壓問題的出現(xiàn)便會導(dǎo)致噪聲系數(shù)發(fā)生異常。這就引申出調(diào)至高壓參數(shù)內(nèi)容，其主要指在變壓整流作用下，調(diào)制模塊為滿足磁控管需求便會提高電壓，該過程稱為調(diào)制高壓。假定調(diào)制模塊未發(fā)揮其相應(yīng)的功能，便可能使調(diào)制高壓值受到影響[1]。

在明確系統(tǒng)設(shè)計目標與相關(guān)運行參數(shù)的基礎(chǔ)上，便需開展系統(tǒng)設(shè)計的過程，具體表現(xiàn)在：①對系統(tǒng)自檢日志進行收集。實際收集過程中可發(fā)現(xiàn)，日志文件會表現(xiàn)出明顯的規(guī)律性、重復(fù)性特征，且直接篩選RTCMS內(nèi)文件，最可在文件夾內(nèi)找到按RTCMS-APP與“日期”進行命名的文件。該日志文件中包含較多字段內(nèi)容，如數(shù)據(jù)更新的時間、設(shè)備信息以及其他相關(guān)的參數(shù)值，此時可結(jié)合RTCMS ID進行個參數(shù)值的分析，以BITEMEAS 0057為例，通過查閱可發(fā)現(xiàn)其實質(zhì)是對調(diào)制高壓值的表征，同樣噪聲系數(shù)、正向功率也可利用這種方式進行獲取。②網(wǎng)絡(luò)通信的構(gòu)建。在參數(shù)獲取后便需考慮到數(shù)據(jù)傳輸問題，此時可將UDP與TCP兩種傳輸協(xié)議引入其中。相比之下，UDP協(xié)議運用下可使系統(tǒng)處理速度加快，且不會耗費過多的系統(tǒng)資源，對于使用量頻率較低的系統(tǒng)，UDP協(xié)議較為適用。③人機界面的設(shè)計。人機界面是否具備可視化特征是影響監(jiān)控系統(tǒng)功能發(fā)揮的關(guān)鍵性因素，實際設(shè)計中首先需編程接收端、發(fā)送端，以此實現(xiàn)遠程監(jiān)控與查看重要參數(shù)的目標。為使監(jiān)控界面更利于人員使用，可考慮將相關(guān)的分析軟件引入其中，使其能夠結(jié)合日志文件信息進行作圖，一旦有故障問題發(fā)生，排故人員可直接從中獲取參數(shù)曲線。④進行系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。根據(jù)昂前雷達系統(tǒng)設(shè)置現(xiàn)狀看，可考慮在主動監(jiān)控系統(tǒng)中融入Thales下的RCMS聲音控制。同時需注意，服務(wù)器在采集所有信息后能夠及時向監(jiān)控機房進行傳送[2]。

2 場監(jiān)雷達系統(tǒng)運用下的注意事項

場監(jiān)雷達主動監(jiān)控系統(tǒng)在實際研發(fā)中還需考慮到較多相關(guān)問題，具體包括：①易損模塊對場監(jiān)雷達產(chǎn)生的影響。從現(xiàn)行大多雷達系統(tǒng)運行現(xiàn)狀看，如調(diào)制模塊、磁控管等極易受損，一旦受損過于嚴重將造成整個設(shè)備失效。此時在故障排除過程中應(yīng)注意Terma場監(jiān)雷達監(jiān)控能夠?qū)σ讚p模塊異常情況進行準確判斷，且在故障出現(xiàn)后能夠使排故步驟得以簡化。②解決易損模塊老化問題。目前，部分機場在場監(jiān)雷達設(shè)計中到會采取雙頻雙冗余形式，這樣磁控管使用半年后便需做好更換工作，其帶來的成本問題極為明顯。對此，為使磁控管適用壽命得以延長，應(yīng)在參數(shù)門限值方面進行設(shè)定，這樣才可使場監(jiān)雷達運維成本得到降低。③服務(wù)器的設(shè)計問題。該服務(wù)器應(yīng)將包括Thales雷達在內(nèi)的所有監(jiān)控數(shù)據(jù)融入其中，且服務(wù)器可將這些數(shù)據(jù)信息向技術(shù)保障中心進行發(fā)送，以此達到數(shù)據(jù)監(jiān)控與分析的目標[3]。

3 結(jié)論

監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計是現(xiàn)行場監(jiān)雷達系統(tǒng)可靠運行的重要保障。實際設(shè)計主動監(jiān)控系統(tǒng)中應(yīng)正視當前機場雷達系統(tǒng)設(shè)計的基本情況，結(jié)合相關(guān)的噪聲系數(shù)、正向功率以及調(diào)制高壓等參數(shù)，從網(wǎng)絡(luò)通信的構(gòu)建、人機界面設(shè)計以及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)建等角度，使監(jiān)控系統(tǒng)功能得到充分發(fā)揮。同時系統(tǒng)設(shè)計中還需注意解決易損模塊老化及其帶來的設(shè)備失效問題，并保證服務(wù)器的功能得以發(fā)揮，這樣才可使故障得以排除，為設(shè)備安全運行提供保障。

[1]徐建鋒.場監(jiān)雷達數(shù)據(jù)主動監(jiān)控系統(tǒng)的研究與開發(fā)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014，23：43～45.

[2]甘成愿.場面監(jiān)視雷達設(shè)備監(jiān)控與狀態(tài)采集系統(tǒng)的研發(fā)[J].電子測試，2013，16：58～59.

[3]邵威，劉健臣.雷達冗余切換技術(shù)研究與設(shè)計[J].信息技術(shù)與信息化，2015，03：144～146.

TN957.52

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1004-7344（2016）06-0267-01

2016-2-10