场面监视雷达系统的设计与优化分析

　　摘　要：场面监视雷达是我国航空机场内部必不可少的雷达监视设备之一，该设备与对空监视系统、地面雷达系统等共同组成航空监控系统，可进一步提升机场内的航行安全性，是保证我国航空业稳定发展的关键因素。基于此，本文针对场面监视雷达系统的具体设计内容、系统故障以及优化和维护策略等进行了分析与研究，为推动我国航空业稳定发展提供依据。

　　关键词：场面监视雷达系统 设计方法 故障类型 优化措施

　　1 场面监视雷达系统的重要性及具体内容

　　近年来我国多数居民在出行时多选择航空飞行，为此我国各个民航机场的航班数量、旅客人数也逐渐增多，为了进一步满足我国居民的出行需求，部分民航机场选择建设双跑道来扩充机场，而在建设时需要在跑道之间设置联络跑道和平行滑行跑道，其中跑道的南北两侧多为绕行滑行跑道，东西位置则设置为航站区，基于此，根据机场内跑道建设场面雷达监视系统，可有效对所有跑道的具体活动内容等进行全面监视，同时通过该监视系统可降低在地面活动中产生的问题，提升机场内的安全性，由此可见，场面雷达监视系统显得尤为重要。

　　雷达头部和雷达终端处理系统是组成场面监视雷达系统的重要部分，其中监视雷达头部部分主要对现场场面中的具体情况进行监视和记录，并对监视的内容进行接收，通过雷达信号传输到处理终端中，随后由系统内对检测内容进行判断和分析，可提高对机场跑道内地面活动流量信息的处理率，保证现场工作稳定进行;监视雷达终端处理部分则由现场管制人员进行管控，终端系统为管制人员提供相关显示内容，并提供本系统的相关信息的输出功能，并由管制人员决定下一步工作。

　　2 对场面监视雷达系统的具体设计内容

　　2.1 系统结构

　　场面监视雷达设备根据其主要监视功能及部位可分为天空反馈系统、收发系统、雷达头信号接收系统、机场雷达信号监视系统、控制系统以及传输设备等。其中天空反馈系统中包含的天线塔和天线ACU可实现对天空中的信号进行监视和接收，收发系统则是场面监视雷达系统中最重要的接受、发送信号的关键部分，其主要部分为2个收发柜;雷达头信号接收系统中包含的4部收发机主要对信号进行接收和发送，并对接收到的视频信号等进行进一步处理，对信号中的无用部分和噪声进行删除后将该处理过的信号传输给其他系统中，保证监视雷达系统的正常运行;机场雷达信号监视系统需要将接收到的视频信号在雷达头中显示，并通过系统对视频接受信号的程度以及各个模块的工作状态等进行分析，利用系统软件对雷达的运行参数进行适当调整与修改，保证信号接收的强度。

　　2.2 针对系统功能的设计

　　第一，定位功能，该系统应当及时对管制人员提供机场内部跑道、滑行道、停机桥、机坪以及其他部位等重点监视位置的信息，同时对现场内飞机、车辆、人员以及其他物体的位置、速度等进行定位捕捉，将信息进行传输，保证完成监视工作。第二，告警功能。一方面该系统应当能够对飞机跑道上的飞机的动作、速度等进行预判，对是否会发生碰撞进行分析，同时利用告警功能向管制人员发出信号，另一方面需要对滑行道上的飞机等进行预判，根据其移动速度、方向等对是否发生碰撞进行分析并向管制人员发出告警信号，降低危险的发生率。第三，自动识别功能。将机场内所有的飞机、车辆以及必要物品均安装并开启应答机，并结合雷达系统的自动识别功能对其标牌进行识别，并对飞机、车辆等进出以及场面具体情况进行24h 监视。

　　2.3 针对引导方案的设计

　　飞机如在夜晚降落至跑道时需要通过引导灯光通过滑向直至停止，因此跑道上的灯光具有提升飞机降落准确性、安全性的关键作用，为此在设计场面监视雷达系统时可结合灯光引导问题进行具体设计。通常情况下，AGL控制功能可有效对机场跑道内的灯光进行引导与监视，而想要利用场面监控雷达系统对灯光进行设计，可将该控制系统及灯光显示系统集成在场面监视运行系统的状态图中，而想要保证该控制过程顺利进行，则需要在该基础上将机场照明系统进行引接，确保系统具有人工控制模式，保证管制人员能够通过手动打开或关闭灯光开关，只要打开机场中的某一组灯光就能够使整个灯光段打开，当飞机进入跑道时，并通过定位选择其中一条跑道时，系统则可通过定位系统对这一信号进行捕捉，并将该跑道的灯光控制系统打开，而在同时系统将会对飞机的滑行长度、路线进行计算和判断，管制人员可控制这一跑道的灯光，其所在跑道的灯光段则会亮起，当飞机离开跑道时自动监视系统可对灯光控制系统发出指令将路线指示灯熄灭，保证飞机顺利停在停机位上。

　　3 针对场面监视雷达系统的优化及维护策略

　　3.1 设备测试与优化

　　数据测试与优化应符合MD-TM-2010-007《民航空管雷达站、导航台及甚高频遥控台配套设施配置要求》的要求。第一，要求相关数据管理人员在数据测试并成功后对修改具体内容和时间等信息做好相关详细记录，保留相关数据资料。第二，如在数据测试过程中发现主要问题，则需要对这些问题的出现原因进行深入分析，并通过分析对下一步的解决办法进行确定，并生成解决方案。第三，要求在修改一部分并完成这部分修改后对相关数据等信息进行及时备份，以免出现其他故障导致修改参数丢失。第四，修改结束后，相关技术人员需要定期对相关文件夹进行保存，可以半年为准，对文件夹内容进行光盘复刻，保证对数据信息的保护和优化。

　　3.2 常见故障的类型及处理策略

　　本位对场面监视雷达系统中最常见的一种故障类型和处理方法进行分析。机场雷达中的内部管理系统中的 RDP03服务器显示黄色告警信号是该系统中常见的故障类型之一。当出现该告警信号时，管制人员对其内部模块快进行检查时会发现主要是由于DISK模块的问题产生的服务器告警现象。RDP03服务器本身具有磁盘剩余容量低的特点，而在运行时可能对服务器的运行过程产生影响，但实际上并未对管制造成影响，则会显示黄色告警。

　　因此，在对该故障进行处理时，可通过以下几方面实现：第一，对该监视系统中的服务器磁盘的剩余容量进行检查，如发现该磁盘的使用量已经超过了其总容量的 93%，且已经超出了磁盘剩余容量监控的理论限制率，则此时可判断为该故障产生的主要原因为磁盘剩余容量过低。第二，对磁盘内的各个文件夹进行查看，并与其他处于正常运行中的RDP服务器系统进行对比分析，如发现其文件夹/home/hittsys中出现了两个大小相同、均为2G大小左右的core文件，且此时使用的服务器的系统磁盘容量为 10G，则需要对这两个文件在删除后是否会对该系统的运行产生影响，如不影响，则可进行删除，当磁盘的剩余容量恢复正常，则黄色告警可消失，故障解除。

　　10G的服务器系统磁盘已经能够满足场面监视雷达系统的日常使用，但由于在具体使用过程中磁盘内会产生多余的垃圾文件，因此在使用过程中需要根据使用情况进行每月一次的磁盘清理工作，并对所有位置及服务器系统的磁盘进行余量检测，及时将无用的文件铲除，保证磁盘的稳定运行和剩余量，确保其满足场面监视雷达系统使用要求，提升该系统的整体性，对其做好优化。

　　4 结语

　　场面监视雷达系统的设计与优化会面临很多难题与挑战，这个任务长期而又艰巨，需要结合实际生产经验，不断地进行总结归纳。为实现自身的长远发展而进行大胆革新，利用创新思维进行现代化建设，从而达到科学高效的机场运行维护目标。

　　参考文献

　　[1] 王磊,房景仕,潘永强,等.某场面监视雷达结构总体设计 [J].兵器装备工程学报,2014(7):56-58.

　　[2] 张炼.场面监视雷达数据处理研究与实现[D].电子科技大学,2017.

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