气象雷达的BITE 测试
天气雷达天线座水平的测试和调整方法
天气雷达天线座水平的测试和调整方法“天气雷达天线座水平的测试和调整方法”是指在安装铺设天气雷达天线时，要求将天线座的水平要求达到一定的标准，以保证雷达系统的正常工作及其对大气层的监测能力。
为了达到这一目的，必须要对天气雷达天线座水平进行测试和调整。
具体的测试和调整方法有以下几种：1、用水平仪测量法：将水平仪的水平头对准天气雷达天线座的中心位置，同时将P.C.D（Point of Center of Disc）射到天线座的反射面上，使水平仪的水平头探测到天线座的反射面。
然后，用水平仪的水平头探测天线座的水平位置，以确定其是否符合标准要求。
2、用三角板测量法：首先，将天气雷达天线座固定在一个垂直的支架上，并使用螺丝钉将其固定住。
然后，用三角板将天线座的中心位置射到一个水准面上，以确定其是否符合标准要求。
3、用双象限测量法：将天气雷达天线座的中心位置射到一个水准面上，并在水准面上绘制出双象限图形，使天线座的中心点正好位于此双象限图形的中心点。
然后，通过双象限测量法，确定天线座的水平位置是否符合标准要求。
4、用卡尺测量法：将天气雷达天线座的中心位置射到一个水准面上，并在水准面上绘制出卡尺测量图形，使天线座的中心点正好位于此卡尺测量图形的中心点。
然后，通过卡尺测量法，确定天线座的水平位置是否符合标准要求。
5、用交叉测量法：将一个水平尺放在天气雷达天线座的中心位置上，并用其上的双象限图形射到另一个水平尺上，使得两个水平尺的双象限图形重合。
然后，通过交叉测量法，确定天线座的水平位置是否符合标准要求。
6、用直尺测量法：将天气雷达天线座的中心位置射到一个水准面上，并在水准面上绘制出直尺测量图形，使天线座的中心点正好位于此直尺测量图形的中心点。
然后，用一把直尺测量出天线座的水平位置，确定其是否符合标准要求。
7、用投影仪测量法：将天气雷达天线座的中心位置射到一个水准面上，并用投影仪把一个双象限图形投射到天线座上，使天线座的中心点正好位于此双象限图形的中心点。
【CN110095760A】一种气象雷达的测试装置和方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910335076.2(22)申请日 2019.04.24(71)申请人 中国气象局气象探测中心地址 100081 北京市海淀区中关村南大街46号(72)发明人 步志超 邵楠 李巍 陈玉宝 王箫鹏 刘洁 李斐斐 韩旭 (74)专利代理机构 北京润泽恒知识产权代理有限公司 11319代理人 莎日娜(51)Int.Cl.G01S 7/40(2006.01)G01S 13/95(2006.01)(54)发明名称一种气象雷达的测试装置和方法(57)摘要本发明提供了一种气象雷达的测试装置，属于气象探测技术领域。
所述装置包括显示控制模块、微波链路模块、基带处理模块、数据生成和对比模块，所述装置通过收集或模拟真实天气下气象雷达的回波基数据，对该回波基数据进行反演获得I/Q信号或直接采集I/Q数据，在需要进行测试时，将所述I/Q信号进行上变频处理，射频输出注入待测试雷达，并接收待测雷达反馈的回波基数据，与输入的回波数据进行对比分析，硬件设备进行信号处理、发送和接收，结合软件进行设备调控、数据分析，从而对待测雷达的性能进行准确、便捷的测试，获得符合实际应用环境的测评结果。
权利要求书2页 说明书13页 附图5页CN 110095760 A 2019.08.06C N 110095760A权 利 要 求 书1/2页CN 110095760 A1.一种气象雷达的测试装置，其特征在于，所述装置包括：显示控制模块，用于向工作人员展示相应的控制界面，并根据工作人员的操作向各模块发送相应的指令，对各模块进行独立控制；基带处理模块，用于存储I/Q信号，并将所述I/Q信号上变频至中频回放至所述微波链路模块；微波链路模块，用于对I/Q信号进行上变频处理获得射频信号，将所述射频信号回放至所述待测雷达的接收通道；数据生成和对比模块，用于获取标准回波基数据，并对所述标准回波基数据进行反演获得所述I/Q信号，将所述I/Q信号存储在基带处理模块中，以及用于获取所述待测雷达针对所述I/Q信号反馈的测试回波基数据，并对所述标准回波基数据以及测试回波基数据进行分析，获得分析结果。
雷达的测试原理
雷达的测试原理
雷达的测试原理是利用电磁波的特性进行探测和测量目标物体的位置、速度、形状等信息。
具体原理如下：
1. 发射：雷达系统通过天线发射一束电磁波，通常使用微波波段的频率。
发射功率和频率根据应用环境和目标物体的要求进行选择。
2. 脉冲方式：雷达系统通常使用脉冲方式发射电磁波，即以一定时间间隔连续发送短时间的高功率电磁波脉冲。
脉冲的宽度和重复周期根据应用需求进行设置。
3. 接收：发射的电磁波遇到目标物体时，一部分被目标物体反射回来，形成回波信号。
雷达系统的接收机接收并放大回波信号，以便进行后续的处理。
4. 时延测量：接收机收到回波信号后，通过测量发送脉冲到接收脉冲的时间延迟，即可以计算出信号的往返时间。
该时间与目标物体的距离成正比。
5. 反射信号分析：接收到的回波信号经过分析和处理，可以提取出目标物体的位置、距离、速度、形状等信息。
6. 显示和记录：最后，通过数据处理和分析，可以将目标物体的信息以图形或数字的形式显示出来，或记录到数据存储设备中供后续分析和应用。
总的来说，雷达的测试原理是通过发射和接收电磁波来探测目标物体，通过测量回波信号的时间延迟和分析处理反射信号，得到目标物体的相关信息。
雷达测试指标方法和步骤
雷达测试指标方法和步骤雷达测试指标方法和步骤一、噪声系数的测试方法：测量噪声温度T N 计算系统噪声系数N F计算公式：N F =10]1290lg[N T测量数据及计算结果：步骤：（可同时做滤波前后功率比估算地物对消能力）1、开启发射机、接收机，运行RDASC 程序2、等RDASC 标定完毕，并且在STATUS 显示STBY 的时候，在RDASC 界面的Stae 菜单选择off-line-operater 命令采集噪声（每采集一次发射机都会发出和启动RDASC 作标定时一样的响声，等响声停止后，可在RDASC 界面上的performance （性能）页面的Receive/SignalProcessor 中的SYSTEM NOISE TEMP 项读出噪声的值。
3、停止测试时，先在RDASC 界面的State 菜单选择standby ，等STASTUS 显示STBY 时可以在Control 菜单中选择Exit 退出，也可以在State 菜单下直接选择Operater 运行RDASC 。
4、将每次读出的噪声值代入给出的公式即可算出噪声系数。
二、系统的动态性测试方法：用机内信号源输出的测试信号注入接收机前端，信号处理器输出读数。
动态特性曲线输入值（dBm）拟合直线斜率：拟合均方根误差：上拐点：下拐点：动态范围(线性精度±1dB)：步骤：1、在做系统动态时，先将发射机和饲服系统关闭，让接收机保持开启状态。
2、在cb-test-plaform文件夹里打开DYN.exe，先Load PSP，然后电击Dynamic Range。
3、当计数从0~103时完成一次，点击弹出对话框中的“确定”按钮可以继续做。
动态测试的数据存在cb-test-plaform文件中的Dynamic_show文件里。
5、将Dynamic_show文件里的数据按以下步骤操作：a：将选择的数据粘贴到机内模板数据的sheet3的C列：然后将该列复制到sheet150Db处在图表处可看图，点“低端”，右键点击曲线在序列中分别选择实测直线和拟合直线的数据范围并把“分类X 轴标志T”的长度跟直线范围设成相同的长度。
A321气象雷达自测
A321气象雷达自测警告：所有人要远离天线5米（16.4ft）以外在每侧飞机中心线一个135度的弧形内不得有人在飞机中心线两侧的90度弧形区域内飞机与任何障碍物之间必须有5米（16.4ft）的最小安全距离1.工作目的自定义2.准备工作信息3.工作准备子任务34-41-00-860-053-8A.飞机维护状态(1)供电飞机电路（参见任务24-41-00-861-002）(2)做EIS启动程序（参见任务31-60-00-860-001）(3)做ADIRS启动程序（参见任务34-10-00-860-002）(4)在中央操纵台，在雷达控制组件上，设定：—SYS1/OFF/2选择电门到OFF位—GAIN电位计到CAL位—TILT选择电门到WX位—PWS/OFF/AUTO电门到OFF位(5) 在FCU，在机长和副驾驶EFIS控制器段：—设定模式选择电门到ARC位(6) 在MCDU2或MCDU3上—进入SYSTEM REPORT/TEST NA V 菜单页（参见任务31-32-00-860-010）—按压NEXT PAGE功能键**在所有飞机上子任务34-41-00-865-055B.4.步骤A.气象雷达的自测试**在所有飞机上5.结束工作子任务34-41-00-860-054A.将飞机恢复到初始状态。
(1)在MCDU上，按压靠近RETUR指示的行选键直到CFDS菜单页出现。
(2)在面板301VU和500VU上，设定PFD和ND电位计到OFF位(3)做ADIRS停止程序（参加任务34-10-00-860-005）(4)确保工作区是清洁的，没有工具和其它项目。
(5)对飞机电路断电（参加任务24-41-00-862-002）。
利用BIT提高二次雷达系统任务可靠性的新方法
ＣＵＩ ＸＵ— ｈ ｕ ｉ
（ Ｓ ｏ ｕ ｔ ｈ ｗ ｅ ｓ ｔ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｉ ｃ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ｄ ｕ ６ １ ０ ０ ３ ６， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
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c波段双偏振多普勒天气雷达测试大纲
c波段双偏振多普勒天气雷达测试大纲一、测试目的本测试大纲旨在规定C波段双偏振多普勒天气雷达（以下简称“雷达”）的测试范围、测试项目、测试方法及测试标准，以确保雷达的各项性能指标符合设计要求，保证雷达在气象探测领域的准确性和可靠性。
二、测试环境与设备1. 测试环境：选择开阔的室外场地，确保雷达天线周围无遮挡物，测试距离范围内无干扰源。
2. 测试设备：包括雷达主机、天线及伺服系统、发射系统、接收系统、监控系统、信号处理系统、产品生成和显示系统、配电系统等。
三、测试项目与标准1. 系统校准与标定：按照规定的方法和步骤，对雷达系统的各个组成部分进行校准和标定，确保各部分工作正常，满足设计要求。
2. 发射系统测试：测试发射系统的输出功率、频率稳定性、脉冲波形等指标，确保发射信号符合设计要求。
3. 接收系统测试：测试接收系统的灵敏度、动态范围、抗干扰能力等指标，确保接收系统能够正常接收和处理信号。
4. 监控系统测试：测试监控系统的显示功能、控制功能、报警功能等指标，确保监控系统能够实时监测雷达的工作状态，及时发现并处理异常情况。
5. 信号处理系统测试：测试信号处理系统的处理速度、处理精度、稳定性等指标，确保信号处理系统能够正常处理接收到的信号，生成准确的天气产品。
6. 产品生成和显示系统测试：测试产品生成和显示系统的显示效果、生成速度、数据存储等功能，确保产品生成和显示系统能够正常显示天气产品，满足用户需求。
7. 配电系统测试：测试配电系统的电源质量、电源稳定性等指标，确保雷达系统能够稳定运行。
8. 性能指标测试：测试雷达系统的探测距离、速度分辨率、距离分辨率、角度分辨率等指标，确保雷达系统的性能指标符合设计要求。
9. 可靠性与稳定性测试：在规定的时间内进行连续不间断的运行测试，观察雷达系统的可靠性和稳定性表现，确保雷达系统能够长时间稳定运行。
10. 环境适应性测试：在模拟各种极端环境条件下进行测试，观察雷达系统的性能表现，确保雷达系统能够在不同环境下正常运行。
新一代天气雷达测试规范
新一代天气雷达(CINRAD-SA/SB)测试规范1、范围1.1本规范涵盖了新一代天气雷达测试内容、指标要求、测试方法、测试仪表的设置以及测试程序的使用。
1.2本规范适用新一代天气雷达的SA/SB型号。
2、本规范引用文件新一代天气雷达出厂、现场测试大纲3、测试内容以及指标3.1 发射机功率测试要求发射机输出的峰值功率在650kW―750kW范围内。
3.2 发射机输出脉冲包络测试发射机输出脉冲包络，窄脉冲脉冲宽度（50%处）：1.57±0.1µs ，宽脉冲脉冲宽度（50%处）：4.5―5.0µs；上升沿（10%―90%）、下降沿（90%―10%）大于120ns、小于200ns；纹波顶降小于5%。
3.3 发射机极限改善因子测试用频谱仪测得发射信号的S/N，根据计算公式：I＝S/N＋10lgB－10lgF式中：I为极限改善因子（dB）S/N为信号噪声比（dB）B为频谱分析带宽（Hz）F为发射脉冲重复频率（Hz）SA/SB雷达发射机极限改善因子I≥52dB3.4 发射机输出频谱宽度测试-40dB处谱宽不大于±7.26MHZ；-50dB处谱宽不大于±12.92MHZ；-60dB处谱宽不大于±22.94MHZ3.5 接收机噪声系数测试包含保护器，接收机模拟噪声系数≤3.0dB，数字端噪声系数≤4.0dB3.6 接收机机内动态范围测试采用机内信号源接收系统动态范围≥85dB3.7 接收机机外信号源动态范围测试采用外部仪表信号源 接收系统动态范围≥85dB 3.8 接收机机内发射率测试用机内信号源注入功率为-95dBm 至-35dBm 间各档的信号，在距离5km 至200km 范围内检验其回波强度的测量值，回波强度测量值与注入信号计算回波强度测量值的最大差值应在±1dB 范围内。
3.9 接收机机外信号源发射率动态范围测试用仪表信号源注入功率为-90dBm 至-35dBm 各档的信号，在距离5km 至200km 范围内检验其回波强度的测量值，回波强度测量值与注入信号计算回波强度测量值的最大差值应在±1dB 范围内。
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气象雷达的BITE 测试
在面板 130VU 和 131VU 上: - MASTER CAUT 灯亮起在扬声器中,可以听 到这些音响警告: - GO AROUND WINDSHEAR AHEAD 一次 - WINDSHEAR AHEAD 二次。 在机长和 F/O PFD 上: - 红色 W/S AHEAD 指示出现 - 然后,当上方音响警告停止时消失。 在机长和副驾驶 ND 上: - 确保测试型式从一侧显示到另一侧。 (参见图 501/任务 34-41-00-991-001) 在多功能控制显示组件上: - 这些说明显示: 确保音频警告程序出现: - PW 警戒警告:"MONITOR RADAR DISPLAY" - PW 警告:"GO AROUND WINDSHEAR 一次+"WINDSHEAR AHEAD"两次
工作准备
(1) 对飞机电路供电(参考任务 24-41-00-861-002)。 (2) 做EIS 启动程序(参考任务 31-60-00-860-001)。 (3) 做ADIRS 启动程序(参考任务 34-10-00-860-002) (4) 在中央操纵台上,在雷达控制组件上,设定: - ON/OFF 电门到OFF 位 - GAIN 电位计到AUTO 位 - 将TILT 选择电门设到 0° - MODE 选择器开关到WX - WINDSHEAR AUTO/OFF 电门到OFF 位。
气象雷达的BITE 测试
3. 在中央操纵台,在雷达控制组件上: - 设定SYS ON/OFF 选择器电门到ON - 设定WINDSHEAR AUTO/OFF 电门到 AUTO 位。 4. 在多功能控制显示组件上: - 按压NEXT PAGE 功能键。 在ND 上: - 倾斜指示出现在右侧 - 然后,WR TEST 指示立即出现在倾斜指示 下面。 在多功能控制显示组件上: - TEST 页 2/2 出现: - 音频:"MONITOR RADAR DISPLAY" - 在ND 和ECAM: PWS 故障信息 - 在PFD 上:红色的"W/S AHEAD" - 音频:"GO AROUND WINDSHEAR AHEAD" 一次+"WINDSHEAR AHEAD"两次
气象雷达的BITE 测试
10.在中央操纵台,在雷达控 制组件上: - 设定WINDSHEAR AUTO/OFF 电门到 OFF。 - 设定SYS ON/OFF 选择电门 到OFF。 在机长和副驾驶 ND 上: - 几秒后,WR TEST 和倾斜指 示消失。
气象雷达的BITE 测试 (1) 在多功能控制显示组件,压入靠近返回指示的行 键直到 CFDS 菜单页出现。 (2) 在面板 301VU 和 500VU 上,设定 PFD 和 ND 电位计到OFF 位。 (3) 进行 ADIRS 停止程序(参考任务 34-10-00860-005) (4) 确保工作区无障碍,没有工具和其它项目。 (5) 对飞机电路断电(参考任务 24-41-00-862-002)
确保该断路器闭合
121VU COM NAV/RADAR/1 5SQ1 K13
气象雷达的BITE 测试
1. 在一个MCDU 上,在NAV 菜单页: - 按压靠近 RADAR 1 指示的行选键 2. 在多功能控制显示组件上: - 按压靠近TEST 指示的行键 RADAR 1 页出现
- 在MCDU 上,TEST 页1/2 出现以这些 初始 情况: 初始情况: - 设定 ADIRU 1+2+3 到 NAV 位 - 选择相关系统并将W/S 设到雷达控制 面板上的AUTO,确保按下起动测试行键 后 起动程序: - 在PFD 上:琥珀色的"W/S AHEAD"
7. 在多功能控制显示组件上: - 按压靠近 YES 指示的行选键。
气象雷达的BITE 测试
8. 在多功能控制显示组件上: - 按压靠近 YES 指示的行选键。 在多功能控制显示组件上: - 显示TEST OK 指示。
9. 在多功能控制显示组件上: - 按压靠近RETURN 指示的行键。
在多功能控制显示组件上: - TEST CLOSE UP 页显示: 设定 ADIRU 1+2+3 到OFF 位 - 在雷达控制面板上关闭系统并将 W/S设到OFF 位
工作准备
(5) 在 FCU,在机长和副驾驶 EFIS 控制器段: - 设定模式选择电门到ARC 位 - 选择刻度选择电门到 10 的位置。 (6) 在一个MCDU 上: - 显示SYSTEM REPORT/TEST NAV 菜单页 (参见任务 31-32-00-860-010) - 按压NEXT PAGE 功能键。
Байду номын сангаас
气象雷达的BITE 测试
5. 在多功能控制显示组件上: - 按压靠近START TEST 指示的行键。 在多功能控制显示组件上: - TEST IN PROGRESS 25S 指示出现 在机长和 F/O PFD 上: - 琥珀色W/S AHEAD 指示出现 在大音量扬声器,你听得见: - 警告监视雷达萤光屏 - 音谐音响 在机长和副驾驶 ND 上: - 琥珀色 PRE W/S 指示出现以及 WR TEST 指 示消失。 - 几秒后,WR TEST 指示再次出现。 在上部ECAM 显示组件上: - 琥珀色 NAV:PRE W/S DET FAULT 警 告显 示
气象雷达的BITE 测试
6. 在多功能控制显示组件上: - 按压靠近 YES 指示的行选键。 在多功能控制显示组件上: - 这 些说明显示: 确保信息程序显示: - 在PFD 上:琥珀色的"W/S AHEAD" - 在ND 和ECAM:PWS 故障信息 - 在PFD 上:红色的"W/S AHEAD" 在多功能控制显示组件上 - 这说明显示: 确保显示雷达测试模式
气象雷达
气象雷达的BITE 测试 电子工段
培训的原因和目的
随着夏季来临，航路上雷雨明显增多。近 期因为气象雷达故障造成的返航明显增加， 特在工段内部进行气象雷达的培训，要求 全员掌握，在飞机出场前进行雷达测试。
注意事项
警告: 确保: - 所有人要距离天线5 米(16.4 英尺)以上。 - 无人处于飞机中线每侧135°弧的区域内。- 飞机中心线 两侧90°弧形区域内飞机和任何障碍物之间有5 公尺 (16.4FT)最小安全距离。