雷达故障两例
探地雷达探测地裂缝的几个实例

探地雷达探测地裂缝的几个实例李远强【摘要】由于地裂缝的形成原因多样,宽度小,展布特征特殊,采用探地雷达进行地裂缝探测,一般很难达到良好的探测效果.通过探地雷达在地下采空、活动断裂、地下水超采等3种不同原因产生的地裂缝上进行探测并取得较好波形图像的实例,介绍了从天线配置、测线布置到资料处理、图像解释等工作流程,总结了不同成因类型地裂缝的探地雷达波形特征.通过实地探孔、探槽验证,说明探地雷达法探测结果准确,探测结果准确反映了地裂缝深部的发育状况和发现新的地裂缝,对分析地裂缝的成因和机理提供了科学依据.%As ground fissures are characterized by varied geneses, small width and special distribution, the utilization of Ground Penetrating Radar ( GPR) for ground fissure exploration can hardly attain ideal exploration result. Exemplified by relatively good waveform images obtained in GPR exploration of ground fissures of three different geneses ( underground mining-out, active faults and groundwa-ter over-exploitation) , this paper describes the working procedure from antenna arrangement, survey line deployment to data processing and image interpretation, and sums up GPR waveform characteristics of ground fissures of different genetic types. Drilling and trench verification shows that the exploration results of GPR are accurate. The GPR exploration can accurately reflect the development situation of ground fissures in depth and detect new ground fissures, thus providing scientific basis for analyzing the genesis and mechanism of the ground fissure.【期刊名称】《物探与化探》【年(卷),期】2012(036)004【总页数】4页(P651-654)【关键词】地裂缝;探地雷达;波形特征;活动断裂【作者】李远强【作者单位】北京市地质研究所,北京 100120【正文语种】中文【中图分类】P631地面裂缝简称地裂缝,是地表岩层、土体在自然因素或人为因素作用下,产生地层开裂,并在地面形成一定长度和宽度的裂缝的一种宏观地表破坏现象。
基于SVM的雷达故障预诊断技术研究

网
图 1 雷达故障预处理工作流程
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收稿 日期 :0 1 2月 2 21 年 2日, 回 日期 :0 1 3月 2 修 21 年 6日
作者简 介 : 玉松 , , 士 , 理工程师 , 究方 向 : 达工程 , 息系统 。 王 男 硕 助 研 雷 信
1O 5
王玉松 : 于 S 基 VM 的雷达故 障预诊 断技术研究
总第 2 6 0 期
21 0 1年第 8 期
舰 船 电 子 工 程
S i e to i g n e i g h p Elc r n c En i e r n
Vo . 1 No 8 13 .
1 49
基于 S VM 的 雷 达 故 障 预 诊 断 技 术 研 究
王 玉松
( 海军 9 7 3 队 16 部
1 引言
随 着新军 事 变革 和军 队信 息化 的发 展 , 各种 新
体制 雷达 不 断出 现 , 结构 复 杂 、 其 功能 强 大 、 字 化 数
故 障预处 理两 部 分 , 工 作 流 程 如 图 l所 示 , 系 其 当
统状态特征参数数值超过设定阈值 , 则进入故障预 诊 断 工作 状态 。
W 9 7 3Tro so v No 1 6 o p fNa y,Qih a g a 0 6 0 ) n un do 6 0 0
Ab t a t Th s p p r wi rn u p r c o a h n ( VM )t h r - ig o i o a a a l ,i lme t g t e s r c i a e l b i g S p o tVe t r M c i e S l o t e p e d a n ss fr d r f u t mp e n i h n a v n e d a n s so h a e tr d rf u t d a c ig o i ft e lt n a a a l.To so et e p o lms b s ,s c st e p o e so a a a l d a n ss c m p e i l v h r b e e t u h a h r c s f d rf u t ig o i o l x — r t n o g t ed a n ss y a d l n -i ig o i.Th s i u o S m i s d e t VM a o v h m als mp e c n s l e t e s l a l ,n n i e r ca s f a in p o lm ,wh c s t e o l a l s ii t r b e n c o ih i h
Alenia SSR-M 二次雷达ACP NRP信号流程及异常故障案例分析 莫卓玮

Alenia SSR-M 二次雷达ACP NRP信号流程及异常故障案例分析莫卓玮发表时间:2018-01-14T15:43:57.550Z 来源:《基层建设》2017年第29期作者:莫卓玮[导读] 摘要:本文通过介绍意大利 Alenia SSR-M单脉冲二次雷达ACP NRP的信号流程以及相关电路的分析异常故障案例的分析处理过程,对此会导致整个雷达系统失效的I类故障进行信号流程分析,在发生故障时如何通过故障现象准确定位故障点的位置,如何对故障进行正确处理。
民航海南空管分局海南海口 571126摘要:本文通过介绍意大利 Alenia SSR-M单脉冲二次雷达ACP NRP的信号流程以及相关电路的分析异常故障案例的分析处理过程,对此会导致整个雷达系统失效的I类故障进行信号流程分析,在发生故障时如何通过故障现象准确定位故障点的位置,如何对故障进行正确处理。
关键词: Alenia;二次雷达;故障分析0 引言意大利ALENIA公司生产的SSR-M型单脉冲二次雷达上世纪九十年代引进中国,广泛分布于各大管制区域,用于空中交通管制系统,承担着监视任务。
SSR-M二次雷达设备由天线部分、切换单元、射频部分、发射部分、接受部分、电源供给部分、控制录取器等七个部分组成,其中ACP NRP作为天线部分传送给雷达最重要的信号,提供方位增量信息以及正北方位基准。
如若异常,将会产生整体角度偏移,使整个雷达系统无法工作,甚至会对ATC系统产生影响。
1 ACP NRP信号流程概述ACP NRP信号由AMDU模块的编码器组件产生,NRP为正北方位信号,每个天线旋转周期产生一个,作为雷达正北方向判断的依据。
ACP为方位增量信号,按照每个周期128个方位进行信号输出后送到ASC机柜进行信号放大处理。
编码器送出的ACP/NRP脉冲信号连接到主板的J1,匹配阻抗为75Ω。
ASC组件中的+5/±12V电源模块为ASC机框各种电路板和编码器提供电源,ASC中的EDR板接收天线ACP和NRP方位数据,并进行滤波,抑制干扰。
例析雷达频综相位噪声设计及应用

例析雷达频综相位噪声设计及应用1.引言频综作为雷达的重要组成部分,其指标的优劣直接影响到雷达的工作性能,而相位噪声则是频综的关键技术指标。
现代雷达系统的发展对频综技术指标要求越来越高,所以实现低相位噪声是频率合成的关键技术。
在调试中,相位噪声作为关键指标需要测试。
为了快速准确地进行故障定位,我们需要清楚哪些因素使相位噪声恶化,因此,本文对某频综的相位噪声进行了分析研究,希望用理论指导生产,更好地为生产服务。
2.频综的组成该频综为某雷达的发射机、接收机、信号处理器提供高质量、稳定的发射激励信号,本振信号,检测信号以及定时基准信号。
它采用了直接与间接相结合的混合式合成方案,主要由通用模块、C波段合成模块及电源模块组成。
3.相位噪声分析及改善相位噪声是指信号输出的无用的或多余的频谱,频综的输出相位噪声是其各环节的相位噪声线性叠加,总的相位噪声表达式为:式(3-1)中,θO(t)为系统输出的相位噪声,θ01(t)~θ05(t)代表了晶振、混频、倍频、分频、PLL等各部分的相位噪声,各环节的相位噪声对频率合成的输出相位噪声有不同程度影响。
本文所述频综为混合式频综,直接式频率合成部分是将基准频率通过倍频、分频和混频进行算术运算,再通过开关滤波器组选出所需的输出频率;间接式频综是利用PLL构成的频综。
因此不可避免的要使用晶体振荡器、倍频器、混频器、分频器、锁相环等。
当信号通过时,它们的相位噪声对频综系统的相位噪声会有不同的影响。
晶体振荡器是整个频综的心脏,晶振指标决定了频综的输出指标。
理论上频综输出相位噪声为:晶振的相位噪声+20lgN,N= Fc/Fr,Fc为输出频率,Fr为晶振频率。
在实际计算中,倍频器的相位噪声按照+20lgN变坏。
该频综系统中倍频次数为10倍,因此,倍频器相位理论上变差20dBc/1kHz。
混频器是将中频IF信号与本振LO信号频率进行相加或相减,若混频器两个输入信号不是纯净理想信号,则在完成频率相加或相减的同时,也完成了相位噪声的相加或相减,即:在实际工程中,通用混频器的相位噪声算法如下:(1)当SLO(fm)=SIF(fm)或SLO(fm)≈SIF(fm),输出频率的相位噪声为输入信号的相位噪声减去3dBc/Hz,再减去2~3dBc/Hz的损耗。
新一代天气雷达伺服系统特殊故障一例

等 特 别 是 中小 尺 度 灾 害 性 天 气 监 测 预 警 方 面极 为 有 效 的工具 。 新一 代 天 气 雷达 是 一个 集 电子 、 信 、 通 计 算机 和 网络 于 一体 的庞 大 的设 备 , 一 部 分 出现 某 故障 , 即使 是 小 的故 障 , 将 影 响 到 全 网资 料 的 正 也
常 应 用 。 一 段 时 间 , 们 的 雷 达 由 于 方 位 伺 服 系 前 我 统 引 起 的 天 线 转 速 不 稳 定 问 题 , 扰 了 我 们 很 长 一 困 段 时 间 , 已工 作 正常 。 我 们 处理 过程 总结 一 下 , 现 把 希 望对维 护 工作 者有 一点 帮助 。
3 处理 过 程 a )旋转 变 压器 : 当天线 扫 描在 面 板 和终 端上 显
示 倒 转 、 速 时 快 时 慢 或 未 扫 描 完 成 时 , 件 认 为 转 软
体 扫 结 束 , 行 了资 料 保 存 或 标 定 。 进 出现 天 线 转 动 不 稳 我们 认 为 旋转 变 压 器 有故 障 。 先 检 查方 位 旋 首 转 变 压 器 , 位 旋 转 变 压 器 相 当 于角 度 传 感 器 , 方 将 天线 的 方位 位 置 ( 度 ) 息转 变 为 电压信 号 , 送 角 信 输
给 方 位 R/ 变 换 板 。 过 检 查 外 观 有 没 有 线 头 掉 D 通
1 故 障现 象
故 障 出 现 初 期 , 们 在 雷 达 的 终 端 显 示 上 发 我 现 , 尔 出 现 天 线 转 速 不 均 匀 , 描 基 线 抖 动 , 时 偶 扫 有 跳 跃 , 时倒 转 等 不连 续 现 象 , 达运 行 基 本 正常 。 有 雷 后 来 故 障 出现 越 来 越 频 繁 , 至 发 展 到 不 扫 描 , 甚 我 们 刚 开 始 时 采 取 停 天 线 , 新 启 动 伺 服 系 统 , 恢 重 可 复 正 常 运 行 一 段 时 间 , 频 繁 出 现 , 们 决 定 停 机 又 我 检修 。 2 原 因分 析 开 始 我 们 认 为 汛 期 雷 达 连 续 运 行 , 能 天 线 转 可 动 时 间 太 长 , 致 电机 磨 损 严 重 原 因 所致 , 其 出 导 是
经典雷达资料-第17章__脉冲多普勒(PD)雷达-2

保护通道保护通道的工作原理是通过比较两个并行接收通道的输出,其中一个与主天线连接,另一个与保护天线连接,以判断接收的信号是来自主波束还是来自副瓣[26]~[28]。
保护通道使用宽波束天线,理想上其天线方向图超过主天线的副瓣。
两个信道的回波在同一个距离单元、同一个多普勒滤波器单元中进行比较。
当在保护接收机中的副瓣回波较大时,副瓣回波被抑制(消除);而主波束回波则通过,因为主通道接收的回波较大。
图17.8是保护通道的方框图。
CFAR电路后(在理想条件下,两个通道是相同的)有3个门限,即主通道门限、保护通道门限及主通道与保护通道信号比门限。
这些门限的检测逻辑如图17.8所示。
由于主通道和保护通道比较而产生的消隐将影响主通道的目标检测性能,因此影响的程度是门限设置的函数。
门限设置是由副瓣杂波引起的虚警与主通道检测性能损耗间的折中。
图17.9是一个不起伏目标回波的例子。
图中,纵坐标是最后输出的检测概率,横坐标是主通道中的信噪比(SNR)。
如图17.10所示中的B2是保护通道SNR与主通道SNR之比。
目标位于主波束时,B2值小;而在副瓣峰值时,B2值则大,约为0dB左右。
在该例中,对主波束中目标而言,由于保护通道的消隐作用,因此检测性能损耗0.5dB。
图17.8双通道副瓣消隐器框图图17.9 采用保护通道的检测概率与信噪比之间的关系曲线图17.10 主天线和保护天线的方向图理想情况下,保护天线方向图增益在除主波束方向外的所有方向上都将超过主天线方向图的增益,从而使雷达通过副瓣检测到的目标数最小。
如果不是那样,则如图17.10所示的保护天线方向图上的副瓣峰点处目标回波将在主信道具有较大的检测概率,这将形成虚警。
检波后STC消隐离散副瓣杂波的第二种方法是采用检波后STC[29]。
其逻辑框图如图17.11所示。
基本上,CFAR的输出数据将在距离上相关(解析)3次。
每个相关器采用M/N准则来计算不图17.11单通道副瓣消隐逻辑框图模糊距离。
新一代天气雷达原理与应用6-个例分析(1)

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在毕家庄,记者看到龙卷风、强降水使得这个长宽都 不足百米的小村庄遭受了灭顶之灾。全村30多户人家,只有 位于村口的一家房屋还算完好,其余都已是断垣残壁,一片 狼藉,废墟中的家具、电视机、衣物、橱柜依稀可见。很多 大树被连根拔起,其中一棵有几十年树龄的榆树也未能幸免。 村庄周围的电线杆更是东倒西歪,大多都是由底部被强行扭 断。一辆拖拉机被龙卷风拖出原地十几米,陷入水坑,而另 一辆拖拉机则不知所踪。河南村小学也是屋倒墙歪,两个篮 球架静静地躺在积水里。一位村民告诉记者,村庄里有四五 个人被龙卷风卷起后而抛到远处的稻田里,受了重伤。由于 强降水,有的稻田已被打成“一边倒”,村口的一条小河沟 浑水湍急,并已漫过河岸,淌入稻田。
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2003年7月8日安庆站08点探空
2003年7月8日安庆站20点探空
Selex二次雷达三例非常规故障处理方法

空中交通管制后 ,就成了二次雷达系统。根据 I C A O( 国际民 用航 空组织 )规 定,其主 要任 务是提供 飞机 的应答机代码 、
空 管 二 次 雷 达 也 叫做 空 管 雷 达 信 标 系 统 , 它 最 初 是 在 空
O K进 入 。
战中为了使 雷达 分辨 出敌 我双方 的飞机而发展 的敌我识别系
统 , 当把 这 个 系 统 的基 本 原理 和 部 件 经 过 发 展 后 用 于 民航 的
( 4 )参 数设 置如 下 b i t p e r s e c o n d :9 6 0 0 ,d a t a b i t s :8 ,
黄明亮
( 中国民用航 空桂林 空 中交通 管理站 ,广 西 桂林 5 4 1 0 0 6 )
【 摘要 】S e l e x二次雷达是近年来我国民航 引进 最多的二 次雷达设备 ,是我 国民航飞行保障的主力军 ,文章针对 S e l e x二次
雷达 日常运行 中出现的三种非设备故障现 象,结合故障情况给 出具体的故障处理方法。
【 关 键 词 】二 次 雷达 ;R C P;S O C K E T 【 中图 分 类 号 】T N9 5 【 文献 标 识 码 】A 【 文章编号 】1 0 0 8 — 1 1 5 1 ( 2 0 1 4 ) 1 0 — 0 0 1 卜O 2
Thr e e c a s e s o f s e l e x s e c o n da r y r a da r unc o nv e nt i o na l t r 0 ubl e s h0 O t i n g me t ho ds
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浅析THALES RCM970S 雷达故障三例
中国民用航空华东地区空中交通管理局安徽分局 张涛(230051)
摘要:THALES RSM 970S雷达设备是当今民航最为常用的航管雷达设备之一,用于发射和接
收信号来获取目标信息,从而应用于空中交通管制。本文主要对THALES RSM 970S雷达设备
的两例故障进行了分析。
关键词:THALES RSM 970S 雷达设备 故障
引言:安徽空中交通管理分局于2007年引进了THALES公司的 RSM 970S雷达设备。随着设
备的日夜运行,出现了一些故障,为了能和同行们共同提高设备的维护技能,便于以后能迅
速查找到故障点,尽快回复设备正常运行,笔者就在实际工作中遇到的两个故障案例与大家
一起交流探讨。
1丶案例一
1.1故障现象
自动化系统丢失西北向主要航线的所有信号,东边主航线也有若干次丢信号的情况,且自动
化系统显示雷达数据时钟不同步,拒绝接受该时刻所有信号。故障发生时,RCMS显示
parameters change”ATC1/2/5/6 SERVICE STATE OVERLOAD 1/2/3/4”。总结该故障,告警出现有规律:
基本上每过4秒出现一次过载的情况,在随后的1S内自行恢复。发生故障时切换通道,观
察到PLINE1/2的ATCC1/2/4/5/6在通道2接手后自行先断(disconnected)后通,进行了自行复
位,RCMS告警消失约6分钟后,雷达头复位了PLINE1,信号才恢复正常,6分钟内自动化
系统应该无信号。
1.2故障分析:
第一:28所自动化系统对其他扇区的正常显示可以证明,PLINE后的传输路由没有问
题;第二:输出的雷达数据包由于传输(数据出PLINE之后)上的问题,导致信号不同步,
信号被屏蔽;上述情况中,复位PLINE1恢复正常的情况,可能与告警本身没有较大关联;
第四:告警期间,作为保存雷达数据用的ATCC4(RJ45口输出)一直没有出现过过载的情况,
只有接收机的输出口出现。
1.3结论:
经分析,该告警是由于雷达信号中的目标高密度的扇区内单帧数据量过大,存在PLINE
输出口的缓存中,同时PLINE设备的传输能力又无法满足过量的数据传输,导致数据包的若
干数据的丢失。引起该问题的原因有可能是PLINE设备的传输速率过低,或是PLINE设备的
性能下降。
2丶案例二
2.1故障现象
THALES雷达RCMS出现GPS不同步告警,告警代码为“GPS NOT SYNCHRONIZED”,其
对应模块为NTPS。该告警发生时雷达双通道降级运行,点开RCMS上的time stamping分块,
可以看到NTPS1/2先后亮为红色。NTP模块上显示为“GPS:WARM BOOT,ST:3”。告警若干分
钟内自行恢复。
2.2故障分析:
NTP模块的WARM BOOT模式出现,表示设备在收取GPS信号时信号不好,或是搜星状
态。从模块提示的信息“GPS:WARM BOOT,ST:3”可以看到,告警出现时,实时收取信息的卫
星只有3颗,NTP设备只有在同时收取到至少来自4颗卫星的信号才能精确确定时间和空间
的信息。发生故障时,A/B通道先后发生告警,且在终端得知GPS近期工作一切正常,故原
因可能来自NTP设备外部。即使NTP在卫星信号失常的情况下,依然可以通过自身的外推
时间为数据传输提供同步时钟,所以出现告警时想保障数据传输,最好不要进行任何操作,
防止数据无法同步的情况。
2.3结论:
告警原因可能为外部干扰,可在RCMS上观察告警发生的频率,如频率过高,可报地方
无线电委委员会进行周边干扰排查。
3丶案例三
3.1故障现象
THALES雷达长期以来存在的反射及其导致的假目标问题。在经过对以往雷达数据的反
复分析,基本确定了假目标发生的区域。
3.2故障分析
由于假目标和真目标相对于雷达站的距离较为接近,所以 可以确定反射物是距雷达站
较近的高层民宅。由此造成的假目标大致分布在管制区的两类区域范围内,一是没有航线,
真目标稀少的区域,二是真目标密集的正北航线上。针对这两种不同地点发生的假目标问题,
要采取不同的处理方式。
3.3结论
3.3.1
空旷区域的假目标处理
针对此类区域中发生的发射问题,主要采取设定非初始化航迹区域的方法,一共设定了
6个非初始化航迹区域,设定方法如下:打开CBP软件,连接通道A(B通道的设置需和A
通道一致),选择主参数中的“TRACKING ZONES”,打开一个非初始化航迹区域,例如:
“non initialization area1”,在area中写入想要设定区域的四个顶点的坐标值,这个值可以
通过IRIS读出;在“altitude begin/end”中输出想要不初始化航迹的海拔。通过这两个参数
设定了一个三维的区域。最后将“is used”的参数改为“true”,再点选“write”键将数据
写入雷达以实现该功能。
3.3.2
真目标密集区域的假目标处理
在此类区域中,如果依然采用上述办法,则有可能造成在某些地方信号不好的真目标的
丢失。所以提高TVBC的门限是较为妥当的一种方法。具体操作是:打开CBP,连接通道A
或B,在主参数中先选择“TVBC laws definition”,选择一个可以定义的的TVBC法则序号8,
改“Description”-“number of adjusted segment”为1,接着定义由灰色变成黑色的“segment
Description”-“segment(1)”,改“segment start”为120NM,“segment duration”为
30NM,“constant power”改为-74dbm,“constant law duration”一项设为5.96NM。定义
好法则后,选择主参数中的“scheduling parameters”,打开“I/R map”,选择“I/R map1”,
定义其中的“TVBC map”。首先改“number of programmed sectors”为2,再修改“TVBC map
content”下的扇区1:“start sector”为354.4度,“TVBC law number”为8,就是刚刚设
定的法则;在扇区2中设定“start sector”为2.8度,TVBC法则5。通过以上定义,就在354.4
度到2.8度的方位上120~150NM的距离范围使用TVBC法则8,提高了接收机在该区域内的
接受门限。而其他区域则是使用原先的TVBC法则5。完成设置后点选“command”-“transfer
to radar”将参数导入雷达系统,在选择“apply files in radar”应用参数,重启通道实现所设
置参数。依次将两个通道完成设置。
4丶结束语
综上两个案例的分析,不难看出,对于THALES RCM970S设备的维护不仅局限于传统的硬
件故障排除,而且还延伸到通信及软件故障排除。因此,为了更好的保障雷达设备的安全运
行,应该认真深入学习电子科技知识和计算机通信知识。
参考文献:
【1】THALES RCM970S Technical Manual Description,Thales,2005
【2】THALES RCM970S Course_Support,Thales,2005
作者简介:张涛,(1988.1—),男,安徽人,中国民用航空华东地区空中交通管理局安
徽分局技术保障部助工,主要从事雷达设备的保障工作。