雷达故障两例

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。