THALES二次雷达的系统构成维护建议

摘 要 本文从THALES的系统构成入手,分析了该系统的机械、电子及网络部分的自身特点,根据该系统的具体特点形成了维护建议.

关 键 词 可靠性RCMS；模块化；网络化

中图分类号 V355 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)062-0173-01

随着民航空管事业的发展,为解决“京沈航路”雷达盲区的问题,我局引进了法国THALES单脉冲二次雷达设备作为锦州雷达站的主体设备.该套雷达是THALES公司的新一代产品,采用了大量新技术.我们发现除了高集成度的工艺结构设计外,其电子系统的模块化设计以及传输系统的网络化设计思想也很突出；同时软件操作界面人性,简单快捷,很适合用户的日常维护.本文将从系统组成出发,介绍设备的功能和设计的独特优点,并给出一些维护建议.

1.R970SCIRIUS系统组成及工作方式

R970SCIRIUS从组成上讲系统具体包括：二次雷达天线AS-909、铰链部分JTA、驱动部分EA2000、发射接收机柜TRC、电源分配机柜AE2000、天线控制机柜AA2000、DACF组件（其中AA2000、DACF位于AE2000机柜中）、TOM机柜、RCMS系统（由本地终端LTM、遥控终端STM及信息获取组件DACF共同构成）以及雷达性能维护显示IRIS.本系统自带电源分配装置AE2000,为各单元供电.走线位于机柜下方箱体内,与机柜合成一体,为运输、安装及维护提供便利.DACF组件为特定雷达设备和RCMS系统提供了信号转换接口,收集各附属设备信号并把控制命令发送出去.TOM机柜容纳了GPS接收机、NTPS怎么写作器、LTM主机、IRIS主机以及PLINE等单元,是雷达信号的合成及输出系统,并且执行与此相关的其它功能.各个部分的控制相对独立,而又相互联系,形成系统.其它设备功能性显见,不再赘述.

2.设备特点

虽然功能性设备与其它雷达类似,但是设计中还是体现出很多先进的技术理念.

2.1 机械部分

锦州雷达站的驱动系统是单马达配置,减速箱与离合器为一体化设计,在旋转铰链JTA中设置双编码器.润滑系统有排气口设计,在加油时可以确保码盘和减速箱贮油腔体的内外气压保持平衡.在腔体外侧两处分别设置了两个油位监视窗口,可以随时监视油位变化.码盘和减速箱安装了带有油位感应功能的安全开关,为天线提供漏油保护.开关连接到AA2000中,可以控制天线动力的通断.就可靠性而言,单马达配置没有双马达可靠,如果漏油,后果不堪设想.漏油最严重的后果是：若码盘的油位降至最小值之下,码盘会旋转30分钟后自动切断动力；若减速箱中缺油,2分钟后给出告警,24小时后自动停机.光学编码器从编码方式讲：分为“增量式”和“绝对式”两种.“增量式”编码器转轴旋转时,有相应的脉冲输出,可以实现多圈累加和测量.编码器轴旋转一圈会输出固定的脉冲,脉冲数由编码器光栅线数决定.需要提高分辨率时,可利用相位正交的两路信号进行倍频.“绝对式”编码器将位置设置成相应的代码输出,通常为二进制码或BCD码.根据代码数量大小的变化可以判别旋转方向和位移所处位置,绝对零位代码还可以用于停电位置记忆.CIRIUS系统使用的是数字化程度更高的“绝对式”编码器.每个接收机通道配有各自的编码器,与各自的接收机和计算单元协调工作,形成相对独立的备份通道以提高可靠性.作为旋转铰链的一部分,RFLine可以容纳4、5或7个RF通道,同时也连接着EA2000驱动装置.天线转速15rpm,无变频器配置,转速是不可调整的.

2.2 电子部分

与上一代产品不同,CIRIUS系统将录取器的数块电路板集成到一块MMXC模块中,使之功能更加强大.它可以同时处理单脉冲SSR和S模式雷达的格式数据,并输出点、航迹和相关信息报告.同时,接收机处理器MDRP（由MDR和MMXC组成）和发射机STX2000也体现出了高集成度的工艺特点,备件的模块化是维护者工作更加方便.在射频组件RFUC中的含有差通道相位调整器（phaseshifter）,用于调整信号的相位幅度,帮助提高方位精度.该功能已经在工厂调整完成,一般无需用户调整.由于设计思想是S模式雷达,所以对于发射机可以有两种选择：S模式发射机和SSR发射机.该系统升级到S模式非常方便,因为接收机的MMXC已经具备了S模式数据计算能力,只需更换发射机模块,再升级软件即可.

2.3 计算机及网络部分

系统还带有双GPS接收机,为各自通道的时间怎么写作器NTPS提供GPS时钟信号,使网络时间达到同步.同时,携带GPS时标的雷达数据也为后续的信号融合奠定基础.

LTM和STM以及DACF组成了RCMS系统,可以实现对雷达站的远程监视和控制功能.当前设想是：STM位于沈阳机房,LTM位于锦州机房.LTM必须向STM申请控制权,若STM无人回答,一分钟后自动释放控制权；但STM有优先权,可以随时取回控制权.

SWITCH1和SWITCH2各连接一个8端口输出的PLINE,同时又彼此互通.PLINE的接口技术较为先进,特点是输出信号格式的可选择性,有很好的雷达点、航迹数据分向输出能力,是提高雷达数据利用率的有效手段,从这里我们可以将不同格式信号提供给不同需求的用户.

3.维护建议

根据THALES系统的上述特点,我们有下面的维护建议：①定期测试RCMS遥控功能,可以列入定检项目.对于数据传输功能,可以列入定检项目.对于数据传输功能,可以在定检时间内划分专用“测试时间段”进行测试.在定检前期对雷达信号质量及传输效果做出评估,在定检后期做出校正.②天线维护需要一年一次的定检,码盘及减速箱漏油必须能够随时补充.③设备的高集成度在驱动部分的减速箱与离合器一体化设计中和MDRP的各模块中都有体现,它们容易维护,但更换备件成本也相应升高.④对PLINE的数据传输采取多备份手段.⑤由于数据传输采取多路由体系,所以应该增加对卫星、光缆、ATM网等通信知识的学习.⑥STM监控的项目有限,有时不能完全直观展示现场问题,在特殊情况下需要做更细致检查.设备调试阶段可以多注意这方面技能的积累.