新一代天气雷达故障处理和故障标准化平台的研发与应用

新一代天气雷达是一个组成结构复杂的探测平台,各个组合之间比较分散。由于机械运转的持续性,且对运行环境要求严格,所以雷达系统易发故障。对不同类型的雷达故障进行归纳和简析,并进行归类,按照雷达故障产生的原因分类为:雷达部件故障、软件故障、灾害引起的雷达故障、虚假报警、雷达产品图像错误。天气雷达故障处理和故障标准化平台的开发将相应的成果应用于日常的气象探测设备的监控业务中,并集成到综合气象观测系统运行监控平台,以实现天气雷达故障的快速响应和维修。对2007年6月至2010年5月新一代天气雷达的运行能力进行了计算,并抽样其中2种型号的天气雷达,对故障案例进行分析研究,给出了故障的分系统分布情况。     

CINRAD/CD型天气雷达汇流环故障剖析

汇流环作为CINRAD/CD型天气雷达的重要组成部件,在雷达系统的运行过程中起到十分重要的作用,该文以毕节站新一代天气雷达系统汇流环故障实例,着重介绍CINRAD/CD型天气雷达汇流环的功能、结构、汇流环故障分类及其故障原因分析、给出故障排除方法,旨在提高技术保障人员排障能力.     

CINRAD/SA雷达伺服电机连续故障诊断分析

CINRAD/SA天气雷达投入业务运行以来,在天线伺服系统方面出现了很多次故障,而直流方位电机是天线伺服系统的主要组成部分也是发生故障较多的部件之一。2014年福建长乐CINRAD/SA天气雷达在重大天气保障过程中,连续发生方位电机卡死造成雷达停机和测速机性能降低引起天线转速不稳造成雷达产品异常的故障;根据天线控制信号流程,通过运行雷达RDASOT测试程序、测量直流方位电机阻值、测量测速机反馈电压等方法,分析其故障的成因,对雷达伺服直流电机故障分析及解决方法有重要的指导作用。     

新一代天气雷达发射机常用芯片自动检测技术研究

目前气象业务中,新一代天气雷达组网建设不断完善,其在短时临近灾害性天气预报、预警业务和决策服务中越来越发挥着不可替代的重要作用,因此,做好新一代天气雷达的业务运行保障工作非常重要。针对新一代天气雷达发射机软硬件复杂、故障频发、维修时效长、维修难度大等特点,研制了新一代天气雷达发射机常用芯片自动检测系统。该自动检测系统采用了机外脱机测试方法,从而保证了雷达设备和人身的安全;采用了发光二极管指示灯直接输出测试结果的自动测试方式,保证了雷达修复的较短时效;可直接测试雷达组件内部电路板常用关键芯片的好坏,而不必更换整个笨重的分机组件备件,从而使维修新一代天气雷达发射机故障变得便捷、高效、经济。新一代天气雷达发射机常用芯片自动检测系统研制完成后在多个台站得到了试用,试用效果良好,可为其他新一代天气雷达站快速维修新一代天气雷达发射机提供借鉴和参考。     

CINRAD/SA雷达故障分析

分析连云港站CINRAD／SA天气雷达安装调试及业务运行过程中所出现的故障,通过雷达硬件和软件两方面来剖析各类故障成因,由此提出相应的解决方法和措施。这些方法和措施在雷达维护和保障实际工作中取得了良好的效果,大大减少CINRAD／SA雷达的故障率。     

基于自适应阈值的SA雷达发射机故障重构预警方法研究

新一代天气雷达的故障识别和判定一直是雷达运维面临的技术挑战,部分严重故障的滞后响应会导致雷达相应部件的损坏加剧。本文在结合人工智能技术和雷达数据特点的基础上,提出了基于自适应阈值的SA雷达发射机系统故障预警和判定方法,建立了基于重构模型的发射机故障在线监测的算法框架。该算法框架能够在雷达发射机故障发生早期识别异常并给出预警。采用实际运行记录进行计算分析,并验证了该方法在实际运行中有效可用。     

新一代天气雷达（CB）发射机的检测与维修

随着全国新一代天气雷达网的建成,新一代天气雷达在气象服务中发挥的作用日益凸显。作为机电一体化的复杂系统,故障随着使用年限的增加日益增多,这与发射机长期处于高功率、大电流的工作状态有关。为了更好地维护天气雷达,提高维修时效,根据作者的工作经验,介绍常用检测方法和检测结果,并对常见故障进行分析,给出解决方案。     

CTL—88B型天气雷达数字天线控制系统电路分析及故障检修

尽管现代化的飞行器性能、机载设备、通讯导航技术得到高度发展,但气象条件仍然是影响飞行和造成飞行事故的重要因素。对低云和雷雨的探测更是航空气象保障的重要内容。本文作者就新建南京禄口国际机场装配的CTL－88B型天气雷达的无线控制系统布线分散、控制保护环节多、运行功率大、故障率相对较高的特点,对如何能快速检测、修理随机故障,确保安全飞行所需的气象探测信息,结合实际工作经验,总结分析了天控系统总体框图、电路检修原理图等。由此,可根据故障现象对电路进行原理分析,测量主要检测点的动、静态参数,诊断故障部件和种类,并提供了常规故障检测的例子,从而极大地提高了排除故障的准确性和时效性,为飞行气象保障工作赢得了时间。     

海口CINRAD/SA天气雷达频综故障分析

根据海口新一代天气雷达在运行过程中接收机频率源出现的故障现象,分析了SA雷达频率源的输出信号和功率测试方法,对海口频率源故障的定位、检测及排除过程作了详细介绍,分析导致此次故障的原因。     

713雷达脉冲调制器电路故障分析与检修

由于713型气象雷达主要用于探测400km范围内的暴雨、大范围降水及其他空间气象目标、警戒冰雹、台风等灾害天气。并可以在200km范围内测定雨区的降水强度和强度的空间分布,以及测定降水云体的发展高度等。所以该设备的正常运行在保证飞机安全的气象信息服务中具有不可缺少的地位。本文对本单位在雷达使用过程中,遇发射机中调制器电路故障,     

CINRAD/SA天气雷达伺服系统特殊故障分析

CINRAD／SA天气雷达投入业务运行以来，在雷达天伺系统出现了较多的特殊故障。从连云港等多个CINRAD／SA雷达中，选取该型号雷达由天伺系统造成PUP图像产品异常的特殊故障，通过使用RDASOT测试程序、测量电机测速反馈电压、分析雷达基数据等方法，分析其故障的成因。     

CINRAD/SA雷达回扫充电控制电路调试技巧及故障处理

从济南新一代天气雷达CINRAD/SA的日常测试与调试工作出发,着重介绍了发射机同扫充电控制系统3A10组件的调试方法与注意事项,同时简述了实际工作中出现的常见故障、成因及其排除方法,旨在使技术保障人员掌握该雷达测试与调试的方法,能在最短的时间内排除设备故障,保障雷达处于良好的运转状态.     

脉冲多普勒气象雷达发射机相位稳定性分析

简要介绍了低相位噪声多普勒天气雷达发射机的特点和组成,脉冲多普勒气象雷达对发射机相位稳定性的要求,发射机满足脉冲多普勒气象雷达的要求所面临的关键技术问题。为了改善相位噪声,在发射机中采用了全固态调制器、回扫充电技术、充电校平技术和同步交流方波稳流灯丝电源等技术。分析了发射机影响脉冲多普勒气象雷达检测性能的主要因素以及射频脉冲信号受寄生调制的影响而产生的边带相位噪声,发现在发射机射频信号中不需要的寄生调制和噪声是由一系列源产生的,影响脉冲多普勒气象雷达相位稳定性的主要因素有射频激励源、电源纹波、脉冲时间抖动、幅度调制、颤噪效应、电磁感应和电磁干扰辐射源等。这些不需要的边带噪声限制了脉冲多普勒气象雷达在杂波中探测目标的能力。     

CINRAD/CC型新一代天气雷达激励源故障分析

激励源是全相参多普勒天气雷达发射分系统射频激励调制脉冲信号和标定分系统射频测试调制脉冲信号的提供者,如果激励源输出的RF调制脉冲信号的功率下降比较多,或者时序控制脉冲幅度和脉宽发生变化,或者进入激励源的本振1、本振2的频率和功率发生变化,都将引起发射机发射功率的大幅度下降,从而造成回波信号异常等故障现象.通过2010年10月27日新疆阿克苏天气雷达激励源故障现象,并结合激励源的基本原理及雷达正常运行和非正常情况下关键点波形的对比分析揭示了CINAD/CC天气雷达激励源故障的成因,给出了故障诊断依据和测试排除的具体办法,为保证天气雷达业务实时运转提供了保障.     

CINRAD/SA发射机典型故障分析处理

发射机是CINRAD/SA天气雷达的重要组成部分,长期处于连续高压强电的工作状态中,且线路复杂,是CINRAD/SA雷达中故障率较高的部分。以广州雷达为基础,结合其他部分台站的经验,整理出发射机在运行过程中出现的几个典型故障及其排除过程,总结这些故障形成的原因,并提出解决方法,对发射机的故障分4个方面进行了总结,此类经验及分析思路对雷达技术保障人员有一定的借鉴意义。     

CINRAD/CD型天气雷达发射机调制系统故障诊断技术

新一代天气雷达CINRAD/CD发射机调制系统故障,会直接影响雷达信号的发射,导致雷达无法进行天气探测工作.通过对都匀新一代天气雷达CINRAD/CD在运行过程中发射机调制系统的常见故障,列举2个典型例子,从故障现象着手分析,结合实际工作经验,针对调制系统的组成和工作原理,逐级判断、检查,测试关键电路信号,找出引起故障的根本原因,更准确的实现故障的定位,并给出相应的处理方法.     

双基地多普勒天气雷达天线架设高度设计及旁瓣污染分析

在双基地多普勒天气雷达的试验和应用研究中发现, 天线的高度设计和旁瓣污染是双基地天气雷达研究中需要直接面对的两个问题。探测目标的最低高度取决于天线的架设高度, 它的设计具有实用价值, 同时发现旁瓣污染影响探测资料的质量。基于双基地雷达探测原理, 对其进行分析, 给出在一定基线长度和最大探测距离乘积条件下, 以目标探测高度为参数的雷达天线架设的最低高度设计方案; 并分析双基地多普勒天气雷达旁瓣污染的主要原因, 进一步探讨在一定假设条件下减小或消除旁瓣污染的影响, 以控制观测资料质量。     

CINRAD/CC雷达固态调制器原理及故障分析

简要介绍了CINRAD/CC雷达固态调制器的组成和基本工作原理,根据收集到的资料和昭通新一代天气雷达自2002年9月安装运行以来出现的故障实例,对故障成因进行认真分析、总结,找出相应的处理方法。通过总结发现,固态调制器故障主要有可控硅(SCR)故障、人工线过压故障、充电过荷故障、SCR风机故障及反峰故障等,稳定的电源系统对固态调制器的正常工作和工作寿命尤为重要。     

新一代天气雷达

阐述了双偏振多普勒雷达的理论基础，以ＣＳＵ－ＣＨＩＬＬＳ波段双偏振多普勒天气雷达为例，介绍了双偏振多普勒雷达的系统结构和工作原理。并以雷达测量的数据处理和分析实例说明了双偏振多普勒雷达在气象学中的应用