航空空管監(jiān)視雷達(dá)功能檢測

王天藝

摘要：在最近這幾年，我國航空事業(yè)的發(fā)展速度非?？?，航空的業(yè)務(wù)量也在不斷的增多，因?yàn)楹娇疹I(lǐng)域的發(fā)展也促使更多人在出行時(shí)優(yōu)先選擇航空作為自身的出行工具。在多種因素的共同影響之下，我國空域的密度呈現(xiàn)出大幅度上升的趨勢。所以為了更好的滿足航空安全以及航空監(jiān)管方面的各項(xiàng)需求，再進(jìn)行民航系統(tǒng)管理的過程當(dāng)中，我們需要重點(diǎn)針對(duì)航空空管監(jiān)視雷達(dá)的功能進(jìn)行研究。雷達(dá)技術(shù)最早用于軍用領(lǐng)域，目前它已經(jīng)拓寬到民用領(lǐng)域，并且為航空運(yùn)行的安全性提供了巨大的幫助，本次課題主要針對(duì)航空空管監(jiān)視雷達(dá)的功能進(jìn)行研究以及分析。

關(guān)鍵詞：航空;空管;監(jiān)視雷達(dá)

一、民用航空空管對(duì)監(jiān)控雷達(dá)技術(shù)和功能的要求

（一）航空監(jiān)視雷達(dá)技術(shù)基本內(nèi)容

雷達(dá)技術(shù)是以無線電波技術(shù)作為基礎(chǔ)，完成定位目標(biāo)以及測量位置目標(biāo)的技術(shù)。雷達(dá)技術(shù)最早出現(xiàn)于英國，并應(yīng)用于軍事領(lǐng)域航空監(jiān)視雷達(dá)技術(shù)與人工雷達(dá)技術(shù)相比，具有更高的精確度。二次雷達(dá)技術(shù)，最早出現(xiàn)在1953年，主要用于飛機(jī)位置的確定以及飛行高度的收集，從而更好地為飛行員提供全面且準(zhǔn)確的信息為其后續(xù)的飛行計(jì)劃奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。用航空領(lǐng)域最早使用雷達(dá)監(jiān)測技術(shù)是一次雷達(dá)，當(dāng)時(shí)通過在空中發(fā)布電磁波的方式獲取航空飛機(jī)的飛行數(shù)據(jù)以及信息，飛機(jī)只需要飛過雷達(dá)監(jiān)測的區(qū)域，飛機(jī)內(nèi)部配備的專業(yè)接收設(shè)備就可以快速的接受反射電波，雖然一次雷達(dá)技術(shù)能夠?qū)︼w機(jī)的航路進(jìn)行指揮，并且有效避免事故的發(fā)生，但是該技術(shù)的使用完善度并不高，所以具體使用過程也存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。

（二）航空監(jiān)視雷達(dá)技術(shù)的主要功能

在航空監(jiān)測領(lǐng)域雷達(dá)技術(shù)是最基礎(chǔ)的技術(shù)，同時(shí)也是適用范圍最廣的一種技術(shù)，在航空器飛行活動(dòng)的過程當(dāng)中，雷達(dá)技術(shù)的存在，可以對(duì)航空飛行活動(dòng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)以及信息進(jìn)行快速的采集綜合達(dá)到監(jiān)控活動(dòng)的效果。所以在我國航空空管工作當(dāng)中，我們需要給予雷達(dá)檢測技術(shù)足夠的關(guān)注，對(duì)雷達(dá)一次性相關(guān)的檢測內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)分析，只有這樣才可以有效的規(guī)避飛行器，在飛行軌跡當(dāng)中由于多種因素的共同影響出現(xiàn)沖突事件。主要研制雷達(dá)檢測技術(shù)的出現(xiàn)，可以保證飛行器的飛行過程具有更高的安全性，并且實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位，在獲取全面數(shù)據(jù)以及信息的情況下保證運(yùn)行的參數(shù)，飛行的高度，彎道數(shù)量等指標(biāo)，快速遞交到交通管理系統(tǒng)當(dāng)中，確保飛機(jī)的飛行狀態(tài)屬于正常狀態(tài)。

二、航空空管監(jiān)視雷達(dá)功能檢測技術(shù)具體應(yīng)用

（一）數(shù)據(jù)處理方法

數(shù)據(jù)處理的方法主要是對(duì)雷達(dá)性能設(shè)計(jì)的相關(guān)數(shù)據(jù)以及信息進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，而在進(jìn)行一系列的數(shù)據(jù)對(duì)比以及數(shù)據(jù)探討之后，就可以獲得相應(yīng)的檢測報(bào)告。PSR單目標(biāo)檢測報(bào)告使用NP1表示，SSR的單目標(biāo)檢測報(bào)告使用Ns1表示，聯(lián)合目標(biāo)檢測報(bào)告則使用Nc1。

性能檢測方法主要是通過錯(cuò)誤檢測以及對(duì)檢測概率進(jìn)行衡量，從而獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)以及信息的方法，正確的檢測分析是保證雷達(dá)的一次目標(biāo)以及二次目標(biāo)的報(bào)告，甚至是聯(lián)合報(bào)告在內(nèi)容方面都具有準(zhǔn)確性的特點(diǎn)，只有保證一次目標(biāo)和二次目標(biāo)報(bào)告的相關(guān)內(nèi)容正確，才可以計(jì)算出報(bào)告的總數(shù)量，并且對(duì)出現(xiàn)明顯錯(cuò)誤和外推的情況數(shù)據(jù)進(jìn)行快速排除。將明顯錯(cuò)誤以及外推情況的數(shù)據(jù)排除之后，才可以保證檢測概率在規(guī)定的范圍之內(nèi)避免出現(xiàn)超出1.SSR的工作模式的情況，所以在檢測的工作當(dāng)中，我們需要對(duì)兩種模式進(jìn)行綜合性考慮，檢測過程需要使用的公式如下。Pcd=Nsta/Nstc/Ndl+Ns2。質(zhì)量性能的檢測方法需要進(jìn)行綜合性評(píng)估，而影響它的主要因素，包括分辨率以及位置精度。其中位置精度代表的是目標(biāo)位置和實(shí)際位置之間的差距，具體會(huì)表現(xiàn)為隨機(jī)誤差系統(tǒng)和位置方面的誤差。

（二）有效性分析

所謂的有效性分析，其實(shí)是指在給定的隨機(jī)時(shí)間以及隨機(jī)范圍之內(nèi)，對(duì)系統(tǒng)的有效使用率進(jìn)行分析的過程。系統(tǒng)在運(yùn)行的過程當(dāng)中給定的條件是固定的，有效使用的具體內(nèi)容是在此基礎(chǔ)上完成一系列的服務(wù)。我們需要以實(shí)時(shí)性，任意時(shí)間段有效性以及穩(wěn)態(tài)的有效性，對(duì)整體的有效性進(jìn)行衡量。

三、航空相關(guān)監(jiān)視數(shù)據(jù)應(yīng)用案例分析

利用航空相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)的應(yīng)用采集工作，在開展數(shù)據(jù)收集以及數(shù)據(jù)分析時(shí)，最關(guān)鍵的內(nèi)容就是確保數(shù)據(jù)采集的具體周期，接著根據(jù)數(shù)據(jù)處理的結(jié)果，進(jìn)行后續(xù)的性能評(píng)估工作。數(shù)據(jù)的采集工作需要留有充足的時(shí)間確保數(shù)據(jù)可以在合適的范圍當(dāng)中得到有效的采集，并且將系統(tǒng)的關(guān)鍵指標(biāo)作為主要的標(biāo)準(zhǔn)，考慮檢測概率的具體測量參數(shù)，并且為測量的工作提供更加準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)和信息。在進(jìn)行實(shí)踐操作之后，我們獲得相應(yīng)的SSR性能相關(guān)數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)據(jù)計(jì)算之后可以發(fā)現(xiàn)，要想滿足最低的需求，至少需要65分鐘左右，但因?yàn)閿?shù)據(jù)的記錄質(zhì)量以及數(shù)據(jù)的數(shù)量要想得到保障，就需要將數(shù)據(jù)收集的采樣時(shí)間設(shè)置為90分鐘，只有這樣才能更好的滿足生產(chǎn)的需求。

與PSR相關(guān)的檢測問題需要選取雷達(dá)是常用的經(jīng)驗(yàn)值，當(dāng)背景屬于均勻高斯白噪聲的情況下，就可以得到最優(yōu)的檢測結(jié)果，如果使用雷達(dá)對(duì)閘波邊緣的環(huán)境進(jìn)行檢測，那么就可以發(fā)現(xiàn)細(xì)微檢測性能呈現(xiàn)出大幅度下降的趨勢，而且看趨勢非常的明顯。

總結(jié)

本次課題在進(jìn)行研究時(shí)，主要以航空監(jiān)視雷達(dá)作為一切優(yōu)點(diǎn)，目的在于解決民航在發(fā)展過程當(dāng)中存在的具體問題。上文在分析時(shí)，同樣還提出了民航，航空監(jiān)視數(shù)據(jù)雷達(dá)性能檢測的相關(guān)方案，并且進(jìn)行應(yīng)用案例的分析工作。其實(shí)在民航航空軍事工作當(dāng)中存在的影響因素相對(duì)較多。除考慮雷達(dá)性能之外，還需要針對(duì)管制員工、空域結(jié)構(gòu)等內(nèi)容進(jìn)行有效的規(guī)劃。綜合以上因素對(duì)民航航空的發(fā)展進(jìn)行模型構(gòu)建，才可以使該行業(yè)的發(fā)展更加穩(wěn)定。

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