佳木斯天氣雷達回波異常的分析

王　卓（佳木斯市氣象局,黑龍江　佳木斯　154004）

佳木斯天氣雷達回波異常的分析

王卓
（佳木斯市氣象局,黑龍江佳木斯154004）

摘要：天氣雷達是根據云雨降水目標物對電磁波的后向散射原理來探測降水目標物，并測定其空間位置、強弱分布，從而了解降水的生消演變和移速移向。佳木斯氣象局新一代天氣雷達出現了回波異常，一下為該故障的具體分析及解決方法。

關鍵詞：雷達;回波;通訊

1　引言

3830A雷達為全相參體制的脈沖多普勒天氣雷達，是通過發射高功率的微波脈沖信號，借助于云、雨等氣象目標的后向散射來檢測、分析和確定降水目標信息的。佳木斯市氣象局新一代天氣雷達系統出現主微機回波強度變大，串口數據、接收模式消失，頻率和重復頻率自動改動的現象，下面就此現象處理做簡要分析。

2　現象描述

2010年5月29日18:50監控微機正常，主微機速度回波不正常，接收模式顯示為空，頻率為5310MHz,接受模式改為正常，標定曲線后恢復正常;2010年7月14日22:00—23:00監控微機正常，主微機強度回波異常，重頻異常，接收模式設為正常，重頻設為900:600Hz后，恢復正常；8月21日8:49監控微機正常，主微機強度回波異常，強度明顯比監控微機強度大，信號處理顯示“復位狀態”，接受模式為空，頻率5990MHz，接收；模式設為正常后，恢復正常。

3　工作流程

3830A雷達光纖通信系統的檢查和調整主要針對光端機插件板、復分接插件板和電話電路插件板進行。此外，尚有兩塊穩壓電源需檢查。

如圖中本地復接電路將三部分電信號復接為一路串行數據碼流，送往光端機。

三部分電信號是：（1）信號處理器輸出的原始探測數據，包括回波強度、回波速度和譜寬數據；（2）監控分系統采集到的發射、接收、伺服、信號處理等分系統的工作狀態和故障信息；（3）局端電話板送出的三路電話（雷達主機室內、天線轉臺內和市話）的話音信息。本地分接電路則接收遠端光端機經光纖傳來的控制命令和電話話音信息，進行分接處后，再按信號種類分別送往監控分系統和局端電話板。

本地光端機將本地復接電路送來的串行數據碼流（電信號）轉換為光信號送往光纜終端盒；將遠端傳來的光信號轉換為電信號送往本地分接電路。

遠端光端機將接收到的光信號轉換為電信號，送往遠端分接電路，再按信號種類分別送往主微機、監控微機和遠端電話板。主微機和監控微機產生的操作控制和參數設置命令、遠端電話板產生的電話話音信號在遠端復接電路中復接為串行數據碼流，然后送遠端光端機轉換為光信號，經遠端終端盒、光纖向雷達主機室傳送。

4　故障判斷及分析

雷達主微機出現強度回波變大，串口數據：接收模式消失，頻率和重復頻率自動改動的現象，經重新設置接受模式后可恢復正常，而監控微機沒有此現象。雷達主機室的光端機將復接電路送來的電信號轉換為光信號送往終端機房的光端機，終端機房光端機將收到的光信號轉換為電信號送往終端機房的分接電路，分接給監控微機和主微機。而只有主微機因傳輸信號的異常受到影響，監控微機接收到的信號是正常的，可以判斷雷達機房的的信號傳輸正常，有以下幾種原因：（1）終端機房的復分接或光端機部分信號傳輸異常，導致信號傳輸錯誤，致使主微機接收模式、頻率、重復頻率等設置自動更改，強度回波、速度回波異常。更換終端機房的復分接板或光端機插件板。（2）數據采集卡的原因,更換數據采集卡如再出現此類現象表明位數據采集卡問題，需更換數據采集卡。

5　故障的處理

由于復分解和光端機是較早的通訊設備，廠家已經不生產，現有的備件已經不能滿足需求，所以我局向上級申請更換網絡版的通訊系統。在更換之前，做如下處理：將機房內連接光端機的串口直接連接到監控微機的數據采集卡上，跳過光端機和復分接板，直接采集數據。監控微機上安裝自動開機軟件，并開啟遠程桌面，在終端機房的主控微機上也安裝自動開機重啟軟件，并通過遠程桌面連接到主控微機，進行操作。同時，在雷達軟件上，設置成網絡分發模式進行分發數據。這樣就拋開原有的復分解光端機模式的光纖通信系統。這種傳輸方法比較穩定，但單路的傳輸一旦出現故障，就只能更換備份計算機。現已更換了網絡版光纖通訊系統。

6　總結

天氣雷達系統出現主微機回波強度變大，串口數據：接收模式消失，頻率和重復頻率自動改動的現象，主要是信號傳輸出錯產生的，最后判斷為終端機房部分的信號傳輸部件原因。由于此現象是不定時出現，處理過后仍需繼續細心觀察，日常維護和巡視就尤其重要。

參考文獻：

[1]新一代天氣雷達（CINRAD/CC）技術說明書[K].安徽四創電子股份有限公司,2012(03).

[2]新一代天氣雷達（CINRAD/CC）使用說明書[K].安徽四創電子股份有限公司,2012(03).

[3]新一代天氣雷達故障診斷與處理[M].氣象出版社,2011(01).