王 卓(佳木斯市氣象局,黑龍江 佳木斯 154004)
佳木斯天氣雷達(dá)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(dá)是根據(jù)云雨降水目標(biāo)物對(duì)電磁波的后向散射原理來(lái)探測(cè)降水目標(biāo)物,并測(cè)定其空間位置、強(qiáng)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(dá)出現(xiàn)了回波異常,一下為該故障的具體分析及解決方法。
關(guān)鍵詞:雷達(dá);回波;通訊
3830A雷達(dá)為全相參體制的脈沖多普勒天氣雷達(dá),是通過(guò)發(fā)射高功率的微波脈沖信號(hào),借助于云、雨等氣象目標(biāo)的后向散射來(lái)檢測(cè)、分析和確定降水目標(biāo)信息的。佳木斯市氣象局新一代天氣雷達(dá)系統(tǒng)出現(xiàn)主微機(jī)回波強(qiáng)度變大,串口數(shù)據(jù)、接收模式消失,頻率和重復(fù)頻率自動(dòng)改動(dòng)的現(xiàn)象,下面就此現(xiàn)象處理做簡(jiǎn)要分析。
2010年5月29日18:50監(jiān)控微機(jī)正常,主微機(jī)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(biāo)定曲線后恢復(fù)正常;2010年7月14日22:00—23:00監(jiān)控微機(jī)正常,主微機(jī)強(qiáng)度回波異常,重頻異常,接收模式設(shè)為正常,重頻設(shè)為900:600Hz后,恢復(fù)正常;8月21日8:49監(jiān)控微機(jī)正常,主微機(jī)強(qiáng)度回波異常,強(qiáng)度明顯比監(jiān)控微機(jī)強(qiáng)度大,信號(hào)處理顯示“復(fù)位狀態(tài)”,接受模式為空,頻率5990MHz,接收;模式設(shè)為正常后,恢復(fù)正常。
3830A雷達(dá)光纖通信系統(tǒng)的檢查和調(diào)整主要針對(duì)光端機(jī)插件板、復(fù)分接插件板和電話電路插件板進(jìn)行。此外,尚有兩塊穩(wěn)壓電源需檢查。
如圖中本地復(fù)接電路將三部分電信號(hào)復(fù)接為一路串行數(shù)據(jù)碼流,送往光端機(jī)。
三部分電信號(hào)是:(1)信號(hào)處理器輸出的原始探測(cè)數(shù)據(jù),包括回波強(qiáng)度、回波速度和譜寬數(shù)據(jù);(2)監(jiān)控分系統(tǒng)采集到的發(fā)射、接收、伺服、信號(hào)處理等分系統(tǒng)的工作狀態(tài)和故障信息;(3)局端電話板送出的三路電話(雷達(dá)主機(jī)室內(nèi)、天線轉(zhuǎn)臺(tái)內(nèi)和市話)的話音信息。本地分接電路則接收遠(yuǎn)端光端機(jī)經(jīng)光纖傳來(lái)的控制命令和電話話音信息,進(jìn)行分接處后,再按信號(hào)種類(lèi)分別送往監(jiān)控分系統(tǒng)和局端電話板。
本地光端機(jī)將本地復(fù)接電路送來(lái)的串行數(shù)據(jù)碼流(電信號(hào))轉(zhuǎn)換為光信號(hào)送往光纜終端盒;將遠(yuǎn)端傳來(lái)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)送往本地分接電路。
遠(yuǎn)端光端機(jī)將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),送往遠(yuǎn)端分接電路,再按信號(hào)種類(lèi)分別送往主微機(jī)、監(jiān)控微機(jī)和遠(yuǎn)端電話板。主微機(jī)和監(jiān)控微機(jī)產(chǎn)生的操作控制和參數(shù)設(shè)置命令、遠(yuǎn)端電話板產(chǎn)生的電話話音信號(hào)在遠(yuǎn)端復(fù)接電路中復(fù)接為串行數(shù)據(jù)碼流,然后送遠(yuǎn)端光端機(jī)轉(zhuǎn)換為光信號(hào),經(jīng)遠(yuǎn)端終端盒、光纖向雷達(dá)主機(jī)室傳送。
雷達(dá)主微機(jī)出現(xiàn)強(qiáng)度回波變大,串口數(shù)據(jù):接收模式消失,頻率和重復(fù)頻率自動(dòng)改動(dòng)的現(xiàn)象,經(jīng)重新設(shè)置接受模式后可恢復(fù)正常,而監(jiān)控微機(jī)沒(méi)有此現(xiàn)象。雷達(dá)主機(jī)室的光端機(jī)將復(fù)接電路送來(lái)的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)送往終端機(jī)房的光端機(jī),終端機(jī)房光端機(jī)將收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)送往終端機(jī)房的分接電路,分接給監(jiān)控微機(jī)和主微機(jī)。而只有主微機(jī)因傳輸信號(hào)的異常受到影響,監(jiān)控微機(jī)接收到的信號(hào)是正常的,可以判斷雷達(dá)機(jī)房的的信號(hào)傳輸正常,有以下幾種原因:(1)終端機(jī)房的復(fù)分接或光端機(jī)部分信號(hào)傳輸異常,導(dǎo)致信號(hào)傳輸錯(cuò)誤,致使主微機(jī)接收模式、頻率、重復(fù)頻率等設(shè)置自動(dòng)更改,強(qiáng)度回波、速度回波異常。更換終端機(jī)房的復(fù)分接板或光端機(jī)插件板。(2)數(shù)據(jù)采集卡的原因,更換數(shù)據(jù)采集卡如再出現(xiàn)此類(lèi)現(xiàn)象表明位數(shù)據(jù)采集卡問(wèn)題,需更換數(shù)據(jù)采集卡。
由于復(fù)分解和光端機(jī)是較早的通訊設(shè)備,廠家已經(jīng)不生產(chǎn),現(xiàn)有的備件已經(jīng)不能滿足需求,所以我局向上級(jí)申請(qǐng)更換網(wǎng)絡(luò)版的通訊系統(tǒng)。在更換之前,做如下處理:將機(jī)房?jī)?nèi)連接光端機(jī)的串口直接連接到監(jiān)控微機(jī)的數(shù)據(jù)采集卡上,跳過(guò)光端機(jī)和復(fù)分接板,直接采集數(shù)據(jù)。監(jiān)控微機(jī)上安裝自動(dòng)開(kāi)機(jī)軟件,并開(kāi)啟遠(yuǎn)程桌面,在終端機(jī)房的主控微機(jī)上也安裝自動(dòng)開(kāi)機(jī)重啟軟件,并通過(guò)遠(yuǎn)程桌面連接到主控微機(jī),進(jìn)行操作。同時(shí),在雷達(dá)軟件上,設(shè)置成網(wǎng)絡(luò)分發(fā)模式進(jìn)行分發(fā)數(shù)據(jù)。這樣就拋開(kāi)原有的復(fù)分解光端機(jī)模式的光纖通信系統(tǒng)。這種傳輸方法比較穩(wěn)定,但單路的傳輸一旦出現(xiàn)故障,就只能更換備份計(jì)算機(jī)?,F(xiàn)已更換了網(wǎng)絡(luò)版光纖通訊系統(tǒng)。
天氣雷達(dá)系統(tǒng)出現(xiàn)主微機(jī)回波強(qiáng)度變大,串口數(shù)據(jù):接收模式消失,頻率和重復(fù)頻率自動(dòng)改動(dòng)的現(xiàn)象,主要是信號(hào)傳輸出錯(cuò)產(chǎn)生的,最后判斷為終端機(jī)房部分的信號(hào)傳輸部件原因。由于此現(xiàn)象是不定時(shí)出現(xiàn),處理過(guò)后仍需繼續(xù)細(xì)心觀察,日常維護(hù)和巡視就尤其重要。
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