多雷达系统假目标情况分析

摘 要针对在多雷达系统使用过程中出现假目标的现象，本文首先介绍了多雷达系统的工作原理。后介绍了出现假目标的几种原因，最后结合实际，对我站所属两个雷达在多雷达系统上出现假目标的现象进行阐述分析并提出解决方案。

【关键词】多雷达系统 二次雷达 假目标

Telephonics自动化系统作为三亚区管、海口和三亚塔台进近的主用自动化系统，在三报区实施雷达管制中提供重要的作用。本文对在该自动化系统中的多雷达系统中出现假目标的情况进行分析，并对此提出合理的解决方案。

1 多雷达系统工作原理概述

多雷达系统就是将多套不同雷达输出的目标进行融合。它的工作原理大致如下：先将不同的雷达输出数据格式转换成一个统一的数据格式；其次将各雷达的航迹进行时空校准，将其变换到一个统一的时空坐标系，并进行误差补偿；接着进行相关处理，建立系统航迹；然后对航迹进行数据融合，并在此基础上建立、跟踪每个目标的多雷达系统航迹；最后实现系统航迹的复现。

2 多雷达系统中出现假目标原因简介

多雷达系统中产生假目标有3种原因，下面简单介绍这三种成因。

2.1 多雷达系统存在问题

2.1.1 某一雷达位置参数设置偏差过多

某一雷达的位置参数设置偏差过多，即使该雷达输出目标位置在允许的误差范围内。但对于对多雷达系统而言，误差会扩大，若扩大超出了融合区域，就会出现目标分裂的状况。

2.1.2 融合区域大小设置不合理

由于每套雷达输出的同一目标不可能在同一点，对此需要设置一个融合区，即在一个小区域内同一二次代码相同的目标认为是同一个目标。如果融合区域设置过小，若某一雷达出现少部分较小偏差时会出现目标分裂的情况。

2.1.3 系统软件故障

当多雷达数据接口堵塞或处理程序出错也会造成假目标。当程序处理故障时，多雷达系统无法进行融合，会把每个目标显示出来。

2.2 雷达目标输出不正常

2.2.1 旁瓣应答形成的假目标

由于二次雷达询问时采用询问旁瓣抑制技术，但在实际询问的过程中，可能由于某种原因，应答机可能会被旁瓣所发射的询问信号触发，回答旁瓣询问，并被接收机所接收。

2.2.2 同步目标混淆

如果两个或多个目标相对于雷达的斜距和方位角都很小，那么接收到应答脉冲的F1和F2会交织在一起，二次雷达会对这些信号混淆，从而造成假目标。

2.2.3 异步干扰

如果一个二次雷达周围也有一个或多个二次雷达，那么它可能接收到的应答信号是飞机对另一部雷达的主瓣或旁瓣的应答。

2.2.4 信号反射形成的假目标

二次雷达的询问信号和接收信号中只有一条是发射信号和接收信号的直达路径。此外，还可能有地表和建筑物等反射形成的信号路径。经其他信号途径对雷达应答会造成假目标。

2.3 传输设备不正常

2.3.1 传输延时

传输延时一般指由接口阻塞造成的延时，这种延时不稳定，会造成目标时而出现时而消失，多雷达系统就会出现目标分裂的现象。

2.3.2 时钟不同步

在同一传输路由里会设置多个时钟，若时钟不同步将会影响雷达信号的输出。若雷达设置为外时钟，那么与该雷达相连的设备就要设置为内时钟，从而达到跟踪该时钟的目的。

3 多雷达系统假目标成因分析及处理措施

3.1 马岭Selex雷达在Telephonics多雷达系统中的假目标分析

马岭Selex雷达信号接入Telephonics多雷达系统后，终端维护人员反映该雷达在此多雷达系统中出现假目标，而其他系统却未现此现象。在雷达站本地显示界面上我们观察到无此现象，初步判断有可能是多雷达系统自身存在问题造成的。

由终端维护人员得知，假目标与真实目标相差很远，而由于雷达自身输出所造成的假目标应与真实目标距离相差不是太远。故判断可能是多雷达软件系统引起的假目标。该多雷达系统最大处理距离为255NM，而Selex雷达最大作用距离是256NM，怀疑可能是多雷达系统不能处理255NM范围以外的目标从而造成折返。

对此，我们需要对RHP的输出数据进行过滤。使用WID指令显示输出窗口，后通过WIS指令修改输出窗口，最后使用WIA指令使更改好的WIS指令生效。

WID指令可以查看各距离和高度扇区的输出有没有开启。WIS指令可以实现两种过滤方式：一种在两个地理窗口中通过选择扇区输出距离的目标来改变输出信号。二是在地理窗口和高度窗口中可以实现距离及高度上的过滤。WIA指令使得修改好的WIS指令生效。它可以使两个地图窗口过滤生效，或者地理和高度窗口过滤生效，也可以将过滤效果关闭。

需要更改RHP至海口区管的输出信号，在两个RHP上输入WID指令，查看到Telephonics的输出范围。观察到所有扇区的输出范围均为511NM。接着使用WIS修改输出范围，使得Selex雷达在所有扇区只输出0-255NM范围内的目标。输入完WIS命令后，需要输入WIA指令来激活修改后的WIS命令。将两个RHP都做此改动后，假目标消失。

3.2 南山AMS雷达在Telephonics多雷达系统中的假目标分析

管制员反映在南山雷达站附近出现假目标，假目标出现在真实目标附近，方位约在正北方向338°-355°之间，本地雷达站至大约31NM处的区域内。在本地观察情r相同。

在现场进行实地考察后，我们发现，在方位正北方向330°-350°之间，距离雷达头大约50m左右，刚建成一座新的VHF接收天线塔，且该塔的高度超过了雷达塔的高度。对此，我们认为，有可能是该天线塔对信号产生了反射造成的假目标。对此，我们对各个通道进行STC图设置，对A、B通道进行设置，将正北方向338°-355°，0-31.52NM内区域的当衰减约为50dB时，假目标消失。对此，可判断是由于VHF天线塔过高对信号造成反射而产生假目标。

4 总结

本文对多雷达系统中假目标的现象进行了分析，在此基础上对我站下属的两个个雷达站在Telephonics多雷达系统中造成假目标的现象进行了探讨并以此提出了解决方案，希望能对雷达维护人员和终端维护人员有所帮助，文中不妥之处，敬请批评指正。

参考文献

[1]张尉.二次雷达原理（第二版）[M].北京：国防工业出版社，2009.

[2]丁鹭飞，耿富录.雷达原理（第四版）[M].西安：西安电子科技大学出版社，2010.

作者简介

陈关政（1991-），男，海南省三亚市人。大学本科学历。现为民航三亚空管站助理工程师，研究方向为电子通信。

作者单位

中国民用航空三亚空中交通管理站 海南省三亚市 572000