1 引言
用于民航空中交通管制的二次雷达，主要通过地面雷达发射询问信号并接收目标发射的应答信号来获取目标信息。不同雷达厂商的设备组成模块略有不同，但主要功能组成部分都应包括天线、转台及馈线系统、发射机、接收机、录取器、监控维护系统和测试应答机等。本文所维护的某型雷达，系统组成与此较为类似。该型雷达在信号接收处理过程中，目标应答信号经天线、转台、射频继电器、环行器后，送入三通道接收机，形成和、差、控制三路视频信号。其中，和、差接收通道的中频信号经过鉴相处理后形成视频符号信号。接收机又将视频信号送入视频切换模块，经过切换和处理后分别送入主备询问分机的视频处理模块。视频处理模块将处理后的信号送入单脉冲处理模块和S模式处理模块，最终得到目标的识别码、高度、距离和方位等点迹信息。此后，数据融合模块将点迹信号作进一步处理形成航迹，与通讯复用模块一起将点迹、航迹送入本地监控分系统进行目标信息显示。同时，将输出的数据按要求进行格式化上报，将系统的工作状态和故障信息送到本地及远端的雷达显控终端。
2 故障现象
故障发生时，设备维护人员在雷达的远程显控终端发现雷达已自动切换通道，由询问分机A自动切换至询问分机B，雷达主用于询问分机B，目标显示正常。询问分机A显示红色告警，进一步查看告警详情，显示数据融合模块红色告警，数据融合模块链路丢失，接插、CPU、硬盘、内存状态未知。随后维护人员前往设备机房，查看本地显控终端，故障现象与远端一致，机柜数据融合模块电源指示正常。随后，维护人员在计划停机期间进一步对故障进行排查，将主用通道由询问分机B切换至询问分机A，雷达无目标输出，此时可判断显控终端红色告警并非误告警，数据融合模块可能存在异常，需要进一步进行排查。
3 维护处理过程
在该型雷达中，数据融合模块主要是使用单板计算机，通过软件来完成数据的融合，并送入显控终端显示器进行目标显示。它是数据融合软件的运行平台，接收来自询问分机的信号，包括常规模式单脉冲点迹、S模式点迹等信息，根据这些信息进行数据融合、滤波、航迹相关等处理后形成统一融合航迹，并进行上报。了解了数据融合的工作原理，维护人员继续采取了以下维护措施：
1）利用外接接口，查看数据融合模块工作状态。在数据融合模块上，有键鼠、视频、串口等外接接口。维护人员通过外接接口接入显示器，显示器黑屏无响应。正常情况下，外接显示器会有代码显示，由此进一步确定数据融合模块存在异常，怀疑单板机程序无响应。
2）维护人员重启询问分机A，以此重启数据融合模块，多次重启后依然无响应，故障未消除。
3）根据设备维护手册，维护人员决定更换数据融合模块。更换备件后，显控软件显示数据融合模块依然为红色告警状态，故障依然未完全排除。维护人员决定对数据融合模块进行重新配置。
空管雷达设备均采用双通道冗余配置，即单通道故障以后，可自动切换至备用通道，以此保证数据的连续性和可靠性。此次故障中，该型雷达A、B两通道互为主备，而主备通道模块虽然功能一致，却需要单独进行参数配置才能正常使用。从故障现象来看，相对来说此次故障定位较为简单，显控软件直接报出了数据融合模块的故障。但数据融合模块主要使用单板机，其自身发生故障较为罕见，设备使用多年以来也是第一次出现该类型故障。在更换新的数据融合模块以后，维护人员需要进行的配置操作相对于故障定位更为复杂。
举例来说，当数据融合模块的备件为B，而故障的为A，即当备件与故障的分机不一致时，需要重新对备件进行配置。数据融合模块与收发接口等其它模块不同，无法通过浏览器IP登录的方法进行配置。在维护过程中，需要使用FTP客户端软件进行操作。以ws_ftp95进行操作为例，需要注意的是在Host Name/Address栏，输入要进行连接的数据融合模块IP，如询问分机B为193.168.15.210。因备件为B，而插入的是询问分机A的槽位，则要直接连接备件进行重新配置。为防止IP冲突，需要将询问分机B机关闭，只留备件所在的询问分机A。详细的配置步骤如下。
1）使用ws_ftp95连接到数据融合模块。在Host Name/Address输入数据融合模块IP，其中 193.168.15.110为A机，193.168.15.210为B机。
2）连接成功后，对右侧文件进行备份。其中，FOPPARA.INI、SET_A.INI、SET_B.INI等配置文件参数均包括A/B双通道，无须进行重新配置。而IP.INI参数只包括当前通道参数，需要把IP.INI参数保存到备份保存，然后根据A/B机需要对IP.INI参数进行修改。IP.INI需要修改的地方如图1，将刚换入A机的IP地址x.x.x.210（原B机地址）改为x.x.x.110。
3）将修改的IP.INI文件，用ws_ftp95写入数据融合模块，可直接覆盖原IP.INI文件。然后重启数据融合模块，可通过重启询问分机来实现。
4）重启数据融合模块后，即可本地见显控终端能正常显示数据融合模块的状态（绿色正常），链路、接插、CPU、硬盘、内存状态正常，但此时显控软件仍无法查看到目标。
上述步骤操作完成后，仅完成了数据融合模块部分参数的更改。在本地显控终端观察，仍然无法观察到目标，还需要使用telnet命令进行如下操作：
1）打开cmd命令行，输入Telnet 193.168.15.110进行连接。使用命令PMT_AB_Disp查看客户端的当前设置， 查看是A机或者B机：
AB=1,AB_WORK=0.
AB Parameter Set to B 表示此设置为B机。
2）使用PMT_AB_Set进行设置，PMT_AB_Set 0设置为A机或PMT_AB_Set 1设置为B机。
3）维护人员查看时为B机，故需将其设置为A机，即使用PMT_AB_Set 0命令。设置后，进行重启reboot。重启完成后，可见本地显控终端出现目标。
故障处理到此，本地显控终端已有目标显示，但维护人员联系空管自动化系统用户，当询问分机A主用时，自动化系统内并未收到该雷达数据。此时，维护人员进一步排查发现，数据融合模块的重要功能之一就是数据融合上报，对应在显控终端软件上，就是需要重新对询问分机A的“数据输出”项进行重新配置。“数据输出”项包含的设置内容如图3。
具体的数据输出项配置过程如下：
1）设置数据源标识SAC/SIC，包括系统分配给站点的区域码和识别码。在系统显控软件上，设置区域代码、站代码。需要注意的是，区域码和识别码是站点分配指定的，不可随意填写。若更换数据融合模块后，数据源标识的区域代码、站代码与原站点分配的SAC/SIC码不一致，则需要在配置时将其修改为一致，否则自动化系统无法解析该站点数据。
2）设置输出地址，包括设置传输通道A-0、A-1、A-2等，可根据实际链路传输情况进行配置，有几路传输配置几路传输通道。若不进行传输通道配置，则用户端无法接收到雷达数据。例如在该站点中，设置通道A-2，输出目的地址193.168.15.95对应光纤传输B路协转设备。
3）设置输出数据格式，包括输出数据的格式及组合，该雷达可输出ASTERIX数据格式，由于使用的常规模式询问，则此处配置数据数据格式组合为CAT002/001。
4）设置输出类型，可根据实际需要进行勾选，选中的类型数据会输出给用户，包括扇区/正北、点迹、航迹等。
配置完成后，核对数据输出配置是否正确，然后写入并保存，由此数据输出项配置完成。维护人员需要再次联系自动化系统，查看目标是否正常。在本次维修处理过程中，以上的设置的数据输出在用的是通道A-0、A-1、A-2，分别对应无线一路和光纤两路传输通道，更换后，数据融合模块配置与使用的数据输出地址并不一致，导致相应传输路由的目标数据无法送出。只有数据输出项配置正确，雷达数据才能被自动化用户接收并使用。
4 结语
空管二次雷达是空管设备保障体系中的关键设备之一。本文对某型雷达使用过程中发生的数据融合模块故障的维护处理及参数配置进行了详细分析，给出了一套处理此类设备模块故障的流程和方法，对于同类型设备维护维修及维护效率的提高具有借鉴意义。在新设备的投产使用过程，往往会遇到许多未知的故障现象，对维护人员也提出了更高的要求，需要维护人员的在摸索中不断丰富和完善维护维修方法。空管设备国产化是实现民航强国的必经之路，空管雷达设备亦是如此。在设备使用过程中，维护人员应及时发现问题并解决问题，及时对设备进行改进优化，加强与厂家、用户之间的合作与交流，共同保障空管雷达设备的安全可靠运行。
