雷達數據傳輸質量的影響要素與其對策

賈興亮

摘要：隨著科技的不斷發展，雷達數據傳輸精度也越來越高。但是在實際的工作運行中發現，雷達資料的傳輸卻存在著一定的問題，只有把這些影響因素解決好，才能確保傳輸質量。新一代的天氣雷達資料受到網絡與通信線路、傳輸軟件、雷達設備本身與人為因素的影響，通過對多個因素進行分析，制定出相關的策略與措施，確保雷達數據傳輸質量可靠、穩定，為更多的業務需要提供強力保障。

關鍵詞：雷達；數據傳輸；影響；措施1引言

本文件中的雷達主要是指民用天氣雷達，在惡劣天氣到來之前提供警報作用。通過雷達設備，多個省份可以對相鄰的設備數據進行共享，從而對于本地的天氣進行精確預報。全國雷達組網拼圖進一步實現，雷達信息平臺建設不斷開展，雷達資料的傳輸量也不斷增大，給平臺造成了更大的容量壓力。目前某省通過寬帶網實現了雷達資料的狀態監控，實現了雷達站間的寬帶網資料傳輸與共享，別外還實現了與其他省份的資料共享。

同時對于軍事戰場而言，雷達數據傳輸同樣十分重要，更是現代戰場上的必備工具設備。通過對戰場信息系統的描述，把信息進行高效無損傳輸給后臺，以供科學決策。在雷達組網中必須要考慮的問題就是減少對微弱信號的探測概率影響。在傳統的雷達數據傳輸中，主要是有綜合情報傳輸與圖像傳輸兩種模式，綜合情報傳輸的數據量較小，傳輸的速率要求不高，大多通過有線或短波的方式進行傳輸，而圖像傳輸雷達系統則可以分為目標獲取與信息兩大部分，通過對目標信息的處理與判讀在信息處理的部分完成。[1]

隨著科技的不斷發展，雷達的應用范圍進一步擴大，如航空航天與其他領域，通信系統與雷達系統多獨立運行，隨著需求的不斷多樣化，雷達對設備的小型化與多功能化要求越來越高，數據傳輸速度與質量要求也越來越高。本文通過對其質量影響因素進行分析，并制定出相關的對策，以供參考。

2雷達資料數據傳輸現況分析

天氣預報雷達是一種典型的應用方式，國家氣象中心作為雷達數據的信息總臺，每個月都會發布各個省份的天氣雷達拼圖資料傳輸質量，之后開始發布PUP產品傳輸質量，傳輸質量指標有及時率、逾限率與缺報率三個重要指標。對于新一代雷達運行效能情況，中國氣象局氣象探測中心在2008年進行了評價與統計質量發布，包括雷達系統的可靠性、可用性與監控數據上傳率等三個主要的指標任務。通過某省雷達站的GIF報傳輸統計，可以看出，在全國的雷達拼圖資料傳輸中，2008年前后平均及時率為97.57%，逾限率為0.42%，而缺報率為2%。這種指標表現情況已經嚴重低于全國的平均水平。缺報率高是影響GIF報傳輸質量的主要因素。[2]

3雷達數據傳輸質量影響因素

3.1 信息中心傳輸雷達資料影響因素

首先雷達產品不全或數量不足。為了確保資料的傳輸質量，首先要保證雷達生成需要進行上傳的產品，否則線路正常的情況資料不全，也會影響到傳輸質量。所以問題的關鍵在于正確設置了雷達常規產品的文件集，確保文件集包括了需要考核的全部產品文件。第二，上傳程序有關的參數設置錯誤也導致了資料不能夠正常傳輸。同時，如果寬帶線路不穩定、雷達寬帶網絡服務器死機問題等，也有可能會影響到雷達資料傳輸的質量。

雷達上傳資料文件沒有送到節點機指定的目錄下，有可能是因為網絡不通，另外還要考慮程序設置是否正確，包括節點機的IP地址、用戶名、口令等。節點機上傳數據文件沒有成功上傳或者逾限也有可能會導致信息傳輸錯誤。

監測平臺會對雷達的狀態進行實時的監測，一般雷達狀態信息傳輸是通過安裝在RDA計算機上的雷達狀態收集傳輸軟件完成的。傳輸不正常多由于計算機重新開機后，狀態信息軟件參數設置錯誤，而無法再實現自動傳輸功能，所以當雷達重新開機后，一定要對狀態信息進行檢查。[3]

3.2 影響雷達聯網同步觀測數據共享的因素

各地的氣象雷達分站向北京的氣象中心進行傳輸信息，多是在同步服務器的控制下，通過RDASC程序來進行。同步控制的區別在于進行不同的狀態運行時，體掃會以設定的周期進行，每個體掃的開始時間會向主分鐘的整數倍對齊。影響資料傳輸有以下情況。[5]首先是本地的RPG，不能夠收集到基數據，主要表現為RDA與RPG通信正常，但本地的RPG不能夠存儲數據。

對于雷達站計算機與省氣象臺連接正常，但雷達狀態信息與區域氣象中心基數據傳輸不正常。這是因為在同步版本的程序每次與區域中心進行連接中斷時，會不斷發出連接請求，希望與服務器再度進行連接，但每次失敗后都沒有釋放通信的Socket資源，時間較長后將會導致資源耗盡，影響了雷達狀態的信息傳輸。

另外RDASC程序也有可能會受到防病毒軟件的影響，顯示為天線動態錯誤，影響資料傳輸。[5]

雷達數據資料傳輸多采用的是長文件名，增加了文件類型、站號信息，在下行接收的產品文件需要通過PUP產品接收處理程序進行還原為原始的雷達產品文件名后才能使用。

3.3 其他人為因素影響因素

雷達本身故障會造成資料的缺失問題，影響傳輸質量。在雷達設備運行期間，由于人為破壞的問題，導致雷達站設備故障，或者維護維修不及時的情況下，雷達的正常運行不能夠進行。[6]設備故障主要表現為RPG與RDA、PUP通信中斷，造成資料傳輸故障，在主PUP機上看不到最新的雷達產品，出現告警信息。

4雷達數據傳輸問題對策

對于本地RPG不能夠收集基數據的問題，主要原因為同步版本的RDASC程序會自動保存一份基數據在自己的目錄下，如果臨時文件太多，通信帶寬會全部用于重傳基數據到服務器，本地RPG端會收不到基數據。此時可以刪除部分數據或把CRT設置為0，不進行重復上傳，就不會對新的基數據傳輸造成影響。對于雷達站與區域中心的連接不上時，可以對RDASC程序進行修改，當Socket資源不用時要及時進行資源釋放，將不會再出現此類故障。對于防病毒軟件影響的資料傳輸問題，原因主要是殺毒軟件占用的資源較多，導致了RDA控制不能夠及時收到硬件的天線數據，報動態錯誤，此時可以進行防病毒軟件的卸載或停用即可解決問題。[7]

對于通信中斷問題，首先可以對計算機的網絡與交換機的端口設置進行檢查，檢查計算機病毒情況，整理硬盤，重新啟動程序或計算機，對于計算機故障，可以準備好備份計算機，縮短故障時間。對于人為因素影響，可以在運行過程中增加對維護人員的培訓，提高技能，強化規章制度的作用，盡量降低人為因素導致的雷達設備故障問題。

5結語

雷達設備在現代氣象預報、軍事與航空航天領域都有著廣泛的應用，對于出現的雷達數據傳輸故障問題要認真分析，查找最根本的影響因素，通過改善對策的實施切實解決實際問題。強化人員在系統運行中的作用，注重程序運用的環境與狀態監測。通過多種方式的維護與診斷，不斷提高雷達數據傳輸質量高效、穩定、可靠。

[參考文獻]

[1]趙瑞金,楊海龍.雷達資料傳輸質量的影響因素及應對措施[J].氣象科技,2011,01:76-82.

[2]王會品.新一代天氣雷達數據管理與質控系統[D].北京郵電大學，2012.

[3]楊銳.新一代天氣雷達數據存儲系統設計與實現[D].北京郵電大學，2012.

[4]羅磊.某雷達光纖傳輸系統設計與實現[D].西安電子科技大學,2012.

[5]孟雪.天津市氣象局氣象數據傳輸質量管理系統的設計與實現[D].天津大學,2012.

[6]文斐.激光雷達數據采集系統框架研究[D].中國科學技術大學,2013.

[7]梁華,高玉春,張濤,劉永強.CINRAD/CC型雷達數據傳輸系統故障分析與改進方案[J].氣象科技,2013,03:443-447.