多點定位場面監視雷達信號處理方法研究

李佳兵

（中國礦業大學徐海學院，江蘇 徐州 221008）

0 引言

機場在擴大自身規模過程中，由于受到主觀因素和客觀因素的影響，使得機場的交通安全和飛行安全受到威脅。為了能夠有效保障機場的平穩運行，利用多點定位系統監測機場場面情況，能夠幫助相關人員快速得知目標的具體位置，從而能夠對移動的目標進行監測，保障通行安全。雷達是當前無線探測技術中的重要手段之一，同時也是作為空中交通管制系統的重要監測設備之一，利用多點定位場面監視技術監測雷達信號，能夠幫助相關人員確定好相應的目標，獲得飛機的移動信息，所以多點定位場面監測技術對于機場來說有著十分重要的意義。

1 多點定位場監視雷達定位概述

多點定位場面監測技術，相較于常規的監測技術來說，效率更高，檢測速度更快，更適應當前社會發展的實際需要。在場面監測的實際過程中，利用多點定位系統，能夠保證相關人員在開展監測過程中不會輕易受到外界因素的干擾。例如很多監測工作開展過程中，由于受到視覺盲區、天氣狀況等因素的影響，導致監測工作開展受到阻礙。利用多點定位系統能夠準確檢測出移動目標的位置，從而能夠滿足機場規模擴大的實際需求[1]。

當前我國社會發展迅速，使得機場的位置變得更加緊張，通過利用多點定位系統，能夠使得場面雷達的監控能力不斷提升，不輕易受到外界因素的干擾。利用多點定位場面監測系統能夠增加監測工作的可靠性，并且在后續工作開展過程中能夠方便相關人員開展維護工作，一旦發生故障，不會影響到整個系統，而是可以安排相關人員針對發生故障的地方開展修復工作。當前機場使用的多點定位系統，大多是利用分布式遠端結構，可以對低空的飛行器進行精準的地位，并且能夠了解飛行器的身份信息，從而能夠幫助相關人員充分利用多點定位系統的可拓展性，解決監測工作受到影響的問題，從而能夠更好地布置傳感器，獲得相應的目標位置。通過利用多點定位場面監測雷達信號，能夠大幅度提高工作人員的效率，滿足機場的實際需求，因而在我國的機場建設過程中受到高度重視。

2 多點定位場面監視雷達信號處理設計實現

當前相關人員利用多點定位監測技術處理雷達信號，主要是采用兩種方式，一種是處理遠端脹的信號，一種是處理中心站的信號。在機場利用多點定位場面監測技術，主要是利用雷達監測和接受來自飛行器的應答信號，最終確定飛行器的目標位置，從而能夠根據獲得的信號為飛行器提供起飛和降落的具體位置，幫助相關人員識別定位飛行器，加強對飛行器的監管，保障通行安全。當前多點定位場面監測雷達主要分為兩個處理部分，一方面是遠端站信號處理，一方面是中心站信號處理。多點定位通過對分布在各個地方的雷達監測來處理應答信號，從而能夠利用獲得的脈沖信號來加強對飛行器的監測，進而能夠利用相關信息獲取目標的具體位置，開展后續監測工作[2]。

2.1 遠端站信號處理實現方法

遠端站相較于中心站來說，在處理信號過程中，要對應答信號脈沖進行相應檢測，處理目標數據包，對框架進行檢測，解碼等等。例如在脈沖檢測模塊中，應答碼表現出為一系列的脈沖信號，所以在遠端站處理信號過程中，需要將自己獲得的應答信號轉化為一系列的脈沖信號。由于每一個遠端站探測點所處的位置不同，相應的接收機也是各自獨立的，所以收到的信號強弱不等，為了能夠保持前后統一，在分析過程中可以對脈沖的前后特征進行相應分析。

相關人員處理遠端站的信號過程中需要完成一系列的步驟，例如對獲取的脈沖信號進行處理，對信號時間進行測量，處理目標數據等等。由于每一個遠端站所接收到的脈沖信號有所不同，遠端站所處的位置也有所不同，所以將接收到的脈沖信號進行相應分析，并且采用有關方式對其進行處理，從而能夠利用脈沖信號分析目標到達的具體時間，利用信號差值對比測量脈沖應答信號的差值，從而能夠精準地計算出飛行器需要到達的時間。利用多點定位的精度匹配，使得測量過程中更好地滿足目標對于精準定位的需求[3]。

表1 遠端站信號處理流程

2.2 中心站信號處理實現方法

中心站的信號處理，主要是針對各個遠端站接收的信號進行相應的處理。遠端站接收信號需要與相應的編碼進行匹配，而中心站的信號處理就能夠對這些接收信號進行相應的多點定位處理和編碼匹配處理。遠端站能夠利用有線或者是無線通道將相應的解碼信息、時間信息、坐標信息送入到中心站，從而能夠利用中心站的處理器進行有效的編碼匹配。編碼匹配之后能夠自動將飛行器的所有信息輸入到計算器之中，進而能夠準確算出飛行器的具體位置。通過中心站的信號處理，能夠幫助相關人員快速了解飛行器的具體位置，為后續的飛機調度奠定堅實基礎。中心站處理信號過程中，可以利用相關的匹配軟件設計，該軟件由應答數據包、多種目標信息匹配、生成目標數據包軟件單元共同組成，然后利用相關算法準確計算出飛行器的到達時間以及空間位置。

3 多點定位場面監視雷達信號處理方法的應用

多點定位監測技術對于機場來說有著十分重要的作用，通過處理雷達信號，能夠幫助相關人員及時調度機場內的飛機，為飛機的起飛和降落提供準確的數據。為了能夠促進多點定位場面監測雷達信號處理方法的順利應用，相關人員需要采取有效的措施共同配合，使得多點定位監測技術能夠順利推廣[4]。

3.1 各部門之間密切配合，數據共享

各個部門之間必須要密切配合，實現數據共享。在多點定位監測技術應用過程中，由于其覆蓋面較廣，所以機場的各個單位人員可以利用對講機的方式及時了解機場的情況，并且相關人員可以將獲得的數據及時下發至相關單位，從而能夠有效配合機場的調度工作，保障機場的通行安全。通過各部門之間的密切配合，使得多點定位監測技術能夠發揮最佳效用。

3.2 加強專業人員的培訓力度

機場在運用多點定位監測技術過程中，需要不斷的加大對專業人員的培訓力度。由于多點定位監測技術相較于常規的監測技術來說及效率更高，所以在運用過程中需要專業人員高度重視多點定位監測技術的應用，了解多點定位監測技術的具體內涵，并且在運用多點定位監測技術過程中相互配合，運用自己所學知識提高自己的實踐能力，使得多點定位監測技術能夠順利應用[5]。

3.3 實行24小時巡查制度，了解監測情況

通過24小時巡查，能夠了解多點并未監測技術的應用效果。雖然當前機場能夠利用多點定位監測技術了解機場的通行情況，及時了解飛行器的位置和起飛降落時間，然而相關人員需要安排人員開展24小時巡查，了解系統的信號處理情況，一方面能夠有效保障通行安全，避免系統故障引發安全事故，一方面能夠安排相關人員及時觀察多點定位監測技術的應用效果，加強學習。

4 結論

綜上所述，多點定，場面監測技術作為當前的一種有效監測技術，能夠密切關注低空飛行器的飛行情況，利用雷達信號開展監測工作，從而能夠通過信號時差準確計算出飛行器的具體位置。利用多點定位場面監測技術，不僅能夠有效解決當前機場交通堵塞的問題，同時也能夠對地面的航空器開展高效管理工作，盡可能提高場面的運行效果。通過利用多點定位場面監測技術，有效解決機場運行過程中出現的通行問題。本文通過對多點定位監測技術的應用的初步了解，分析信號處理過程中遠端站和中心站的信號處理方式，了解多點定位系統的可靠性和安全性，從而能夠為多點定位場面監測技術的順利應用提供相關參考意見。