一例移動二次雷達選址評估

花軍

摘 要：結合一例移動二次雷達選址，在環(huán)境受限的情況下分析了周邊障礙物對雷達覆蓋及管制業(yè)務的影響，對移動雷達選址評估具有一定的借鑒意義。

關鍵詞：移動二次雷達;選址;分析

引言

隨著民航事業(yè)的快速發(fā)展，空管設備建設規(guī)模不斷攀升。為響應國家“節(jié)能降碳 綠色發(fā)展”號召，各類設備更新周期也隨之延長，在空管設備保障過程中，安全與發(fā)展、安全與效益的矛盾時常凸顯。為了保障空管業(yè)務連續(xù)性，筆者單位計劃一部二次雷達停機改造前，在機場周邊新增一套移動二次雷達（以下簡稱移動雷達），現(xiàn)對雷達的選址情況作簡要分析，供大家參考。

1選址要求

空管二次監(jiān)視雷達站應設置在開闊、地勢較高的地帶，周邊無嚴重的地形地物遮擋[1]。平原地區(qū)雷達站場地周邊不宜有成片低矮植物群或低矮建筑群。移動雷達的場地設置也應符合上述要求，但移動雷達一般不作長期使用，在其建設時會更多地考慮經(jīng)濟性、便利性，在對雷達信號遮蔽影響盡可能小的前提下，盡量選擇交通、供電、通信等條件具備的地址建設。

2擬選場地

在高房價、高利潤的推動下，電磁環(huán)境保護在一些行業(yè)主管部門中沒有引起足夠的重視，空管設備電磁環(huán)境保護不斷受到新的挑戰(zhàn)，空管臺站周邊總不時有新的建筑物、障礙物冒出。兼顧移動雷達站建設成本的考量，移動雷達擬選場地位于廈門機場東北角與集美大橋東南端交界處，但在移動雷達擬選場址西側存在商用樓，需事先評估其對雷達信號的遮蔽影響。

3遮蔽計算

移動雷達天線塔一般不超過30米，加上天線轉臺高度及海拔，并以雷達天線中心高度計雷達海拔高度39米。障礙物（商用樓）海拔高度51.2米，距離雷達站780米，且已超過移動雷達天線高度，其投影寬度為45米，對移動雷達水平遮蔽角為3.3度，已經(jīng)超出規(guī)范中“單體（或密集）障礙物的水平遮蔽角不大于1.5度”要求。

在障礙物與雷達距離較近的情況下，計算垂直遮蔽角時可不考慮地球曲率影響，可直接用三角函數(shù)求得。以此計算該商用樓對移動雷達的垂直遮蔽角為0.9度（見圖1），也已超出規(guī)范中“單體（或密集）障礙物的垂直遮蔽角不大于0.25度”要求。

障礙物水平和垂直遮蔽角同時超過了規(guī)范允許范圍，原則上擬選地址已不滿足雷達臺站場地設置要求。因建設成本所限，在已無其它更優(yōu)選擇下，還需根據(jù)遮蔽結果進一步分析對雷達監(jiān)視的實際影響，以最終確定選址可行性。

4影響分析

民航飛行中，航向均以飛行方向與正北之間的夾角表示，0度為正北，順時針90度為正東，180度為正南，270度為正西。本例中往東北方向（約50度航向）起降時稱為使用05跑道，往西南方向（約230度航向）起降時稱為使用23跑道。根據(jù)坐標在空管自動化系統(tǒng)中標定出各位置關系見圖2。商用樓標記為O點，移動雷達標記為R點，主要航路標記為A999，對雷達管制的影響要綜合考慮跑道、障礙物、雷達及航路的位置關系，根據(jù)雷達管制實際運行程序，主要評估障礙物垂直遮蔽對起降及航路目標可視高度的影響。

直線連接R點與O點，并延長至A999交于A點，與雷達的距離15.7公里;B點為導航臺，與雷達距離12.6公里。根據(jù)商用樓形成0.9度垂直遮蔽角計算A點遮蔽高度為（15700* 0.9-39=）208米，B點遮蔽高度為（12600*tan0.9-39=）159米。

從圖2可一眼看出，移動雷達可通視跑道及跑道延長線（進離場程序中的一邊、五邊）。結合上述計算情況，以下從使用兩個不同方向跑道，分析討論對起降的可能遮蔽影響。

1）05跑道起飛，即以50度航向從跑道往右上延長線方向起飛：從圖2中相對位置可一眼看出，商用樓對05航向起飛航班不形成雷達遮蔽。

2）05跑道降落，即從左下跑道延長線以50度航向往跑道方向降落：根據(jù)實際進場飛行程序觀察分析，一般05航向的進港航班，在轉入五邊前高度一般不低于800米，故進港航班飛越A點時的高度必定大于800米，航班的實際高度也遠高于A點的遮蔽高度（208米），故對05航向降落基本無遮蔽影響。

3）23跑道起飛，即以230度航向從跑道往左下延長線方向起飛：根據(jù)圖2相對位置分析，對23航向起飛后左轉的航班無遮蔽影響。23航向起飛右轉B點的離港航班，標準離場程序規(guī)定：“航班起飛，沿一邊爬升至450米、距離本場6.8NM后方可右轉B點繼續(xù)爬升”，意味著右轉到達B點前，航班高度一定超過450米，已遠高于商用樓在A點208米、B點159米的遮蔽高度，故對按標準程序離場的航班無遮蔽影響。

4）23跑道降落，即從右上跑道延長線以230度航向往跑道方向降落：從圖2中相對位置可直接看出，對23跑道降落航班無遮蔽影響。

5評估結論

從上述分析可知，本例中障礙物形成的遮蔽，基本上不會對航班起降造成實際影響。在進近、區(qū)域內飛行的航班高度更高，絕對高度也遠遠高于商用樓，也不會對進近、區(qū)域內的航班產(chǎn)生遮蔽。綜上所述，雖然附近商用樓對移動雷達水平和垂直方向的遮蔽均超出規(guī)范要求，但對管制業(yè)務的實際影響不大，故在擬選場地設置移動雷達仍是可行的。

6結束語

選址評估是空管設備建設中不可或缺的環(huán)節(jié)，一個優(yōu)選的地址可最大程度發(fā)揮設備效益。一般先仿真信號覆蓋初選擬建地址，再根據(jù)遮蔽分析調整設備位置或天線高度，最終通過飛行校驗以驗證是否達到建設目標。本文僅分析了特定條件下對管制業(yè)務的可能影響，因筆者水平所限，不當之處敬請指正。

參考文獻：

[1]? 中國民用航空局.MH/T 4003.2-2014民用航空通信導航監(jiān)視臺（站）設置場地規(guī)范第2部分：監(jiān)視? 2014：2