航管雷达系统网络技术发展和应用浅析崔军摘要：网络的出现对各个行业的技术都产生了深远影响，航管雷达作为空管保障体系中基本的监视设备，网络技术的应用与发展使其系统架构已经过渡到星型拓扑的基本框架，信号数字化也给雷达信号联网提供了技术基础。主要描述了网络技术的发展和特点，着重分析了IRS-20MP/L二次雷达系统拓扑结构，并通过案例分析，简述了航管雷达系统中网络技术的应用设想，以供参考。关键词：航管雷达；空管；网络技术；雷达站点：TN957.2：ADOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.13.009计算机网络的应用对社会的诸多方面都产生了重要影响，涵盖从经济建设到空防安全等各个方面。民航空管保障体系中的航管雷达也从20世纪80年代末期的单脉冲二次雷达过渡到使用S模式的二次雷达，计算机网络技术在航管雷达系统中得到了长足的发展和应用，雷达系统架构有了日新月异的变化，网络技术在航管雷达系统中的普及为实现雷达信号联网提供了技术基础。本文以RAYENEONASR-10SS一次雷达为基底引入网络技术，浅析了INDRAIRS-20MP/L二次雷达中网络技术的应用。1计算机网络技术的发展和特点数字化、网络化和信息化成为当今社会的重要特征，形成了一个以网络为核心的信息时代。1969年，出现了互联网的雏形，伴随着技术的革新和进步，直至1994年互联网发展成熟，因特网演变成基于ISP和NAP的多层次结构网络，计算机网络技术日益广泛应用。计算机网络提供了两个重要的功能，即连通性和共享性。连通性是指网络上的用户之间都可以交换信息，而共享性指的是资源共享，资源共享可分为信息软件与硬件共享。网络根据作用范围分为广域网、城域网、局域网、个人区域网，每一种网络都有不同的特点和使用范围，而航管雷达系统使用的是局域网，因为现阶段网络技术仅仅在单一航管雷达系统内应用，如果下一步实现全国雷达信号联网，就会涉及到更大范围内的网络应用。开放系统互联OSI模型定义了连接异种计算机标准的体系结构，OSI为连接分布式应用处理的“开放”系统提供了基础。OSI的七层体系结构为应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层和物理层。TCP/IP协议非国际标准，但是由于其更简单、更容易理解和实现，已经成为事实上的国际标准。2RAYTHEON一次雷达结构RAYTHEONASR-10SS一次雷达是20世纪90年代具有先进技术的全固态航管监视雷达，具有覆盖范围广、数据可靠性高、系统实用性强和目标容量可扩展的特点，适用于中高飞行流量的机场环境。ASR-10SS一次雷达的基本配置包括天线和天线基座、发射机、双通道接收机/录取器、双通道信号数据处理器、主/备现场控制和数据接口、遥控终端等。此航管雷达的特点是应用了以太网技术。20世纪90年代，网络技术的应用远没有现在广泛，而其采用的以太网并没有配备交换机或路由器等一类的网络核心部件，仅仅采用特性阻抗为50Ω的同轴电缆，将所有需要连网的设备利用“T”形头来实现以太网，用同轴电缆的起点端和终点端加载假负载来实现阻抗匹配。IEEE802.3以太网具有10Mb/sec的数据传输速率，双通道采用的是总线型的网络拓扑结构。该系统的网络结构如图1所示。3INDRA二次雷达结构和特点INDRAIRS-20MP/L二次雷达基本配置包括双通道接收机/录取器、发射机、天线、马达及马达控制器、双通道GPS时钟、主备交换机、UTS测试单元、VR3K、监控设备、ATC系统中用到的数台SDD设备等，其网络拓扑如图2所示。INDRAIRS-20MP/L二次雷达采用双网冗余的网络结构，并且主要部件采取双通道配置，A＼B网均配置交换机，并且相互独立运行，使用的是ICP/IP协议的10、100BASE-T。通过双网冗余，所有部件均接入A＼B网，包括主动通道切换、故障通道切换等，均能实现无缝隙衔接，确保设备工作的可靠性。马达控制器采用CAN-BUS技术进行自动切换。从图2中可以看出，INDRAIRS-20MP/L二次雷达采用星型拓扑结构，由中央节点和其他各个节点连接组成，每个节点之间的通信均需通过中央节点，在星型拓扑结构中中央节点是至关重要的，而在INDRAIRS-20MP/L二次雷达系统中，中央节点是利用交换机形成的。星型网络拓扑结构的优点就是结构比较简单、局域网建网更加容易、使用网络协议简单、单设...