文/郭建江

高空探测数据采集的准确性和精确度完全取决于L波段雷达的运行状况。为了保证雷达的正常工作，对探空站L波段进行全面、细致、高效的维修和保养，是雷达正常稳定运行的前提。本文对L波段雷达系统的几种故障维修方法进行了浅析和探讨。

1 L波段测风雷达综述

1.1 L波段测风雷达的关键作用

L波段测风雷达经过十几年可靠稳定的运行，现已普及到全国各个高空台站。形成气象高空探测网，并已成为世界高空气象探测网的重要组成部分。利用L波段测风雷达采集的高空气象要素为精准数值天气预报和气象服务提供高质量可靠的观测数据。L波段测风雷达的重要性不仅限制于天气预报的准确性和快速性。能更快速、更安全地测量测风数据、风向和风速等高空风气象数据。这是L波段测风雷达在天气预报中的另一个重要功能，也是一项常用功能。所以，L波段测风雷达具有多种测风功能，能够安全、准确、快速地提供最新的高空气象要素。

1.2 雷达探测精度

L波段测风雷达利用升空气球携带的探空仪探测出的温、压湿气象数据非常精准。依据相关气象资料分析，L波段测风雷达探空高度数据的稳定性和精确度同我国80年代初期使用的59-701雷达系统有较大的提高。因此，越来越多的高空气象风向预报将使用L波段测风雷达实时测量的数据。温度探测达到北美区域探空仪水平，L波段高空气象探测系统矢量风误差好于北美区域探空仪的水平，总体上达到20世纪90年代中期世界先进水平。

2 L波段雷达维护方法与故障分析

故障排除的关键是正确分析故障原因，分析故障原因是基于准确的故障现象点的判断，有必要对实际故障现象进行确认。因此，需要采取适当的分析和判断方法，以达到“准、稳、狠”的效果。对比分析和“信号相关分析法”为判断故障现象、故障分析方法、故障排除方法、雷达快速维修的实践和经验提供了依据，满足了高空气象雷达技术保障的要求。

图1：GFE（L）1型测风雷达系统方框图

2.1 L波段雷达信息比较分析法

信息比较分析法是以维护方法和正常状态充分融合，以正常状态对雷达参数进行支持，基本资料介绍雷达状态变化前后的基本信息，获取故障前后的失效现象，确定故障的原因和分析的主要依据。L波段雷达正常状态的基本信息包括雷达的静态参数，动态参数和状态指令。

2.2 信号相关分析法

整个L波段雷达是有九个分系统和电源系统组成一个整体，各分系统是相互影响、相互制约相互关联的。信号关联分析是以整个雷达为基础，研究组件与室外天线部分连接关系，即在整个检测系统中分析扩展子系统、分系统和功能面板（模块和控制盒）的独立性和相关性。所谓独立性，是指在整个检测系统中，分机和单元电路的连接和作用。相关性是指完成功能所需的外部条件，包括各部分之间的相互作用、控制关系、控制方法等。它还包括空间中各种信号的相互渗透和相互补充，以避免被视为孤立和静止的故障。

检修过程的基本原则：由整体看局部，按照某个线索查究事情真相，逐级检查。这个线索是各个部分之间的有机联系，主要体现在整个机器的信号处理，查出故障的原因。通过对线索的分析判断，利用对疑虑点的检查判断结果，可以快速地触摸到真实故障原因，从而甄别出故障部位，迅速排除故障。雷达故障诊断是一个复杂的过程，从故障现象的观察——故障原因的分析——明确故障方向——确定故障排除联锁。包括L波段雷达系统和主分机功能板、功能框图和信号流程图，实现基本工作原理的有机结合，是全局把握的基础。雷达功能框图阐明了雷达工作的基本原理和各部分的主要功能，为雷达故障分析奠定了基础。

信号流程图给出了整个信号走向、分配的变化趋势，阐明了各功能模块之间的控制相关性，是分析雷达故障原因和确定维修雷达方向的主要途径。一旦发生故障，根据故障现象，功能块图是用来确定系统中的故障，以及故障的位置是由信号流图确定，这样我们就可以迅速分析故障的原因，迅速而明确地界定维修方向，快速定位故障的位置，并迅速消除故障的目标。例如，角度自动跟踪正常，手动失灵。根据图1，手控盒、终端接口11-4，天控照处理板11-6和它们之间的传输线路是由手动跟踪的影响。图1显示，发射电流有关构件：终端接口11-4、发射控制11-2以及测距分系统11-3等。

3 结束语

L波段测风雷达具有智能化、集成化、精细度高这三大特点，为了能够熟练掌握和灵活应用L波段测风雷达，相关的雷达技术保障人员有必要不断地学习和掌握雷达的整体框图和信号流程图。为确保雷达的正常运行，每个人探空人员也都要相互配合，值班时遇到雷达故障，一定要描述清楚故障现象与故障原因，为雷达保障人员准确判断出故障点提供依据。我们还需要充分发掘每个探空值班人员的聪明才智、潜能，同时努力解决实际工作中遇到的问题。最后消除故障，保证L波段雷达正常运作。

参考文献

[1]L波段(I型)高空气象探测系统工作原理及使用方法[M].南京大桥机器厂,2005．

[2]GFE(L)1型二次测风雷达原理和维修[M].南京大桥机器厂,2003.