
WXR2100雷达解析.ppt
54页Pilot GuidePilot GuideRockwell Rockwell collinscollins WXR-2100WXR-21002o多功能控制多功能控制o雷达相关雷达相关o实际应用实际应用Rockwell Rockwell collinscollins WXR-2100WXR-2100WXR-21002006.08.25Rockwell Collins WXR-21003o面板介绍面板介绍o显示提示显示提示o角度提示角度提示o天气探测天气探测o自动模式自动模式o低高度低高度o延伸距离延伸距离o远距离远距离o显示更新显示更新多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制2006.08.25Rockwell Collins WXR-21004o空客多重扫描控制面板是一个双系统单操控的控制面板 双系统指的是雷达系统由于不同的飞机结构有可能有一个或者两个收发机单操控意思是功能,增益和角度设定对于机长和副驾是相同的 注意:角度调制只在人工方式下工作 4多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制面板介绍面板介绍2006.08.25Rockwell Collins WXR-21005简略介绍:简略介绍:oWX+T控制oTURB(颠簸模式)oGAIN增益o地面回波(开/关)多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制面板介绍面板介绍2006.08.25Rockwell Collins WXR-21006o“改进的颠簸探测”被加入了多重扫描雷达。
通过改进对颠簸的运算,减少了错误的报警和人为因素改进产生出更多可见显示o注意,颠簸只在40海里以内显示o因为雷达探测颠簸是通过计量降水速率,它只能在有降雨存在时工作因此,系统不适合探测晴空颠簸WX+T控制:多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制面板介绍面板介绍2006.08.25Rockwell Collins WXR-21007o注意:降水有可能在颠簸模式下不显示,在没有显示的地区可能会有可能出现强烈的天气 TURB模式只显示颠簸不显示天气当选择自动模式时,没有地面回波干扰在所有的距离圈选择下颠簸只能显示到40海里多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制面板介绍面板介绍TURB(颠簸模式)2006.08.25Rockwell Collins WXR-21008oCAL(校准)增益设定是对真实降雨率和它们所对应雷暴危险程度最精准颜色级别(黑,绿,黄和红)显示CAL(校准)增益是在正常情况下推荐的增益位置o当选择的是MAX增益或者MIN增益那会提供一个大约1.5倍天气显示颜色级别的提高或者降低意思就是,如果原来天气显示的颜色可能会增加或者减小一个级别o注意:在海洋天气反射补偿中,当增益被人工选择大于校准位时,一些岛屿或海洋回波可能会被显示。
多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制面板介绍面板介绍增益增益2006.08.25Rockwell Collins WXR-21009o在选择了一个小于校准位的增益设定后一定要返回校准位当增益选择小于校准位时会使雷雨显示得没有它实际那么强烈o如果一个雷雨在当选择增益在最小位时还是显示红色,表明它是一个有极其强的反射性对飞机有强烈的威胁但是雷达只能短时间选择在最小位置来帮助识别雷雨的中心和强烈反射地区,然后增益调节必须回到校准位当增益选择最小时,有可能一个刚好跨越红色等级的雷雨就会显示为绿色使用最小增益完全可能疏忽而进入雷雨区多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制面板介绍面板介绍增益 注意2006.08.25Rockwell Collins WXR-210010地面回波(开地面回波(开/关)关)o地面回波抑制(GCS)在多重扫描自动模式下是默认打开的有时候,机组可能因为导航原因想瞬间操控(关掉)地面回波抑制而又不用把雷达选择到人工模式多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制面板介绍面板介绍2006.08.25Rockwell Collins WXR-210011o自动工作模式是空客飞机上的标准模式。
oMAN GAIN(人工增益)显示是因为增益旋钮不在CAL(校准)位上o当选择人工TILT模式时,MAN(人工)后跟有角度数字o注意:当雷达失效在AUTO(自动)模式下,角度显示部位会指示一个A-15,A-15.5或A-16与失效信息(如WXR SYS(雷达系统)或AUTOTILT FAIL(自动角度失效))一起有效显示建议选择雷达到MAN人工模式和进行每一步标准操纵程序11显示提示显示提示多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制2006.08.25Rockwell Collins WXR-210012 提示: 自动功能失效时有可能没有NO AUTOTILT(自动角度失效)的失效信息显示,直到机组取消选择自动功能 显示提示显示提示多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制2006.08.25Rockwell Collins WXR-210013o在空客和波音飞机上当自动模式运行时,在EFIS上显示的角度指示的是雷达波束上部和下部的平均值 举例:当起飞的时候雷达波束的宽度是4°散开的下部波束设定到3°,上部波束设定到7°,显示的角度就为5°随着飞机爬升雷达波束宽度就会缩窄。
在10,000英尺AGL或更高时雷达上下波束大概相差2°o注意:由于显示系统的循环,它有可能在机长与副驾驶的导航显示上出现不同角度有效值角度提示角度提示多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制2006.08.25Rockwell Collins WXR-210014o天气探测天气探测 自动模式下天气探测的特点自动模式下天气探测的特点——提供任何距离圈下最合提供任何距离圈下最合适的天气图像适的天气图像 多重扫描模仿的是一个完美的雷达波束,0-320海里的天气图像全部储存在电脑内存里面进一步说明,当地面回波被计算机运算消除后,飞行员就不用困扰难于选择一个能没有地面回波干扰且又能得到最清晰天气图像的天线角度飞行员只需简单的选择距离圈最合适的天气图像部分就会显示在雷达显示仪上天气探测天气探测多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制2006.08.25Rockwell Collins WXR-210015o当自动模式一开始被选择,雷达会沿飞行航迹进行一次扫描,这样保证机组能够马上看到前方天气情况o当雷达进行第二下扫描时会扫描一个相对低一点的角度,这时会看到一些地面地形的回波地形回波抑制功能也在第二次扫描开始时工作,并且会在第五次扫描(16秒)时完成它自身系统的初始化。
当系统的初始化完成后,机组无论选择什么距离圈都能看到一个最少地面回波干扰的天气图像o另外,OverFlight™(飞越保护)会充分参与保护飞机避开那些在雷达波束以下对于飞机有危险的天气自动模式自动模式多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制2006.08.25Rockwell Collins WXR-210016o多重扫描还有一个“coast”特点,允许飞行员短时间的选择到人工模式然后回到自动模式 如果飞行员从自动模式选择到人工模式,然后在38秒内重新回到自动模式,雷达会记得自动模式的设置而不需要重新进行初始化自动模式自动模式多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制2006.08.25Rockwell Collins WXR-210017o低高度延伸距离天气和防止低高度延伸距离天气和防止拱形天气拱形天气(发展(发展 阶段的雷雨)阶段的雷雨) 在低高度多重雷达操纵利用不同天线角度设定和地面回波抑制功能,使得雷达可以防御拱形雷雨,同时大多数时候能看到较远距离的天气上部的雷达波束沿着或者稍高于飞机爬高的航迹探测以防止拱形雷雨,下部雷达波束用一个低于传统的角度来探测中短距离的天气低高度低高度多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制2006.08.25Rockwell Collins WXR-210019o多重扫描低高度运作多重扫描低高度运作低高度低高度多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制2006.08.25Rockwell Collins WXR-210020o 延伸距离天气的例子 在人工模式,角度设定到+7沿着飞机的爬升航迹看去,实际上天气探测被限制在了20海里 当选择自动模式,马上危险天气被清楚的看到一直到80海里延伸距离延伸距离多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制2006.08.25Rockwell Collins WXR-210021o远至远至 320海里的战略性天气海里的战略性天气 因为多重扫描能够选择对于天气最合适的角度,然后通过数字信号处理抑制地面回波,雷达能够撇去雷达地平线的限制和自动提供远至320海里的战略性天气。
远距离远距离多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制2006.08.25Rockwell Collins WXR-210022o全部距离和模式联合的同时显示更新全部距离和模式联合的同时显示更新 显示除了在风切变模式下是每5.5秒更新一次,其它所有模式都是每4秒更新一次 多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制显示更新显示更新2006.08.25Rockwell Collins WXR-210023WXR-2100的几个特色:的几个特色:o可变温度基准增益可变温度基准增益o轨迹衰减补偿(轨迹衰减补偿(PAC))o飞越保护飞越保护o海洋天气反射补偿海洋天气反射补偿多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制2006.08.25Rockwell Collins WXR-210024o可变温度基准增益可变温度基准增益 在自动模式下,可变增益是基于大气温度对所有飞行阶段变化的地理位置、一天中不同时间和高度等进行补偿来提供合适的增益设定和天气显示增益在结冰层下是保持恒定的当飞机上升穿过结冰层和温度下降低于0°C时,增益增大 因为,当温度下降低于-40°C时云顶完全由冰晶组成,它表现出最小的反射率。
在这种情况下变化温度基准增益会大约增加一个颜色级别来提供更准确的高高度气象信息多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制2006.08.25Rockwell Collins WXR-210025o轨迹衰减补偿(轨迹衰减补偿(PAC)) 如果中间的一个降雨制造了一个衰减区域,也被称为雷达阴影,PAC警告会放置一个黄色的圆弧在距离圈的最外面警告飞行员有衰减的情况PAC警告当雷达增益设定在校准位并且飞机在雷雨80海里内时工作o警告:永远不要飞进雷达阴影警告:永远不要飞进雷达阴影o小心:小心:PAC警告在除增益校准位外其它设定位置不工作警告在除增益校准位外其它设定位置不工作o提示:提示:PAC警告在自动和人工模式下都工作警告在自动和人工模式下都工作多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制2006.08.25Rockwell Collins WXR-210026o飞越保护飞越保护 飞机在高高度巡航时,飞越保护帮助飞机免受那些在航迹上但又低于雷达波束而没有显示的雷雨的危害 当雷暴主体将要低于雷达的上波束,多重扫描利用雷达下波束所探测的信息(高度范围6000英尺)提供显示。
当天气接近到飞机大约15海里时,多重扫描会对比保存的雷雨数字图像和最后一次扫描的信息,并显示出反射较强的当危险天气的主体要掉到雷达波束以下时,多重扫描就会显示出已经保存的雷暴的数字图像,保证所有有危害的雷雨会一直显示直到它们移到飞机后面多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制o飞越保护在海拔飞越保护在海拔22,,000英尺以上工作英尺以上工作2006.08.25Rockwell Collins WXR-210027o雷雨的湿顶在上部波雷雨的湿顶在上部波束里束里o雷雨的湿顶在低一点雷雨的湿顶在低一点的波束里的波束里o雷雨的湿顶在储存记雷雨的湿顶在储存记录里录里多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制2006.08.25Rockwell Collins WXR-210028o海洋天气反射补偿海洋天气反射补偿 在自动模式中,多重扫描利用飞机导航数据库来识别海洋地区,自动调节增益和天线角度来计算被减弱的海洋性雷雨雷雨定义的标准被调整,这样可以更精确的反应出对飞机有危害的雷雨多功能控制多功能控制多功能控制多功能控制2006.08.25Rockwell Collins WXR-210029o雷达罩特性雷达罩特性o风切变系统风切变系统o不相容雷达不相容雷达o辐射危害辐射危害雷达相关雷达相关雷达相关雷达相关2006.08.25Rockwell Collins WXR-210030o雷达罩是雷达系统的组成部分 过厚的上漆,修补处或裂痕使水进入雷达罩蜂巢结构内,能明显的减少屏蔽器的发射功率,并能产生较宽的旁瓣(cat's eyes/ghost targets)。
雷达罩雷达罩雷达相关雷达相关雷达相关雷达相关2006.08.25Rockwell Collins WXR-210031o“CAT‘S EYES”或“GHOST TARGET”可能会显示为一条窄的绿色或绿黄色弧线,或者是在正负45度范围内的两个小目标o他们通常发生在4到8海里之间的范围内,且飞机的高度在大概3000英尺以上oCAT‘S EYES 是天线旁瓣和主瓣反射传回的由地面造成的回波到回波的距离和飞机的高度一样即使使用的时新的雷达罩屏蔽器,选择最大增益时也不难看到CAT’S EYESo在CAL(增益)校准位时,它们应该是看不见的如果在CAL(增益)校准操作时仍能看到CAT‘S EYES,就表示过厚的上漆和/或补漆已经很严重的减小了天线的发射功率oCAT'S EYES 是地面回波的产物,因此飞机在地面时是看不到的雷达罩雷达罩雷达相关雷达相关雷达相关雷达相关2006.08.25Rockwell Collins WXR-210032o风切变探测区域风切变探测区域 WXR-2100 雷达提供60°的风切变覆盖(飞机航向左右各30°) ,探测距离空客飞机5海里在进近、 复飞和起飞阶段覆盖范围会有明显的变化。
分切变分切变雷达相关雷达相关雷达相关雷达相关2006.08.25Rockwell Collins WXR-210033o风切变图像仅显示在气象WX或WX+T显示模式下在雷达开,模式选择在MAP或TEST时,如果系统探测到存在风切变危险,显示模式自动转换到WX+T模式,并显示天气和风切变图像选择范围不会自动改变o在风切变扫描时(低于2300尺AGL),系统自动控制雷达倾角,以优化探测风切变的性能分切变分切变雷达相关雷达相关雷达相关雷达相关2006.08.25Rockwell Collins WXR-210034o起飞中警告系统工作区间: 在飞机开始起飞滑跑时,警告、注意和咨询信息系统开始工作,直到飞机通过1200英尺o从飞机速度大于100节到通过50英尺高,上述三种信息被抑制分切变分切变雷达相关雷达相关雷达相关雷达相关2006.08.25Rockwell Collins WXR-210035o着陆过程中警告系统工作区间:在飞机下降通过1200尺时警告、注意和咨询信息系统开始工作,直到飞机通过50英尺o从飞机通过50英尺到接地,上述三种信息被抑制分切变分切变雷达相关雷达相关雷达相关雷达相关2006.08.25Rockwell Collins WXR-210036oWRX-2100雷达结合了一种先进的不相容雷达排斥算法。
该算法可以防止其他飞机的气象雷达的信号干扰但是,高功率军用雷达和军用雷达干扰系统将会引起错误的显示 典型的由高功率军用雷达引起的干扰图像不相容雷达不相容雷达雷达相关雷达相关雷达相关雷达相关2006.08.25Rockwell Collins WXR-210037o美国国际标准研究所规定个人暴露于雷达天线的电磁辐射下6分钟(或更长时间),所受到的辐射量最大为10 mw/cm平方 o微波炉代表一种更为关注公众安全的产品,微波炉的泄漏标准为4 mw/cm平方 辐射危害辐射危害雷达相关雷达相关雷达相关雷达相关2006.08.25Rockwell Collins WXR-210038o1980年,科林斯的工程师在航线中测量了气象雷达系统的辐射量工程师利用一种通常称为微波辐射危险计量器(Model 481B)的设备测量气象雷达发射时的辐射量在移去雷达罩后,该设备被放置在雷达天线前1.5英尺处系统范围设定在320海里,以便提供最大的脉冲宽度在这种情况下,功率密度计量器的最大读数为0.3mw/cm平方o注意:注意:有观点认为暴露于任何辐射下都是有害的,特别是长时期的暴露。
每个航空公司做这方面的决定时都要考虑到这一点,并且确定员工暴露在辐射下只是个别现象,且认为这能产生物理伤害雷达相关雷达相关雷达相关雷达相关辐射危害辐射危害2006.08.25Rockwell Collins WXR-210039o广州-昆明 B-6283 31500’巡航 过BIGRO以后的天气实际应用实际应用实际应用实际应用2006.08.25Rockwell Collins WXR-210040实际应用实际应用实际应用实际应用2006.08.25Rockwell Collins WXR-210041实际应用实际应用实际应用实际应用2006.08.25Rockwell Collins WXR-210042实际应用实际应用实际应用实际应用2006.08.25Rockwell Collins WXR-210043实际应用实际应用实际应用实际应用2006.08.25Rockwell Collins WXR-210044实际应用实际应用实际应用实际应用2006.08.25Rockwell Collins WXR-210045实际应用实际应用实际应用实际应用2006.08.25Rockwell Collins WXR-210046实际应用实际应用实际应用实际应用2006.08.25Rockwell Collins WXR-210047实际应用实际应用实际应用实际应用2006.08.25Rockwell Collins WXR-210048实际应用实际应用实际应用实际应用2006.08.25Rockwell Collins WXR-210049实际应用实际应用实际应用实际应用2006.08.25Rockwell Collins WXR-210050实际应用实际应用实际应用实际应用2006.08.25Rockwell Collins WXR-210051实际应用实际应用实际应用实际应用2006.08.25Rockwell Collins WXR-210052实际应用实际应用实际应用实际应用2006.08.25Rockwell Collins WXR-210053实际应用实际应用实际应用实际应用2006.08.25Rockwell Collins WXR-2100谢 谢2006.08.25Rockwell Collins WXR-2100。












