隨着計算機技術的發展與進步，民航航路管制的雷達維護工作也進入一個新的臺階。雷達設備由單片機、高速高容量計算機替代了之前的晶體管和低速計算機。相應的，雷達分析、計算、處理和展示過程中的數據不再像之前那樣的神祕，圖片、日誌檔案、數據記錄檔案、傳輸數據鏈路等都成爲了有價值的數據源。而現有的雷達維護工作中，往往都是直接使用外方給予的軟件工具，在長期使用後發現有些工具並不實用；有些工具由於開發時間較早，相比現有工作強度，變化後的效率不再高；有些工具當初並沒有開發，而現有需要又沒有等問題。需要什麼樣的軟件技術、軟件技術怎樣應用、軟件技術對維護工作有什麼幫助，變成了一個嶄新而又有建設性的問題。
1雷達維護工作和軟件技術的簡介
雷達主要是透過無線微波原理，將發出去的電磁波經過反射或對方航空器回波的方式對所有或部分航空器進行測向、測距和識別等過程。在維護的工作中，主要透過現有的監控軟件，對雷達狀態進行監視，透過一些測量工具對雷達的參數進行測量；當雷達發生故障時，透過對雷達數據的觀察判斷雷達部件的正常與否；當雷達有假目標時，透過對假目標的方位、距離和高度來判斷假目標的性質從而找出問題的所在；當有新的雷達安裝時，不但需要對雷達安裝過程進行參與，還要判讀雷達的執行是否正常、數據是否正確；當一部雷達已過其安全執行週期時，還要判斷其是否適合繼續服務……軟件是設計者使用各種不同的軟件語言編寫的程序或程序集以滿足爲滿足用戶不同領域、不同問題的應用需求。軟件開發是根據用戶要求建造出軟件系統或者系統中的軟件部分的過程，是一項包括需求捕捉、需求分析、設計、實現和測試的系統工程。在雷達維護過程中軟件應用就是將一些雷達維護的問題或需求透過計算機編程的方法，找出一個合理的解決方案。
2軟件在雷達維護工作中的應用設想
如今，雷達需要的軟件根據用途可以分爲日常監控、數據統計分析、管制應用等應用。那麼這些應該該如何實現？如何更好的服務到實際的工作中，我們先進行大膽的設想。
2.1日常監控
雷達最常見的工作就是監控，而由於設計方往往考慮不到用戶的細節問題，日常的軟件往往沒有強烈的聲光或者其他通知，更沒有集成監控接口。日常監控對於軟件的主要需求就是對告警各式各樣的通知，能夠使用戶及時的獲取資訊，另外就是監控信號的集中監控，包括各種不同品牌型號雷達甚至其他民航空管設備的監控。日常監控主要能夠透過幾種方式進行實現：日誌檔案、圖像識別、外方設計接口、硬件電平監測等。①日誌檔案：常用的現代雷達設備大多都有自己的日誌檔案，大多是實時或定時更新的雷達參數或雷達故障記錄數據。這些檔案被儲存在設備監控主機中，可以透過一些安裝日誌或培訓文檔明確檔案的具體位置，也可以透過觀察檔案的更新時間找到相應的檔案。②圖像識別：每一個監控主機都有自己的圖像展示軟件，當找不到日誌檔案的時候，我們可以透過直接截取監控介面的方法來判定設備的狀態。如果設備綠色代表設備正常，當截取圖片中的設備色彩判定爲綠色，就能說明設備的正常。③外方設計接口：部分外方設備可能在設計之初就留有一些提供監控的接口。有些外方公司並不足以獨立設計完成一套成熟的雷達系統，這樣的公司一般留有接口給其他集成軟件公司進行集成，這些接口有很多可以作爲軟件接口進行利用。④硬件電平監測：我們可以透過檢測設備狀態燈的電路電壓值來判定設備的狀態；也可以監控硬件接口例如RS232、網線等接口來檢視流動數據的具體資訊，透過對這些資訊的分析和解碼，來得到需要的資訊透過這些數據的監控，我們可以得到一部雷達的日常執行數據，得到這些數據後，我們可以實現監控和展示，將監控到的各種雷達數據集中展示到一個資訊平臺中，透過互聯網或者企業局域網的方式，就能夠實現隨時隨地的瞭解設備的狀態，更能夠根據這些狀態進行各式各樣的通知，例如聲音、短信或者郵件等。
2.2數據統計與分析
根據監控得到的數據或者一些雷達的目標輸出數據，我們可以對這些數據進行分析。我們需要對雷達數據進行的常見分析有幾種：雷達執行數據分析、雷達目標數據分析。這些統計和分析都能夠幫助維護人員對設備更好的服務。①雷達執行數據分析：雷達數據分析是雷達執行數據經過長期觀察後得出結果，透過對設備尋常執行數據的瞭解後，發現數據有異常或者不正確時，可以得到事先的提示；長期的數據監控也可以幫助我們對數據進行經驗分析，瞭解數據規律。另外，當一部雷達經過長期的執行過後，有些執行數據會經過變化，例如發射功率會變差、噪聲係數會提高。透過對這些數據的分析，比如說比較故障前後數據的差異，我們能夠判定一些老化部件是否合適投入執行。②雷達目標數據分析：雷達目標是雷達經過一系列工作後得到的航空器目標結果，這些目標資訊可以進行統計分析。透過統計目標的數量，例如極端情況下空域內航班數的雙峯值，可以用來合理安排空域；透過統計目標的正確性，例如對不同雷達的數據進行比較，分析單部雷達數據的正確性；透過分析假目標的統一規律，找出假目標的原因；透過對目標的分析找出雷達的性能數據，例如透過航空器經過雷達上空的最後位置判斷雷達頂空盲區的角度，透過航空器在各個扇區的信號強度判斷雷達扇區信號覆蓋情況，透過扇區的目標數量判斷雷達的處理能力等。
2.3管制應用
雷達維護的根本就是更好的服務於管制，當管制對於現有的設備系統不滿意的時候，我們就可以設計一些獨立的應用以滿足各種不同的需求。例如有些系統對數據的告警不明確，我們可以進行分析後給出；有些系統對於資訊的展示不夠自訂化，我們可以給出自訂的`資訊展示；有些系統集成度不夠高，管制需要透過不同主機的切換來檢視資訊，非常不方便，我們就能夠將數據進行集成展示。我們擁有數據源，而數據源就是數據倉庫，我們需要透過設計智能化的分析工具將數據的價值更好的體現。
3軟件在雷達維護工作中的實際使用案例
根據設想，在本人日常的雷達維護工作中，對雷達進行了一些軟件開發工作，完成監控軟件、參數分析軟件和假目標分析軟件，現將一些成果進行陳述。
3.1雷達監控軟件的應用
虹橋THALES雷達監控原本沒有聲音，造成值班人員有時無法立刻知道故障問題。於是根據THALES雷達的特性和快速開發的本質，對THALES自帶的監控介面進行了採集，透過比對模組的顏色來判斷設備正常與否，併發出聲音告警。利用這個軟件的成功應用，隨後又針對Terma場監雷達進行了監控軟件的設計開發，Terma系統由於需要和HITT自動化系統進行集成，其本身有各種日誌檔案和軟件接口，我們發現其頻繁更新的日誌檔案，並找出數據的意義，從而對Terma雷達所有數據進行了監控，其中包括天線轉速、功率、噪聲係數、電壓峯值、溫度等。我們還透過數據庫的挖掘，解析了HITT場監自動化的數據監控，然後將所有的資訊集中到內網中進行資訊共享，從而，在內網上任一時刻都能快速地瞭解虹橋雷達設備的即時狀態。
3.2參數分析軟件的應用
透過對參數的監控，我們得到了雷達的參數資訊，透過比較雷達參數的數據，可以瞭解雷達的設備狀況。圖形往往能夠給我們一個更直觀的數據展示，而往往透過這樣直觀的數據展示能夠讓我們瞭解設備的狀態。
3.3假目標分析軟件的應用
2015年，上海地區發現在某一區域有大量丟點出現，由於沒有合適的工具觀察假目標的情況，需要人員長時間的盯着屏幕觀察假目標。根據需求開發後，假目標軟件能夠針對一個錄像檔案進行分析，分析目標在設定區域，間隔時間內如果沒有再次出現目標便判斷爲丟點，隨後進行統計分析，分析單一航班丟點的位置和總個數，分析該區域內航班丟點的概率。透過該軟件，節省了日常維護人員的體力勞動，幫助了無線電干擾排查確定了大致的掉點位置範圍和頻繁出現的掉點區域，最後找出干擾源。
4結語
軟件設計對雷達維護工作至關重要，由於現有的航路逐漸複雜、航班量巨大，設備更新換代速度加快，透過軟件監控和分析能夠更好的幫助日常雷達維護工作的開展。透過軟件來監控和分析的穩定性更高、正確率更高，是雷達維護工作中較好的輔助工具。現有的民航空管維護工作中，軟件開發部分的參與相對較少，和其他行業比較起來相對落後，作者亦希望透過本文呼籲更多從業者對此的關注和投入，爲科技民航建設貢獻力量。