探鸟雷达护航飞行安全——走近高科技精准飞行探测技术在石家庄
Admin - admin
于2019年07月16日发表
天气晴好，灵寿县一座大山山顶。
信泰通讯科技公司的几名技术人员将电源线和手提电脑数据线接入一台大型设备。电源启动，设备升降臂缓缓升至五六米高，顶端一个长约3.8米的天线缓慢旋转。技术人员手提电脑雷达图界面上，立即出现大量黄色和紫色的小圆点……9月中旬，在探鸟雷达技术实地测试现场，记者和周围的人们紧张而兴奋地盯着正在发生的一切。
探鸟雷达，也就是低慢小目标探测雷达的研发应用，对保障飞机飞行安全，预防飞机撞鸟从而造成安全事故具有重要现实意义。
五公里内可探测到一只鸽子
在与雷达设备相连的手提电脑界面上，有几个标着1.00Km等坐标数据的同心圆。一条绿色影线以同心圆的圆心为原点，在同心圆之间不停旋转。
“图上的圆圈代表雷达扫描的半径；绿色影线，显示的是雷达天线转速；界面下方的数据，表示的是探测到的目标。”一位眼睛始终盯在手机电脑上的技术人员介绍。
“黄色圆点是雷达探测到的目标物体，红线勾勒出他们的运动轨迹。紫色的点，则是雷达设备根据目标物体的运动轨迹，判定出他们下一步将会出现的位置。”技术人员说，现在雷达扫描图上显示的黄色圆点，就是雷达扫描区域内的车辆、人、树木和鸟等物体。
对于雷达的工作原理，相信许多人并不陌生。
雷达是模仿蝙蝠探路的方法，利用收发信机，通过天线向周围释放无线电信号，当信号遇到障碍物反射回来时，再由天线接收，通过信号处理软件进行分析，最终获得障碍物的大小、运动速度、运动方向等相关数据。
探鸟雷达也是如此，设备主要由天线、收发信机、信号处理软件三个重要部分组成。
常规雷达探测的目标是导弹、飞机等高空快速大目标，飞行目标的体积越大、速度越快、高度越高，越容易探测；反之，如果目标体积越小、速度越慢、飞行高度越低，探测难度就越大。
近年来，飞机撞鸟造成的安全事故屡屡发生，甚至可能造成机毁人亡的惨剧。然而，目前国内尚无有效的机场探鸟手段。多数机场还是利用人工巡逻的方式，发现和驱赶航道上的鸟或鸟群。不但效率低，而且可能出现驱赶人员离开后，鸟儿再次出现在航道上的险情。
如今，信泰通讯研发出的探鸟雷达，多次试验证明，可以在五公里范围内，精确地探测到一只鸽子。
技术研发的脚步永不停歇
在现场，研发经理李永平从背包拿出一架白色四轴固定翼无人机说：“这架无人机，就是此次探鸟雷达实地测试的一个主要参照物。”
李永平调试好与无人机相连的平板电脑，然后放飞无人机。不一会儿，与雷达设备相连的手提电脑上出现了几个向南方移动的黄色圆点。
天空中，无人机的身影越来越小，渐渐踪影全无。
“飞行高度30米，速度7米每秒，距离200米”……
紧盯手提电脑界面的技术人员，不时报出一组数字，李永平则通过电脑上显示的无人机操控数据，与之逐一核对。
“这是检测雷达探测设备的准确性，只要雷达数据与飞机操控数据保持一致，或在误差允许范围内，就说明探测数据是准确的。”李永平说。
探鸟雷达主要是对低空的飞行目标进行探测，而在这一空间内干扰因素很多，比如，汽车、人、树木和房屋。如何滤除杂波，从中选取有效探测目标，成为研发难点。
实现技术突破，需要大量的实测数据作支撑。
研发之初，每次技术人员到试验场测试，总会采集回大量目标数据。经过分析，其中大部分是杂波。
整整两年时间，技术人员每周都要到试验场采集数据，在山上一待就是一整天。然后将采集回的数据认真剖析，最终通过设置门限、调整参数等从中筛选并制作出有效目标的数据模型。
“2014年，对我们来说是一个重要的标志性时间点，探鸟雷达研发实现实质性突破。”信泰通讯总经理朱海峰说。
目前，信泰通讯研发的探鸟雷达，已可准确探测出飞行高度在10米至4600米之间，距离范围在5公里内的飞鸟或30公里内的小型飞行器；探测飞行目标的飞行速度最慢可达到0.5米/秒，探测准确度基本与国外的先进产品持平。
成本将比进口产品低一半
“我们的探鸟雷达技术，最近已在广西北海机场成功试用。”朱海峰点开电脑上的一个文件夹，里面储存的是探鸟雷达在机场实际应用的现场照片。在机场宽阔的跑道旁，拖车上安装着一座白色机柜、一部黄色发电机和一台探鸟雷达。
目前，信泰通讯的探鸟雷达对飞行目标已有较高识别度，可精确判断出目标飞行物是单只飞鸟还是多只鸟，并可对鸟只大小进行比较准确识别，为实现机场有效驱鸟奠定了基础。另外，雷达系统还可追踪、记录、分析目标的飞行轨迹。该技术应用落地后，北海机场未发生过飞机撞鸟事件。
由于研发难度大，技术含量高，目前，世界上只有美国和加拿大的两家企业在生产和销售探鸟雷达，但产品售价均在每台2000万元以上。
信泰通讯探鸟雷达研发成功后，一旦实现批量生产，售价将仅为进口产品的一半。
“不仅为飞机的飞行安全提供保障，探鸟雷达还可及时探测到无人机、热气球等低空飞行目标，下一步将应用在更广阔领域，比如一些重点部位的安保及国防。”
科技研发永不言尽。信泰通讯的研发人员仍在对探鸟雷达的各项性能和数据进行持续完善，力争尽早全面投用。
探鸟雷达技术的成功落地和不断完善，或将为“科技石家庄”勾勒出更丰满、更清晰、更动感的新形象。
