航空雷達(dá)講義

飛機(jī)結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)(AV專業(yè))機(jī)務(wù)工程部人事培訓(xùn)處,氣象雷達(dá)系統(tǒng)(WXR),概述：機(jī)載氣象雷達(dá)系統(tǒng)（WXR)用于實(shí)時(shí)地探測(cè)飛機(jī)前方航路上的危險(xiǎn)氣象區(qū)域，也可探測(cè)飛機(jī)前下方的地形情況，并將所探測(cè)目標(biāo)的輪廓、雷雨區(qū)的強(qiáng)度、方位和距離等顯示在導(dǎo)航顯示器上。供駕駛員避讓，保障飛行的舒適和安全?，F(xiàn)在的(WXR)都具有預(yù)測(cè)風(fēng)切變功能。,氣象雷達(dá)系統(tǒng)(WXR),氣象雷達(dá)的組成：,氣象雷達(dá)系統(tǒng)(WXR),柯林斯WXR-2100MultiScan雷達(dá)為天氣信息的處理和提煉提供了一種革命性的方法。MultiScan是一種完全自動(dòng)化的雷達(dá)，可以在所有時(shí)間、所有飛機(jī)高度顯示所有距離內(nèi)全部的重要天氣，不需飛行員進(jìn)行俯仰或增益設(shè)定，同時(shí)還不會(huì)顯示雜波。當(dāng)MultiScan雷達(dá)工作在自動(dòng)模式時(shí)，每位飛行員都能掌握目前只有最具經(jīng)驗(yàn)的雷達(dá)操作員才能掌握的天氣信息，這樣飛行員的培訓(xùn)要求就可進(jìn)行簡(jiǎn)化和標(biāo)準(zhǔn)化。MultiScan雷達(dá)大大減輕了飛行員的工作負(fù)荷，同時(shí)增強(qiáng)了天氣的探測(cè)能力，提高了乘客和機(jī)組的安全。,氣象雷達(dá)系統(tǒng)(WXR),氣象雷達(dá)系統(tǒng)(WXR),MultiScan雷達(dá)工作的關(guān)鍵是該雷達(dá)的下視能力，它可以透過地面雜波，直視雷暴底部的反射區(qū)，用先進(jìn)的數(shù)字式信號(hào)處理技術(shù)消除雜波。它還能以預(yù)設(shè)的俯仰進(jìn)行多重雷達(dá)掃描，以便探測(cè)遠(yuǎn)、中、短各種距離的天氣，實(shí)現(xiàn)了在各個(gè)飛行階段探測(cè)各種距離天氣的超卓能力。真正的320海里天氣探測(cè)及OverFlightTM保護(hù)是MultiScan雷達(dá)多種獨(dú)特功能中重要的兩個(gè)功能。MultiScan雷達(dá)運(yùn)用先進(jìn)的地面雜波消除算法，可以偵測(cè)到雷達(dá)地平線，為飛行員提供320海里外的大局天氣情況。OverFlightTM保護(hù)可使機(jī)組避免不小心穿越雷暴頂，當(dāng)前遭遇顛簸氣流大部分都是這種情況。OverFlightTM保護(hù)功能保證了威脅飛機(jī)的任何雷暴都被顯示在雷達(dá)屏幕上，直至其不再構(gòu)成對(duì)乘客和機(jī)組的威脅為止。,其先進(jìn)功能包括：-全自動(dòng)化操作：MultiScan具有全自動(dòng)工作模式。飛行員只需選擇所希望的距離，不需設(shè)定俯仰和增益。-基本無雜波顯示：柯林斯的第三代地面雜波抑制算法可以消除大約98%的地面雜波，使得對(duì)威脅天氣的顯示基本上擺脫了地面雜波的干擾。-全距離全高度優(yōu)化天氣探測(cè)：以變化的各種俯仰進(jìn)行多重掃描后獲得的天氣信息被儲(chǔ)存起來，當(dāng)機(jī)組選擇一定距離時(shí)，各種掃描所獲得的信息就從存儲(chǔ)器中提取出來顯示在顯示器上。由于運(yùn)用多俯仰技術(shù)獲得了遠(yuǎn)距離和近距離的天氣信息，無論飛機(jī)高度如何，選擇何種距離范圍，顯示器都會(huì)給出優(yōu)化的天氣圖像。大局天氣：MultiScan雷達(dá)能夠提供320海里外的大局天氣信息。,氣象雷達(dá)系統(tǒng)(WXR),Multiscan雷達(dá)概述擁有下列功能：按常規(guī)方式進(jìn)行增益控制：MultiScan使機(jī)組能夠在人工和自動(dòng)工作模式下提高或降低增益根據(jù)溫度改變?cè)鲆妫焊鶕?jù)溫度改變?cè)鲆婵梢栽诟吒叨妊埠綍r(shí)對(duì)雷暴的低反射率進(jìn)行補(bǔ)償。路徑衰減補(bǔ)償及警告(PAC警告)：在距離飛機(jī)80海里的范圍內(nèi)，可以對(duì)由于天氣干擾造成的衰減進(jìn)行補(bǔ)償。當(dāng)超出補(bǔ)償極限時(shí)，會(huì)顯示一個(gè)黃色的PAC警告條，以提醒機(jī)組處在雷達(dá)陰影區(qū)內(nèi)。+OverFlightTM保護(hù)：OverFlight保護(hù)功能降低了在高高度巡航時(shí)不小心穿越雷暴頂?shù)目赡苄浴ultiScan的低角度波束信息及記憶功能可保證對(duì)飛機(jī)構(gòu)成威脅的雷暴在飛機(jī)飛過以前在雷達(dá)屏幕不消失。,Multiscan雷達(dá)概述,海洋雷暴相關(guān)性：MultiScan能夠?qū)Ｑ罄妆┓瓷渎实慕档妥詣?dòng)進(jìn)行補(bǔ)償，在飛機(jī)跨海飛行時(shí)提供更加精確的氣象顯示-綜合低高度天氣：在低高度上運(yùn)用多俯仰可使雷達(dá)沿著飛行航跡掃描，避免雷暴穹隆區(qū)的威脅，而且能對(duì)飛機(jī)下面發(fā)展中的雷暴進(jìn)行掃描，并觀察更大范圍內(nèi)的天氣。-風(fēng)切變探測(cè)：在起飛和著陸階段具有風(fēng)切變自動(dòng)前視探測(cè)功能。-地圖：地圖模式可以探測(cè)重要的地理特性，如城市、湖泊及海岸線等。-功能分區(qū)控制（波音飛機(jī))：該功能使機(jī)長(zhǎng)和副駕駛能對(duì)距離、增益及工作模式獨(dú)立進(jìn)行控制。在人工模式時(shí)，還能實(shí)現(xiàn)獨(dú)立的俯仰控制。-所有距離/模式組合中同時(shí)顯示更新：即使機(jī)長(zhǎng)和副駕駛選擇了不同的距離和模式，但是在自動(dòng)工作模式時(shí)，兩個(gè)顯示器仍同時(shí)刷新。,Multiscan雷達(dá)概述,1.2雷暴對(duì)雷達(dá)波的反射性理解雷暴的反射特性是理解MultiScan雷達(dá)工作原理的關(guān)鍵。一般來講，雷暴按其對(duì)雷達(dá)波的反射率高低可分為三個(gè)部分(圖1.1)。結(jié)冰高度以下全部由水組成，是雷暴中能最有效地反射雷達(dá)能量的部分。雷暴中間部分由過冷的水和冰晶組成。由于冰晶是不良的雷達(dá)能量反射體，所以這部分對(duì)雷達(dá)波的反射率開始減小。雷暴的頂部全部由冰晶組成，雷達(dá)幾乎探測(cè)不到。此外，發(fā)展中的雷暴在其可見部分以上還有一個(gè)顛簸弧形波。,Multiscan雷達(dá)概述,圖所示的是一個(gè)實(shí)際的雷暴及在雷達(dá)天線不同俯仰時(shí)的圖像。在實(shí)際操作中，如果雷達(dá)在人工模式下，俯仰的確定常常要在尋找雷暴反射率最高的部分和減少地面雜波之間進(jìn)行平衡,Multiscan雷達(dá)概述,1.2.2自動(dòng)增益MultiScan在自動(dòng)工作模式時(shí)根據(jù)大氣溫度變化規(guī)律使用不同的增益，以此補(bǔ)償?shù)乩砦恢?、一天中不同時(shí)刻，以及高度等各種變化，優(yōu)化各飛行階段的天氣回波。對(duì)增益進(jìn)行上述調(diào)整，可以最好地適應(yīng)飛機(jī)的飛行環(huán)境，并針對(duì)主要條件提供最優(yōu)化的天氣圖像最終結(jié)果由于MultiScan可以通過多種俯仰設(shè)定來探測(cè)飛機(jī)前方的天氣，而且由于雷達(dá)具有下視能力，能從地面雜波中提取重要的天氣，所以MultiScan能以無雜波的畫面，顯示0-320海里范圍內(nèi)影響飛機(jī)的所有重要天氣。上述整個(gè)過程全部是自動(dòng)化的，這樣，機(jī)組就可以把精力放在天氣規(guī)避上，而不是天氣探測(cè)和圖像分析上。,Multiscan雷達(dá)概述,MultiScan具有下視能力，從地面雜波中檢出雷暴的反射部分。圖中畫面是地面雜波抑制功能關(guān)閉時(shí)的雷達(dá)顯示。天氣圖像被地面雜波所淹沒。當(dāng)打開GCS(地面雜波抑制)功能時(shí)，在單一的無雜波畫面中可以看到所有重要天氣(本例中，距離是從飛機(jī)前一直到160海里)。更重要的是，雷達(dá)不必在消除地面雜波和獲取最佳天氣回波兩者之間進(jìn)行俯仰的折衷了,MultiScan雷達(dá)的操作,2.1.2波音機(jī)型的控制面板波音機(jī)型擁有單套系統(tǒng)(依飛機(jī)構(gòu)型有一套收發(fā)機(jī))和雙套系統(tǒng)(依飛機(jī)構(gòu)型有兩套收發(fā)機(jī))控制面板。兩種面板都是“功能分立”的，即機(jī)長(zhǎng)和副駕駛獨(dú)立控制模式、增益及俯仰(注：只有在人工模式時(shí)俯仰設(shè)定才起作用)。,MultiScan雷達(dá)的操作,波音機(jī)型：自動(dòng)模式：選擇的是WX+T(天氣+顛簸)和+5俯仰，而且雷達(dá)處在“A”(自動(dòng))模式。VAR表示增益高于或低于CAL(校正)增益位置。,波音機(jī)型：人工模式：選擇的是WX+T(天氣+顛簸)和+2俯仰，雷達(dá)處在“M”(人工)模式。沒有顯示任何增益信息說明選定的是CAL增益。,MultiScan雷達(dá)的操作,波音機(jī)型:MultiScan雷達(dá)的“AUTO”按鈕(見圖)可以在人工和自動(dòng)模式之間轉(zhuǎn)換。AUTO是一個(gè)鎖閂式的按鈕，當(dāng)按下時(shí)，機(jī)長(zhǎng)和副駕駛兩人都處于MULTISCAN自動(dòng)模式；當(dāng)該按鈕處于彈出位置時(shí)，兩位飛行員都處于人工模。注：當(dāng)選擇自動(dòng)模式時(shí)，機(jī)長(zhǎng)和副駕駛都處于自動(dòng)模式；當(dāng)選擇人工模式時(shí)，兩人都將處于人工模式。不可能一人處在自動(dòng)模式而另一人處在人工模式。,MultiScan雷達(dá)的操作,MultiScan雷達(dá)的操作(自動(dòng))當(dāng)一開始選擇了自動(dòng)模式時(shí)，雷達(dá)將完成沿著飛機(jī)飛行航跡的第一次掃描，這是為了保證飛行正前方的天氣能夠馬上顯示給機(jī)組。第二次掃描則調(diào)低俯仰，這樣可能會(huì)看到明顯的地面雜波。天線第二次掃描時(shí)地面雜波抑制算法開始起作用，而且將在第五次掃描開始時(shí)(16秒)完全初始化。初始化過程完成后，機(jī)組就能看到優(yōu)化的天氣圖像，對(duì)選定的各種距離范圍都有最少的地面雜波。此外，OverFlightTM功能也將全面介入，以防止對(duì)飛機(jī)構(gòu)成威脅的雷暴在雷達(dá)波束下面被漏過。,自動(dòng)功能初始化完成以前人工狀態(tài)的雷達(dá)。,天線第一次掃描，顯示出威脅性的天氣,MultiScan雷達(dá)的操作,天線第二次掃描，初始化過程開始,天線第三次掃描，初始化過程進(jìn)行當(dāng)中,天線第四次掃描，初始化過程進(jìn)行當(dāng)中,天線第五次掃描，初始化過程完成,注：MutiScan具有“切換”功能(“coast”feature)，飛行員可以暫時(shí)從自動(dòng)模式切換到人工模式。如果飛行員從自動(dòng)切到人工，再返回到自動(dòng)全過程的時(shí)間少于約38秒，則雷達(dá)會(huì)“記住”自動(dòng)狀態(tài)的設(shè)定而不需重新進(jìn)行初始化,MultiScan雷達(dá)的操作,地面雜波(On/OFF)MultiScan處于自動(dòng)(AUTO)工作狀態(tài)時(shí)，地面雜波抑制功能(GCS)也在啟用狀態(tài)。對(duì)波音機(jī)型來說，這都是默認(rèn)功能。有時(shí)飛行員出于導(dǎo)航的目的，想暫時(shí)超控地面雜波抑制功能，同時(shí)又不想切換到人工模式。,波音機(jī)型：如果想看地面回波，按下并保持住GC(地面雜波)鈕。該按鈕是個(gè)暫時(shí)切換鈕，松開后會(huì)返回默認(rèn)的GCS（地面雜波抑制）模式,MultiScan雷達(dá)的操作,自動(dòng)模式的天氣探測(cè)特性在所有距離選擇上優(yōu)化天氣圖像由于MultiScan模仿了理想雷達(dá)波束，0-320海里的整個(gè)天氣圖像都儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)中。而且由于采用計(jì)算機(jī)算法消除了地面雜波，所以不需在最佳天氣圖像和最少地面雜波之間去平衡，也不必再費(fèi)力選取一個(gè)能兼顧兩頭的天線俯仰。飛行員只需選定距離范圍，則該范圍內(nèi)的最佳天氣圖像就會(huì)顯示在氣象雷達(dá)屏幕上。下組圖是10-80海里雷達(dá)連續(xù)掃描得到的天氣顯示。,MultiScan雷達(dá)的操作,MultiScan雷達(dá)的操作,更遠(yuǎn)距離的低高度天氣及防飛越雷暴穹隆區(qū)在低高度時(shí)，MultiScan雷達(dá)利用工作在不同俯仰的多波束，加上其地面雜波抑制功能，能夠防止飛越雷暴穹隆區(qū)，同時(shí)還可以看到更遠(yuǎn)距離的天氣。飛機(jī)在爬升時(shí)，上波束負(fù)責(zé)探測(cè)航跡上的天氣，防止飛越雷暴穹隆區(qū)，同時(shí)下波束采用比常規(guī)俯仰更低的俯仰設(shè)定來探測(cè)中、近距離的天氣。,MultiScan雷達(dá)的操作,工作模式,1、WX(天氣模式)WX(天氣)模式可以顯示，除顛簸信息以外的天氣目標(biāo)。當(dāng)MultiScan處于AUTO模式時(shí)，天氣顯示將提供無地面雜波的圖像，可以迅速、準(zhǔn)確地了解危險(xiǎn)天氣。,選定了WX(天氣)模式。顯示的4種顏色(黑、綠、黃、紅)代表不同的雷暴強(qiáng)度。注意GCS(地面雜波抑制)處于打開狀態(tài)(MultiScan處于全自動(dòng)模式)，天氣顯示基本上沒有地面雜波。,MultiScan雷達(dá)的操作,2、WX+T(天氣加顛簸模式)WX+T(天氣加顛簸模式)可以在顯示天氣目標(biāo)的同時(shí)將顛簸信息疊加在顯示畫面上。對(duì)于所有選定的距離范圍，顛簸顯示都是40海里以內(nèi)，在畫面上顯示為紫紅色。MultiScan處于自動(dòng)設(shè)定時(shí)，這種WX+T模式提供無地面雜波的圖像，可以迅速、準(zhǔn)確地了解危險(xiǎn)天氣。,此畫面顯示的是距離設(shè)定為40海里時(shí)的天氣和顛簸。共有五種顏色(黑、綠、黃、紅及紫紅。紫紅色表示的是顛簸。,此圖顯示的是中同樣的顛簸，但這次的距離設(shè)定是80海里。記住，只有40海里內(nèi)的顛簸能夠顯示，而且在任何距離范圍內(nèi)都可顯示。,MultiScan雷達(dá)的操作,3.地圖(MAP)處于自動(dòng)操作狀態(tài)時(shí)，MAP模式可以顯示包括地形和天氣信息在內(nèi)的所有雷達(dá)回波。接收機(jī)的靈敏度降低了10dB(一個(gè)顏色級(jí))，以便反映出地形特征，而不是僅僅反映出天氣特征。該模式可以辨識(shí)諸如山、海岸線、水體等地形特征。不顯示顛簸信息。在MAP模式時(shí)PACAlert(路徑衰減修正警告)功能不起作用。,注：在10,000英尺以下時(shí)，由于雷達(dá)波束位置的原因，要得到合適的地面圖像就要用人工操作模式。人工模式下，需仔細(xì)調(diào)整天線俯仰以便能夠很好地確認(rèn)地面目標(biāo)。不斷改變俯仰，直到得到最佳的回波。,MultiScan雷達(dá)的操作,4、按常規(guī)方式增減接收機(jī)靈敏度一般來說，氣象雷達(dá)測(cè)量的是大氣中水成分的反射率。當(dāng)增益選擇為CAL(校正)位置時(shí)：黑色表示反射率在零至極低之間；綠色表示反射率低；黃色表示中度的反射率；紅色表示強(qiáng)和極強(qiáng)的反射率；紫紅色表示有顛簸；,在增益設(shè)定為CAL(校正)時(shí)，顏色等級(jí)(黑、綠、黃和紅)能夠最精確地反映實(shí)際降雨程度及相應(yīng)的雷暴威脅嚴(yán)重程度。CAL增益設(shè)定是正常操作模式時(shí)推薦的增益設(shè)定。圖顯示雷達(dá)增益設(shè)定為CAL。,MultiScan雷達(dá)的操作,操作狀態(tài)下，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)增益旋鈕能夠提高接收機(jī)靈敏度。順時(shí)針旋到底時(shí)增益為MAX，這將所顯示天氣的顏色提高了大約一個(gè)半顏色級(jí)。這樣，原來顯示為黑色的天氣將變成綠色或黃色，而原來為綠色的將變成黃色或紅色，原來為黃色的將變成紅色。,4、按常規(guī)方式增減接收機(jī)靈敏度,在自動(dòng)操作狀態(tài)下，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)增益旋鈕能夠降低接收機(jī)靈敏度。逆時(shí)針旋到底時(shí)增益為MIN，這將所顯示天氣的顏色降低了大約一個(gè)半顏色級(jí)。這樣，原來顯示為紅色的天氣將變成黃色或綠色，而原來為黃色的將變成綠色或全部消失，原來為綠色將不再顯示。,MultiScan雷達(dá)的操作,注意，如果選擇MIN增益時(shí)，雷暴顯示仍為紅色，就表明這個(gè)雷暴有極強(qiáng)的反射率，極有可能對(duì)飛機(jī)構(gòu)成威脅。但是，雷達(dá)工作在MIN增益狀態(tài)的時(shí)間應(yīng)該很短，目的是為了確定雷暴核心和反射極強(qiáng)的區(qū)域，然后應(yīng)返回到校正位置。當(dāng)增益設(shè)定為MIN時(shí)，有可能剛好跨過紅色閾值的雷暴顯示成綠色。使用MIN增益設(shè)定會(huì)增大不小心穿越雷暴的概率。,警告：當(dāng)使用完低的增益設(shè)定后，永遠(yuǎn)要回到CAL設(shè)定位置。低于CAL的增益設(shè)定可能導(dǎo)致雷暴顯示強(qiáng)度低于實(shí)際強(qiáng)度,4、按常規(guī)方式增減接收機(jī)靈敏度,MultiScan雷達(dá)的操作,5、OverFlight(飛越)保護(hù)當(dāng)前這一代雷達(dá)在巡航高度上掃描雷暴反射部分時(shí)容易發(fā)生“過頂掃描”，而實(shí)際的雷暴頂還仍處在飛機(jī)航路上，因此不小心就可能穿越雷暴頂。圖所示為雷達(dá)傳統(tǒng)的人工操作模式下上述情況是如何發(fā)生的。第一張圖表示機(jī)組選擇了80海里的探測(cè)距離，同時(shí)把天線俯仰調(diào)節(jié)到把地面雜波放到最外的距離圈?？梢郧宄乜吹?0海里處的兩個(gè)雷暴環(huán)流(圖中圓圈內(nèi))。,MultiScan雷達(dá)的操作,第二張圖選擇的是40海里距離，雷暴環(huán)流則處在30海里處。注意，當(dāng)飛機(jī)不斷接近雷暴時(shí)，雷達(dá)波束不斷變窄，并且不斷抬高，照射在環(huán)流反射率較低的區(qū)域。最后，雷暴的強(qiáng)度不斷降低，雷達(dá)回波表明這僅是個(gè)綠色的環(huán)流。,第三張圖說明雷暴的濕頂(雷達(dá)頂)已經(jīng)處在雷達(dá)波束之下，雷暴已經(jīng)在雷達(dá)屏幕上完全消失，而實(shí)際情況卻是，雷暴的實(shí)際(可視)頂就在飛機(jī)航路上。,MultiScan雷達(dá)的操作,OverFlight保護(hù)功能的設(shè)計(jì)目的就是，在高高度巡航時(shí)避免飛機(jī)航路上的雷暴在處于雷達(dá)波束下面時(shí)不被雷達(dá)顯示出來。在更遠(yuǎn)的距離時(shí)，雷達(dá)的上波束以當(dāng)今常規(guī)雷達(dá)一樣的工作方式掃描雷暴的反射部分。隨著飛機(jī)不斷飛近雷暴，雷暴環(huán)流開始處在上波束的下面，這時(shí)MultiScan雷達(dá)開始利用6,000英尺下波束的信息保持對(duì)雷暴的監(jiān)測(cè)。在飛機(jī)前面大約15海里的范圍內(nèi)，MultiScan將存儲(chǔ)的數(shù)字化圖像與最近一次掃描得到的信息進(jìn)行比較，看哪個(gè)回波更強(qiáng)。如果對(duì)飛機(jī)構(gòu)成威脅的雷暴環(huán)流處于雷達(dá)波束之下，MultiScan則顯示存儲(chǔ)的雷暴數(shù)字圖像，這樣就保證了任何危險(xiǎn)雷暴都會(huì)留在雷達(dá)屏幕上，直到它們落到飛機(jī)航路后面為止。OverFlight保護(hù)功能在海拔22,000英尺以上起作用。,WXR的PWS功能是（無需開雷達(dá)電門）1、由無線電高度表在起飛和進(jìn)近時(shí)提供高度信號(hào)來啟動(dòng)或禁止其功能；2、自動(dòng)油門電門組件在起飛過程中啟動(dòng)PWS功能；3、起落架電門在進(jìn)近時(shí)發(fā)送起落架放下信號(hào)啟動(dòng)PWS功能；如果探測(cè)到風(fēng)切變威脅，它將發(fā)出提醒。提醒可能是警告或告誡。機(jī)組收到的提醒決定于以下條件：風(fēng)切變相對(duì)于飛機(jī)航向的位置距風(fēng)切變的距離飛機(jī)飛行階段一起飛或進(jìn)近風(fēng)切變是在很短的距離范圍內(nèi)，風(fēng)速或風(fēng)向，或兩者一起發(fā)生急劇變化，是一種大的向下的氣流，特別是在地面的高度發(fā)生時(shí)，對(duì)飛機(jī)的起飛和著陸造成嚴(yán)重的威脅。雷達(dá)對(duì)風(fēng)切變的探測(cè)是應(yīng)用多普勒頻移原理來實(shí)現(xiàn)的。在風(fēng)切變工作時(shí)，雷達(dá)天線只掃描120（60）。天線從右至左掃描期間處理氣象信息，從左至右掃描期間處理風(fēng)切變信息，而且只有在（30）之內(nèi)的風(fēng)切變目標(biāo)才被顯示出來。,MultiScan雷達(dá)的操作,6、風(fēng)切變探測(cè),MultiScan雷達(dá)的操作,6、風(fēng)切變探測(cè)在2,300英尺以下，天氣的掃描范圍從180變成120*，這表明風(fēng)切變探測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)開啟。駕駛艙中的風(fēng)切變警示功能在1,200英尺以下會(huì)顯示。只要飛機(jī)高度在2,300英尺以下，滿足風(fēng)切變限定邏輯(即處于起飛和著陸環(huán)境)，風(fēng)切變探測(cè)功能就永遠(yuǎn)開啟，即使雷達(dá)處于關(guān)機(jī)狀態(tài)。,MultiScan雷達(dá)的操作,WXR2100雷達(dá)提供了60的風(fēng)切變探測(cè)區(qū)域(飛機(jī)航向兩測(cè)各30)且對(duì)波音5海里的探測(cè)距離。探測(cè)覆蓋的區(qū)域在進(jìn)近/復(fù)飛和起飛階段時(shí)，會(huì)略微變化。,6、風(fēng)切變探測(cè),MultiScan雷達(dá)的操作,7、俯仰控制TILT(天線俯仰)控制功能只有在雷達(dá)人工模式下才起作用。在人工模式時(shí)，機(jī)組可以調(diào)整天線俯仰，實(shí)現(xiàn)對(duì)天氣和地面目標(biāo)的最優(yōu)化顯示。當(dāng)MultiScan處于自動(dòng)模式時(shí)，天線的俯仰設(shè)定是自動(dòng)管理的，這時(shí)TILT控制不起作用。俯仰控制是保證雷達(dá)在人工模式時(shí)有效工作的最重要的因素。多數(shù)情況下，機(jī)組都在努力尋找一個(gè)恰當(dāng)?shù)母┭鲈O(shè)定，在過多的地面雜波和過少的天氣信息之間進(jìn)行取舍。最佳俯仰依飛行階段(即低空、中空和高空)的不同而不同。各飛行階段推薦采用的俯仰設(shè)定將在下面文字中討論。,低空俯仰設(shè)定(10,000英尺以下)在10,000英尺高度以下時(shí)，推薦俯仰設(shè)定在+2至+7之間，+5是一個(gè)很好的折衷設(shè)定。飛行高度在10,000英尺以下時(shí)，機(jī)組有很多事情要做，如作檢查單、與塔臺(tái)聯(lián)系進(jìn)近/離場(chǎng)等等。這時(shí)將俯仰設(shè)為+5可減輕機(jī)組的工作負(fù)荷。+5的俯仰設(shè)定可以消除飛機(jī)周邊地區(qū)的大部分地面雜波并探測(cè)到絕大部分天氣信息。下文中要講到的兩個(gè)題目(“爬升”和“下降”)會(huì)談到上述原則背后的原因，以及何時(shí)采用+2和+7的俯仰設(shè)定。,MultiScan雷達(dá)的操作,中空時(shí)的俯仰設(shè)定(10,00025,000英尺)在陸地上空中等高度飛行時(shí)，一般原則是將俯仰設(shè)定在使少量的地面回波顯示在屏幕外緣上。如果是水上飛行，則無論選擇哪個(gè)探測(cè)距離，地面雜波都象圖所示那樣。如果水上飛行時(shí)地面雜波不足以確定適當(dāng)?shù)母┭鲈O(shè)定，則可根據(jù)不同高度的俯仰設(shè)定具體值。,MultiScan雷達(dá)的操作,高空時(shí)的俯仰設(shè)定(25,000英尺以上)在高空，雷暴頂部對(duì)雷達(dá)來說幾乎是不可見的。當(dāng)外界空氣低于-40C時(shí)，雷暴頂完全處于凍結(jié)狀態(tài)(即完全由冰晶組成)，幾乎不能反射雷達(dá)波的能量。這時(shí)就要大幅降低俯仰，保證雷達(dá)能探測(cè)到雷暴在更低高度上高反射率的部分。在陸地上空飛行時(shí)，在160海里距離內(nèi)可以利用地面雜波來選擇一個(gè)合適的俯仰。而對(duì)于更遠(yuǎn)距離的目標(biāo)就必須采取特殊步驟。在160海里范圍內(nèi)時(shí)，調(diào)整俯仰，使最外距離圈處出現(xiàn)一些地面雜波，保持這種狀態(tài)就能保證天線總是指向雷暴的反射部分，而雷暴的這一部分總是出現(xiàn)在所選距離范圍的外緣。,要注意的是，盡管對(duì)雷暴的過頂掃描現(xiàn)象可能會(huì)出現(xiàn)在中、低空，但這個(gè)問題在高空巡航時(shí)會(huì)成為一個(gè)重大威脅。許多飛行員在高空巡航時(shí)都根據(jù)80海里的探測(cè)距離來選擇俯仰設(shè)定，但該設(shè)定最適合50-80海里范圍的天氣回波，而重大天氣有可能出現(xiàn)在0-50海里范圍內(nèi)。因此，發(fā)生過頂掃描，繼而不小心在雷暴頂上飛過就成為一個(gè)重大隱患。50海里內(nèi)的目標(biāo)可能會(huì)發(fā)生過頂掃描，不顯示在雷達(dá)屏幕上，它們能引起嚴(yán)重顛簸。為了探測(cè)50海里內(nèi)的目標(biāo)，需要設(shè)定更低的俯仰，但這樣雷達(dá)可能會(huì)漏掉遠(yuǎn)距離的雷暴，而且在陸地上空飛行的話還會(huì)導(dǎo)致更多的地面雜波。,MultiScan雷達(dá)的操作,過頂掃描保護(hù)飛行員采用的技巧方法1：當(dāng)采用80海里探測(cè)范圍時(shí)，判斷哪些雷暴構(gòu)成威脅、哪些不構(gòu)成威脅的一個(gè)方法是，使用40海里距離圈(顯示屏的中間)作為決策點(diǎn)。如果在40海里處雷暴還處在雷達(dá)波束范圍內(nèi)(即在顯示屏上呈現(xiàn)顏色)，則應(yīng)被視為一個(gè)潛在威脅。然而，對(duì)于距離飛機(jī)40海里以內(nèi)并在顯示屏上消失的雷暴單體，就應(yīng)有意識(shí)的跟蹤和避免。,MultiScan雷達(dá)的操作,方法2：對(duì)裝有功能分力控制面板的飛機(jī)來說，可以采用另一種方