雷达发射机健康状态评价技术研究

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1、现代雷达ModemRadarN攵/发技术•中图分类号:TN83文献标志码:A文章编号:1004-7859(2014)06-0069-06雷达发射机健康状态评价技术研究钟诗胜，谭治学(哈尔滨工业大学机电工程学院，哈尔滨150001)摘耍：在分析固态雷达发射机的组成结构和工作过程的垂础上，泄义了描述雷达发射机健康状态的参数集。结合健康管理数据划分国际标准，给出片构参数基于劣化程度的标准化方案。建立了雷达发射机的健康评价层次结构模型，优化了层次分析法的权重关系判别矩阵构建过程，提出了改进的雷达发射机健康状态评价模糊层次分析法，利川雷达故障实际案例验证了改

2、进方法的健康状态评价能力。关键词：雷达发射机;数据标准化：改进模糊层次分析法；浮动权重AStudyonHealthStateAssessmentTechnologyofRadarTransmitterZHONGSliisheng，TANZhixue(SchoolofMechatronicsEngineering‘HarbinInstituteofTechnology、Harbin150001‘China)Abstract:Withtheanalysisofthestructureandworkingprocessofsolid^tateradart

3、ransmitter*afullsetofparameterstocharacterizethehealthstateofradartransmitterwasdefinedCombinedwiththeinternationalcriterionofhealthparameterdeteriorationdegreebaseddatanormalizationschemeforheterogeneousstateparameterswasgivenoutThelayerstructureforhealthassessmentwasbuiltup

4、/thebuildingprocessofweightdiscriminantmatrixofanalytichierarchyprocesswasoptimizedandanimprovedfuzzyanalytichierarchyprocessforhealthassessmentofradartransmitterwasputfonvard、ofwhichthecapabilityofhealthassessmentwasvalidatedbygivingfaultcasesKeywords:radartransmitter;datanor

5、malization;improvedfuzzyanalytichierarchyprocess;floatingweight0引言为提高防空雷达系统的保障能力，应在现有维修模式即事后维修的某础Z上引入健康管理理念，评估雷达在使用寿命期间的健康程度，从而在更广泛的时间跨度内实现对雷达的状态跟踪。防空雷达组成复杂，故障模式多样，仅靠整机级别的健康状态表述难以得出准确的评价结果，为此，应细化评价对象，针对雷达各分系统分别制定具有针对性的专用评价方法。雷达系统中发射机故障率最高，功能地位重要，应为首要研究对象。其健康状态评价面临两个问题:首先，雷达发射机

6、状态监控参数众多TL异构性强，电磁信号参数、机械性能参数、电力参数、热参数深度耦合，采用对各元件进行物理建模的方法，会面临过高的建模代价，并且难以保证模型的鲁棒性。因而，应该寻找一种既能够对异构参数信息统一描述，又能在不同的使用环境下保持其稳定性的方法。日前，仅有系统工程方法可以同时满足这两个特性。其次，雷达发射机健康状态的变化过程是动态的，现在通用的多种系统工程方法缺乏对系统动态特性的准确描述，直接采用此类方法往往难以得出较为准确的结果。通常可在一定理论研通信作者：钟诗胜Email:zhongss@hitcducn收稿日期:2014-01-10修

7、订日期：2014£3-21究的基础上，利用标准化来解决参数异构性问题。现在被广泛使用的模糊层次分析法拥有一定的改造空间，可对其进行相应的动态特性改造，并利用模糊化方法提高其评价的准确性。1雷达发射机健康状态表征1•1雷达发射机组成结构及工作过程本文的研究对象是某型地面防空系统搜寻雷达的集中式全固态发射机。该固态雷达发射机的工作过程如图1所示。发射机接收到激励端传來的射频输入，依靠多级放大固态单元、功率分配器和功率合成器对输入信号进行放大，然后传输给发射单元;循环液冷系统负责对热电路进行冷却；多路并联低压开关电源为每个独立的功率放大组件供电;控制保

8、护系统负责对发射机的状态参数进行监控，并在出现状态异常时启用相应的故障隔离机制保护系统⑴。图1某型固态雷达发射机工作过稈1