双偏振天气雷达同时收发模式的一种改进方法

目前,双偏振多普勒天气雷达的同时发射方式受到了普遍关注,作者针对该方式中偏振参量差分反射率存在较大误差的问题,研究了双发射通道相位差与差分反射率精度的关系,以及双通道发射功率差、接收机增益等对差分反射率的影响.在此基础上,给出了双偏振同时发射方式的一种改进方案,并讨论了该方案的优势和特点,设计了双偏振多普勒天气雷达同时发射方式下回波信号的处理框图.     

多普勒天气雷达脉冲形成网络(PFN)过压故障分析与处理

通过一起典型的固态调制器故障的分析与排除,对多普勒天气雷达发射分系统的组成、工作过程进行了阐述,并揭示出对多普勒天气雷达发射分系统的检修要点。     

尽快发挥多普勒雷达的整体效益为江西经济跨跃式发展提供优质服务——在南昌多普勒雷达站竣工典礼上的讲话

各位领导、各位来宾：首先我代表江西省气象局对出席今天竣工典礼的孙用和副省长、李黄副局长和各位领导、各位来宾表示热烈欢迎！多普勒效应是澳大利亚物理学家J．Doppler１８４２年首先从运动着的发声源中发现的现象。多普勒天气雷达的工作原理即以多普勒效益为基础，具体表现为：当降水粒子相对雷达发射波束相对运动时，可以测定接收信号与发射信号的高频频率之间存在的差异（即频移），从而得出所需的信息。运用这种原理，可以测定散射体相对于雷达的速度，在一定条件下反演出大气风场、气流垂直速度的分布以及湍流情况等。这对研究降…     

FM-CW多普勒雷达

FM-CW(调频连续波)雷达自1969年问世以来,一直用于晴空探测。最初是对雷达反射率的结构进行定性显示。晴空雷达回波往往出现波动,信号频率是取决于目标距离和目标速度,因此一般认为FM-CW雷达不能得到离散目标的多普勒速度谱。但是重复扫描发射频率信号的相仕只取决于目标速度,所以用分析功率频谱的方法可以得到多普勒频谱。1975年进行的FM-CW雷达多普勒处理试验表明:EM-CW雷达除了可以探测晴空雷达散射,还可以探测水汽凝结体的多普勒频谱。     

CINRAD/CD雷达频率综合器故障信号检测分析

频率综合器是多普勒全相参雷达的核心器件,提供雷达工作所需的高稳定信号。通过剖析CINR AD/CD雷达频率综合器结构,明确频综故障判断检测方法,针对兴义雷达频率综合器故障案例分析,得出CINR AD/CD型雷达发射信号脉冲异常的诊断步骤,并对维修前后的调制信号和激励信号进行对比分析,方便雷达技术保障人员对CINRAD/CD型雷达频率综合器故障进行检测维修。     

气象多普勒雷达测试技术介绍

本文主要通过详细的图示和相关的计算公式,以DW SR 2500C/K为例,介绍了进口多普勒气象雷达的测试和计算,其中包括脉冲宽度、发射频率、脉冲重复频率、峰值功率、接收机信号线性性和动态范围和最小可探测信号的测量等。对于国产气象多普勒雷达的测试从原理和方法上具有参考和充实作用,有普遍的实用价值。     

气象多普勒雷达测试技术介绍

本文主要通过详细的图示和相关的计算公式,以DWSR 2500C/K为例,介绍了进口多普勒气象雷达的测试和计算,其中包括脉冲宽度、发射频率、脉冲重复频率、峰值功率、接收机信号线性性和动态范围和最小可探测信号的测量等.对于国产气象多普勒雷达的测试从原理和方法上具有参考和充实作用,有普遍的实用价值.     

多普勒天气雷达发射机回扫充电电路故障分析

民航机场多普勒天气雷达发射分系统为满足宽重复频率下发射功率稳定的要求,采用了回扫充电调制器技术,本文简要介绍了民航多普勒天气雷达发射分系统回扫充电调制器电路的组成和工作过程,并结合在实践中出现的两起典型故障,提出了此类电路故障的分析检修方法,以期对雷达维护人员在以后排除此类故障时提供帮助。     

相干雷达系统的设计原理

1.引言过去几年中,许多学者已阐述了使用灵敏的相干雷达系统,可以获得高度为1—100公里的晴空区的雷达回波。这在技术上就要求VHF—UHF(30—3000兆周)的雷达系统具有几兆瓦的发射峰值功率和几百甚至几千平方米的天线有效面积。为了测量回波的多普勒特性,这样的系统必须是频率相干系统,即应能根据发射脉冲相仕确定回波脉冲信号的相位。已提出的LaMADRE(低、中层气象多普勒雷达试验)系统就具有以上能力,下面就讨论此类系统的某些技术指标。     

脉冲多普勒雷达

多普勒雷达是根据多普勒效应,利用电磁波测定目标物速度的一种工具,早在20多年前已在军事和航空上得到应用,60年代初期引进气象部门,并进一步发展成气象上用的脉冲多普勒雷达,它可以同时得到降水目标物位置和运动的资料,用来探测云雨降水中的气流结构和滴谱分布等,是云雾物理研究及灾害性天气警戒中一种有用的工具。脉冲多普勒雷达发射相干的脉冲电磁波,遇到目标物返回后,根据返回的时间确定位置,根据频率漂移的数据得出运动的情况。云雨降水是弥散目标物,对某个距离上返回的信号进     

CINRAD/CC型新一代天气雷达激励源故障分析

激励源是全相参多普勒天气雷达发射分系统射频激励调制脉冲信号和标定分系统射频测试调制脉冲信号的提供者,如果激励源输出的RF调制脉冲信号的功率下降比较多,或者时序控制脉冲幅度和脉宽发生变化,或者进入激励源的本振1、本振2的频率和功率发生变化,都将引起发射机发射功率的大幅度下降,从而造成回波信号异常等故障现象.通过2010年10月27日新疆阿克苏天气雷达激励源故障现象,并结合激励源的基本原理及雷达正常运行和非正常情况下关键点波形的对比分析揭示了CINAD/CC天气雷达激励源故障的成因,给出了故障诊断依据和测试排除的具体办法,为保证天气雷达业务实时运转提供了保障.     

相关法从常规天气雷达信号中获取多普勒诺宽的模拟试验

理论上,对常规天气雷达信号进行相关分析可得多普勒谱宽,但此法是否有实用价值即实测精度如何是一个需要探讨的问题。用模拟方法对此进行研究是比较理想的既经济又灵活。本文模拟了一个可以改变谱形参量的接近实际的随机多普勒复频谱,对复频谱进行傅里叶反变换得到天气雷达回波的时域信号。然后对时域信号进行相关分析以求得自相关曲线和多普勒标准差。通过不同条件下多次试验结果的分析,得出不同的信噪比及多普勒谱形对相关法测量多普勒谱宽精度的影响,这对于用相关法从实际的常规天气雷达信号中获取多普勒谱宽有一定的指导意义。     

利用火箭技术进行云催化的自动化系统

介绍了一个用多普勒或非多普勒雷达装备的新的自动化防雹雷达中心。该系统实现了从雷达采集云信息到发射装有催化剂火箭这一整个过程的自动化,从而提高了雷达中心的效能。系统包括雷达视频信号的数字化处理系统、天线控制子系统和专家信息系统。自动化防雹系统的应用范围广泛,例如:防雹作业,气象研究,降水测量和短期预报等。     

3830多普勒天气雷达的回波信号流程分析

随着全国大气监测自动化项目的展开，我区新一代天气雷达系统建设正如火如荼地进行。目前，我区已先后布设了3部多普勒天气雷达，均为安徽四创电子股份有限公司研发的CINRAD／CC全相参脉冲多普勒天气雷达。该系统对灾害性天气，尤其是突发性中小尺度灾害性天气的监测预警具有重要的作用。本文对3830天气雷达接收通道回波信号的流程进行了分析和归纳，希望能使大家对新一代天气雷达有更进一步的认识。     

利用FM-CW雷达研究对流层降水过程

由于FM-CW雷达硬件、信号处理以及多普勒偏振FM-CW雷达DARR可用性方面的进步,FM-CW对流层雷达领域可能出现新的突破。DARR具有很高的距离、多普勒速度和偏振分辨率。该雷达能获得每秒几厘米的多普勒分辨率,及每秒±9米的最大多普勒范围。使用两个直接安装在发射和接收天线中心馈电器后面的机械偏振器,工作时偏振角的范围在±90度之间。本文给出了实测的多普勒速度和测偏振反射率廓线。根据这些廓线对层状云降雨融化过程和雨滴谱进行了模拟和验证。     

略谈大气探测新技术及科研动向

大气探测新技术归纳起来,主要有四个方面:(一)遥感技术;即在远离目标物的地方,接收或感应目标物的信息,如电磁波(红外、可见光、微波)光波、声波等。从而判断目标物状态的技术。它分为主动遥感(有发射和接收系统)和被动遥感(只有接收系统)两类。主动遥感有:①声雷达(如北大地球物理系的)它连续发出声脉冲音频信号并不断接收其散射回波信号,自动绘出奇妙的二维回波图,可分析各种逆温、热羽、重力波、下泄流、雾、海陆风等。②多普勒声雷达:(如国家气象局气科院的)它发射双频声脉冲,检测回波信号的频移,根据多     

脉冲多普勒气象雷达发射机相位稳定性分析

简要介绍了低相位噪声多普勒天气雷达发射机的特点和组成,脉冲多普勒气象雷达对发射机相位稳定性的要求,发射机满足脉冲多普勒气象雷达的要求所面临的关键技术问题。为了改善相位噪声,在发射机中采用了全固态调制器、回扫充电技术、充电校平技术和同步交流方波稳流灯丝电源等技术。分析了发射机影响脉冲多普勒气象雷达检测性能的主要因素以及射频脉冲信号受寄生调制的影响而产生的边带相位噪声,发现在发射机射频信号中不需要的寄生调制和噪声是由一系列源产生的,影响脉冲多普勒气象雷达相位稳定性的主要因素有射频激励源、电源纹波、脉冲时间抖动、幅度调制、颤噪效应、电磁感应和电磁干扰辐射源等。这些不需要的边带噪声限制了脉冲多普勒气象雷达在杂波中探测目标的能力。     

信号接收与抗干扰分析处理

目前,高空探测多数是采用无线电码遥测法进行测量。与701雷达配合、工作时回答器受雷达发射的“讯问信号”所触发,立即发射出“回答信号”又为雷达所接收作为回波信号。这种一问一答的工作状态就构成了2次雷达的基本特点,故称为2次雷达。探空仪施放后,约以35～60电码／m的速度连续不断地向地面拍发温、压、湿电码信号,信号接收者用收报机或701雷达接收来自探空仪的信号。信号接收是整个探空工作的关键,它是记录整理的依据,直接关系到探空资料的准确性,所以要求信号接收者认真负责地接收记录每一个电码信号。随着科学技术不断进步,…     

从非多普勒天气雷达信号中获取湍流信息的有关模拟试验

本文对云中降水造成的雷达回皮涨落信号进行模拟,为使模拟信号接近实际,加入了一定量的均匀白噪声。模拟试验旨在检验由常规测雨雷达回波涨落信号考虑与湍流信息密切相关的两个问题:1)雷达回波视频信号的涨落谱方差δ_F~2与降水粒子的多普勒频率谱方差δ_f~2之间是否近似地满足关系式δ_F~2=2δ_f~2。2)能否对同一个雷达发射脉冲用相邻两雷达脉冲体积V_1、V_2中的涨落回波之和代替大体积V_3(它等于V_1加V_2)中的涨落回波,估计v_3的涨落谱方差。模拟结果表明:以上两点基本可行。本文并对误差进行了一定的分析。     

新一代天气雷达

阐述了双偏振多普勒雷达的理论基础，以ＣＳＵ－ＣＨＩＬＬ Ｓ波段双偏振及多普勒天气雷达为例，介绍了双偏振多普勒雷达的系统结构和工作原理，并以雷达测量的数据处理和分析实例说明了双偏振多普勒雷达在气象学中的应用。