关于风云三号气象卫星天线系统工作原理浅析

<正>1概述风云三号气象卫星数据接收系统天线分系统是我国FY-3气象卫星数据接收系统(DAS)的重要组成部分,佳木斯气象卫星地面站采用此分系统进行数据接收,其主要任务是自动跟踪FY-3卫星和同期的国外同类卫星,并接收卫星下传的X频段信号和L     

单收站天线在无罗盘情况下的调整方法

全国气象卫星综合应用业务系统已为广大县级站配备了小型地球站PC -VSAT系统。该系统由1 2m(ku波段 )天线和标准型LNB通过馈线引入室内与配有PC -VSAT卡的微机组成。该单收站系统平时使用中 ,由于天气的原因如受大风等影响 ,天线可能发生偏位现象 ,严重时会出现接收不到卫星信号的现象和系统运行不入锁无射频信号字的颜色为红色等异常 ;射频信号相对电平小于某值如2 0 0 ,Eb/N0 值小于 4等异常。以上故障的出现往往是由于天线发生了偏位所致。如不及时调整天线接收卡 ,则不能有效地锁定卫星信号。在调整天线接收卡时需要一些必要的工…     

极轨卫星接收系统自动监控改进

卫星遥感在气象灾害监测中发挥着重要作用,但接收系统自动监控功能提高改进的需求也日益显现出来。应用PLC对极轨卫星接收系统自动监控功能进行整体改进,可显著提高接收站的自动化程度、接收效率及可靠性。1接收系统概况及自动监控功能现状接收站现有EOS/MOD IS、NOAA/FY卫星数     

如何正确使用L波段雷达扇扫功能

L波段雷达"天线扇扫控制"按钮的功能是使雷达在一定范围内自动调整天线位置,尽力恢复天线到主瓣跟踪状态.扇扫功能表面上看只是一个按键,在实际应用中却是一门学问,使用不当达不到追回目标的目的,反而使目标偏离更远.结合工作中碰到的实际情况,重点分析L波段雷达扇扫的工作原理,以及如何正确使用雷达扇扫功能.     

GMS展宽云图实时接收和图象处理系统

GMS展宽云图实时接收和图象处理系统由卫星信号接收设备、实时高速数据接口,图象处理三部分组成。系统的主要工作原理:天线接收的卫星信号,通过接收机,解调器和同步器,将GMS展宽数据流送到高速接口板;经数据缓冲后,计算机一边将展宽数据存入硬磁盘,一边对所选的1024×1024 ×8bit窗口中的图象实时地在高分辨屏幕上进行伪彩色显示。     

对《卫星接收天线的半自动跟踪装置》一文的补充说明

《卫星接收天线的半自动跟踪装置》一文在本刊1976年第11—12期上发表后,我们陆续收到一些读者来信,希望对有关问题作补充说明。现将焦林邦同志写的几点补充说明发表如下,供大家参考。     

全国工业学大庆展览会上展出的气象仪器装备

在全国工业学大庆展览会上展出的气象仪器装备有16项。 1.713型5公分测雨雷达。可以探测400公里以内的雨区;能多层显示,能区别雨的大小;其平面位置显示器和高度显示器共用一个荧光屏。由广西长海机器厂在有关方面协作下研制生产的。 2.甚高分辨率卫星云图接收设备。可清晰地接收到大范围云系分布的照片。采用XY装架、天线步进式跟踪和微带晶体高频放大器等新技术。由南京大桥机器厂和上海有线电厂根据中国科学院大气所的样机研制生产的。     

气象卫星接收天线标校技术及应用

在过去的几十年中,我国气象事业的不断发展,中国风云气象卫星完成了从试验应用型向业务服务性的不断转型,因此对于卫星信号接收天线的可靠性和指向精度要求越来越高。目前用于接收风云系列极轨气象卫星下行信号的天线主要有12m和4.2m天线,其具有动态特性高、波束宽度窄等特点,因此需要在天线安装和运行期间对天线的轴系误差进行精确的标定和校准。本文在传统标校方法的基础上,提出了利用太阳进行的误差标校技术,进一步降低了标校环节的复杂程度,提高了标校精度。     

GFE（L）1型二次测风雷达典型故障一例

1引言 GFE（L）1型雷达主要用于高空大气综合性的探测,它与GTS1型数字式电子探空仪相配合,利用跟踪探空气球来测风。天控分系统根据和差环所获取的角误差信号或手动信号完成对天线的控制,以达到跟踪探空仪的目的。其工作方式有两种即手动和自动     

有线电视系统调整

1 卫星接收天线的调整步骤与技巧 将接收天线方位角和俯仰角调整锁定螺丝松开，按照计算好的天线接收指向角度，用罗盘等将天线调整到位。仔细缓慢地调整天线角度；先左、右调整天线方位角，使接收有信号电平，且调整到最大电平处。再上、下调整俯、仰角，使指示达到最大电平，如此反复调整到最大电平点上，暂时予以固定。反复进行上述调整，直至电平指示最大且不再上升为止，将天线的所有调整螺丝钉紧固牢靠，该锁固的部位锁紧。     

Comparison Between Computer Simulation of Transport and Diffusion of Cloud Seeding Material Within Stratiform Cloud and the NOAA-14 Satellite Cloud Track

A precipitation enhancement operation using an aircraft was conducted from 1415 to 1549 LST 14 March 2000 in Shaanxi Province. The NOAA-14 satellite data received at 1535 LST soon after the cloud seeding shows that a vivid cloud track appears on the satellite image. The length, average width and maximum width of the cloud track are 301 kin, 8.3 and 11 kin, respectively. Using a three-dimensional numerical model of transport and diffusion of seeding material within stratiform clouds, the spatial concentration distribution characteristics of seeding material at different times, especially at the satellite receiving time,are simulated. The model results at the satellite receiving time axe compared with the features of the cloud track. The transported position of the cloud seeding material coincides with the position of the track. The width, shape and extent of diffusion of the cloud seeding material are similar to that of the cloud track.The spatial variation of width is consistent with that of the track. The simulated length of each segment of the seeding line accords with the length of every segment of the track. Each segment of the cloud track corresponds to the transport and diffusion of each segment of the seeding line. These results suggest that the cloud track is the direct physical reflection of cloud seeding at the cloud top. The comparison demonstrates that the numerical model of transport and diffusion can simulate the main characteristics of transport and diffusion of seeding material, and the simulated results are sound and trustworthy. The area, volume, width, depth, and lateral diffusive rate corresponding to concentrations 1, 4, and 10 L^-1 are simulated in order to understand the variations of influencing range.     

FY-4A闪电成像仪FPGA单粒子翻转防护

FY-4A卫星是我国首次星载闪电成像仪的静止气象卫星,其采用的可重载型FPGA芯片可连续在2ms时间,按像元完成针对400×600像元的多帧闪电信号数据处理,实时生成闪电数据及地标观测数据,并具有在轨软件上注更新配置功能。由于近地空间环境复杂,因此FPGA属于单粒子翻转敏感器件,需要采用多种手段进行单粒子翻转防护。在FY-4地面应用系统工程建设中,根据FPGA单粒子翻转对闪电探测产品所造成影响的不同,结合闪电事件数据逻辑关系、系统资源等情况,设计并在地面系统中部署了单粒子检测程序,实现了FPGA单粒子翻转异常自动辨识;根据闪电观测任务特点、闪电探测产品恢复时效性要求,同时采取自动判别与自动发令、动态刷新与定时刷新、软件复位与硬件复位等多种单粒子翻转防护综合措施,实现了FPGA单粒子翻转自动恢复。通过以上工作,目前FY-4A闪电成像仪已经有效地减少了单粒子翻转效应对闪电探测产品的影响。     

利用太阳法提高新一代天气雷达探测精度

针对一些型号新一代天气雷达普遍存在太阳法天线波束指向检测成功率低、精度差,而且没有天线波束宽度、雷达接收系统全链路回波强度测量误差检测功能等问题,采取5个方面改进措施:(1)改进算法;(2)改进数据质控方法;(3)改进天线控制方式;(4)改进太阳位置搜索方式;(5)降低天线转速并提高采集分辨率。实际测试评估表明:改进后的太阳法天线波束指向检测明显提高了天线波束指向精度,解决了太阳法天线波束指向检测可靠性差、成功率低的问题;现场太阳法天线波束宽度测量可靠性高,测量精度可以满足回波强度定标要求;雷达接收系统全链路回波强度测量误差检测功能能够发现雷达回波强度定标中无法发现与天馈参数有关的回波强度测量误差偏大问题。     

CINRAD/CC型雷达无回波信号故障检修方法

针对近年来CINRAD/CC雷达无回波故障现象,对出现在天馈系统、发射系统、接收系统、信号处理系统中的故障原因进行整理和分析,发现各系统故障存在一些不同的特征。结合CINRAD/CC雷达回波信号的接收流程以及各分系统的工作原理,采用分类法和逐级判断法,检查雷达状态参数,给出各系统出现无回波故障的检修方法,并提供一些测试数据、关键点测试波形作为维修参考,实际工作中业务人员可通过这些指标进行故障判断和维修。以普洱站一次无回波故障的检修实例,描述如何根据终端参数和各分系统的监测点参数变化情况,对故障原因进行判断,按照信号流程采用分段法对关键点进行分析和测试,找出故障点并排除,同时对整个故障的排除过程进行总结,供技术人员探讨。     

基于天线接收原理雷电流监测方法的研究

针对天线耦合雷电电磁波信号频谱及能量不准确的问题,利用实验和理论相结合的方法,建立天线接收雷电电磁波信号的等效电路,分析雷电电磁波信号的频谱和能量分布规律,提出一种用宽带天线监测雷电流的方法,通过测量雷电辐射源的电磁脉冲在宽带天线上耦合的电压幅值和能量幅值推算雷电流值的大小及其变化趋势.结果表明：宽带天线能准确地监测雷电电磁脉冲和雷电电流值以及它们的变化趋势.实验结果和理论分析结论基本吻合.研究结果对雷电监测预警系统的改进和雷电参数及其活动规律的研究具有指导意义.     

极轨气象卫星数传链路雨衰影响

极轨气象卫星通信系统受自身特点的限制和环境影响,存在各种不可避免的干扰,其中,降雨衰减对卫星链路传输的影响尤为重要。在对我国极轨气象卫星数传链路预算原理充分分析的基础上,按照ITU-R建议,构建了相应的雨衰模型,通过对国内各个地面接收站降雨衰减情况的MATLAB仿真,逐一讨论了降雨强度、天线仰角、频率、极化倾角等影响降雨衰减特性的相关因素,得出了一些有益结论,为极轨气象卫星数传链路和地面接收系统的设计提供有益参考。     

极轨气象卫星信号强度差别对解调器工作性能的影响及其对策

针对卫星信号解调器接收极轨卫星信号时出现大量误码的现象,研究分析了极轨气象卫星信号强度的变化及其对解调器工作性能的影响。结合极轨气象卫星信号的特点和电平强度分析,以及卫星信号解调器的电路原理图,对于卫星信号接收电平变化超出解调器正常工作范围的原因作了分析判断并提出了解决对策。通过在该解调器前增加自动增益控制器和衰减器,可以较稳定地将波动的信号电平控制在一个合适值。实测表明该方法可以保证在一定范围的信号电平起伏超出设备正常工作范围时,解调器也能正确解调出卫星信号。该方法有效改善实时高分辨率图像传输(HRPT:High Resolution Picture Transmission)数据接收异常的现象,在设备维护维修中具有适用性。     

地市级人工影响天气业务技术系统

以GIS为基础,把人工增雨、防雹资料分析、作业指挥、数据传递、效果分析等项市级人工增雨、防雹业务,较完整地汇总到一个工作平台上,建立了可视化地市级人工影响天气业务技术系统。该系统依据雷达图像和增雨、防雹的不同特点,自动确定高炮作业参数,自动形成和发布作业指令并通过采用了GPRS（通用无线分组业务）技术的“固定型人工影响天气作业指令接收机”安全、无延迟地接收作业指令,形成了地市级指挥中心直接指挥作业点的作业模式。该系统较好地解决异地数据共享和异地事务处理问题,实现地市级人工影响天气指挥的业务化,具有可移植性。     

电力谐波对卫星天线驱动电机的影响

大型数据信息处理中心需配UPS(Uninterruptible Power System)系统供电,但这样的系统设计中UPS在输入端产生的谐波电流可能会影响配电系统的其他设备。以北京气象卫星地面站供电系统为实例,分析了在应急备用电源供电情况下,当卫星接收天线跟踪卫星时,天线的驱动电机出现明显的抖动现象系UPS工作时产生的谐波电流所致,阐述了UPS电源产生的谐波电流产生的原理以及对配电系统电能质量的影响,给出采用设计有源滤波器消除电力谐波影响以解决天线驱动电机抖动问题的实践方法,总结新技术整流电源产生谐波的扩展趋势,并建议重视大型数据中心配电系统在新形势下电能质量及电磁问题的研究。     

基于气象卫星的青藏高原低涡识别

利用长时间序列气象卫星及多源数据,研究青藏高原低涡综合识别方法,完成低涡数据集并与青藏高原低涡年鉴中低涡位置、路径和分布进行对比分析。研究表明:卫星识别多年平均低涡分布存在两个高值区,分别位于西藏的中北部和青海西南部及青藏高原西部,在有探空站的青藏高原东部（90°E以东）,卫星识别低涡高值区和年鉴数据吻合,冬半年,卫星识别低涡活动明显高于年鉴,主要为青藏高原西部低涡活动引起,逐年及2008年低涡路径对比也显示,有探空站区域卫星识别低涡和年鉴具有较好的一致性,表明卫星识别低涡在青藏高原东部地区的可信性;2015年青藏高原中西部新增3个探空站,年鉴中90°E以西低涡约占全年低涡总数量的22%,该区域卫星识别低涡和年鉴一致性较高,表明卫星识别低涡在高原中西部的可信性。因此,卫星识别低涡与年鉴低涡在有探空站区域有较好的一致性,可对年鉴中青藏高原东部低涡源地进行追踪,又可识别青藏高原中西部尤其是活跃于冬半年的低涡,是青藏高原年鉴低涡数据的有效补充。