新疆新一代天气雷达加装带通滤波器后激励信号频谱分析

对新一代天气雷达加装了带通滤波器前后激励信号的频谱特性进行了探讨,通过对带通滤波器的组成结构及阻抗转移函数的分析,分别对激励信号函数和响应信号函数进行傅立叶变换,求出对应的频谱函数,再与实际测量结果进行比较,发现实际带通滤波效果达到预期的目的,避免了雷达微波信号由于带宽的因素对当地其它微波设备的信号干扰。     

自适应高斯频域滤波器在天气雷达中的应用

多普勒天气雷达的基数据(反射率因子、速度和速度谱宽)经常会被地物杂波所污染,这对基数据估计的准确性影响很大,进而又会影响导出产品。因此,抑制地物杂波是所有多普勒天气雷达获取高质量数据产品的必要步骤。作者首先介绍了自适应高斯频域滤波器的研究背景,其次分析了多普勒天气雷达地物杂波及天气回波信号的特征,再次给出了IIR椭圆地物杂波滤波器的原理以及自适应高斯频域滤波器的滤波算法,最后根据实际的雷达回波信号,分析了IIR椭圆地物杂波滤波器和自适应高斯频域滤波器的杂波抑制性能,并对结果进行了分析和比较。结果表明:不使用杂波图的自适应高斯频域滤波器的杂波抑制性能优于使用杂波图的IIR椭圆滤波器,且满足实时处理的要求。     

长春新一代天气雷达发射机冷却系统故障分析

1引言 我省新一代天气雷达型号为CINRAD／CC,简称3830雷达。是由安徽四创电子股份有限公司研制的新一代大型C波段全相参脉冲多普勒天气雷达。为了保证雷达全天候正常工作,设计雷达时采用了几种冷却措施来满足系统对工作环境的要求。本文结合长春新一代天气雷达出现的几次冷却系统故障,分析故障原因并给出解决办法。     

五台山站历史气候资料的均一性分析

介绍了新一代天气雷达实时监测系统的结构模式和功能,通过TCP/IP通信协议的论述、天气雷达信息量和占用信道带宽的估算,证明基于宽带网络系统通信设计的可行性.同时详细分析了CINRAD/SA天气雷达实时监测信息的结构和存放特点,系统地描述天气雷达监测信息获取、传送和入库的方法,并重点介绍如何编制传输和入库软件,利用TCP/IP两种基本协议(TCP和UDP)以及ADO数据库编程技术,在现有的宽带网络基础上,对天气雷达运行状况实现远程实时监测.     

气象回波宽度与雷达最小可测功率关系的研究

本文通过测试和理论分析,证实了雷达的最小可测功率P_(smin)与雷达接收机输入的气象回波的宽度τ_w有关。因此必须按照气象回波的宽度未标定P_(smin) 然后用最小可测信号法测定回波功率P_(?)以提高测量的精度。此外,雷达最大探测距离R_(max)与最小可测功率P_(smin)有关,所以计算R_(max)对,也应用与实际回波宽度相应的P_(smin)未求得R_(max)。     

改进新一代天气雷达低层探测能力研究

为进一步改进新一代天气雷达低层探测性能和提高风暴顶高的准确性,利用SRTM(Shuttle Radar TopographyMission)地理信息数据,研究和设计新一代天气雷达的体扫模式,主要是增加中低层仰角数和负仰角,以提高我国新一代天气雷达的低层探测能力。选取福州、龙岩两部雷达为例来计算降水模式的仰角,得出两部雷达新的观测模式VCP12。通过观测试验表明,增加低仰角或负仰角后,能够提高雷达的低层探测性能。     

中国双偏振天气雷达系统发展综述

回顾了近30年来中国双线偏振天气雷达的研究进展,着重从雷达数据质量控制和雷达偏振参量的测量精度两大方面进行详细叙述。阐述了目前主要通过提高双偏振天气雷达的系统性能,降低系统误差,抑制雷达地物杂波,来提高雷达数据质量和测量精度,而双通道一致性和极化隔离度是双偏振天气雷达系统最主要的性能指标;描述了双偏振天气雷达系统及其产品应用新进展。     

Nexrad:下一代天气雷达(WSR-88D)

Nexrad是正开始在美国全国布网的下一代天气雷达,能提供反射率和径向速度数据,可用于精确、及时地对强烈天气和水文测量提供警报。回波反射率大的动态范围和地物杂波抑制的极高要求是雷达设计中要着重解决的。已经确证该雷达在50km处体反射率检测能力为0.37×10~(-12)m~2/m~3(—8dBZ);天线旁瓣为—29dB,在10°之上可逐渐达到—40dB;扫描时固定地物杂波抑制为54dB;动态范围为95dB。该雷达设计成能远程自动操作,可将回波反射率、平均径向速度和频谱宽度这些基本数据传送到产品生成处理器,在其中由天气轨迹、强烈天气和降水量算法生成显示产品,并通过窄频带线路分配给多用户。     

在天气雷达信号处理器中用IQ信号消减地物杂波

地物杂波的检测和处理对雷达数据质量有重要的影响。常规的地物杂波检测依赖于晴空条件下的杂波图,人工判别,后来采用GAMP滤波器进行全程自适应滤波处理,该法在对地物抑制的同时对天气信号的损失较大,现探究比较多的方案是先自动识别地物,后结合滤波器对地物进行处理,在抑制地物的同时减少对天气信号的损耗。该算法基于IQ信号,利用已在C波段天气雷达中进行实验的SCI算法的4个判别因子,引入模糊逻辑理论,重新设计算法识别流程,并应用于我国S波段天气雷达中。通过实例对比杂波消减决策（CMD）算法对同一天气过程的识别与抑制的结果,发现该算法对气象回波的误判率低于CMD算法,对地物的识别率与CMD算法相当。     

多普勒天气雷达在气象中的应用

引　言　　 2 0世纪 6 0年代初 ,多普勒雷达技术开始用于天气雷达的应用研究 ,国外一些大学、实验室和科研院、所先后研制出不同波长的多普勒天气雷达 ,在强对流天气探测、云雾物理研究及灾害性天气警报和短时预报试验研究方面 ,取得了大量的成果。近 2 0ａ来 ,多普勒雷达技术理论研究的进展以及微电子技术和计算机软、硬件技术的进步为多普勒天气雷达技术的发展和业务应用提供了强大的科学和技术支撑。继美国上世纪 80年代末完成ＮＥＸＲＡＤ布网之后 ,我国气象部门将在“十五”期间进行新一代天气雷达全国布网工作。目前 ,通过引进、消化…     

多普勒天气雷达原始资料索引数据库设计

针对我国现阶段多普勒天气雷达网建设过程中雷达原始资料状况及气象业务发展、教学、科研工作对该类资料的管理需求．尝试设计了适于我国日前布网多普勒天气雷达原始资料的索引数据库管理系统，该系统同样可供由不同类型雷达构成的区域雷达网、全国雷达网雷达原始资料管理作参考。该数据库系统的建立采用结构化程序设计，用Visual C^ 6．0作为应用程序的开发工具，用Microsoft Access 2000做数据库。实现了雷达资料信息入库，修改，查询，资料导出，资料转换，资料回放，数据库备份等功能。     

全国天气雷达数据处理系统

根据《全国天气雷达终端更新》和《全国天气雷达定标》项目的技术规定,研制了一套完整的雷达业务数据处理系统,实现了全国布网天气雷达数据格式统一、产品生成、产品分发和图像回显的全自动化业务,提高了我国天气雷达网的业务质量、以及数据处理和产品应用水平,收效显著。在研发过程中,充分考虑了业务条件、实际要求和探测技术的发展,系统功能丰富,算法先进,接口开放,设计精美,投入业务两年来系统运行稳定。该系统放弃了传统对话框和工具栏的设计方式,创新设计了操作面板控制。文中的研发思路,设计方法,系统特点对我国业务软件的研制具有很好的借鉴作用。     

新一代天气雷达产品在人工增雨作业中的应用

将新一代天气雷达产品和常规天气分析结合起来对 2 0 0 2年 5月 1 0日闽西武平县人工增雨作业条件和效果进行综合分析。结果表明 :(1 )将新一代天气雷达的众多产品结合常规天气分析 ,可提高人工增雨作业和效果评价的科学性、准确性 ;(2 )人工增雨作业取得明显效果 ,增雨 1 1× 1 0 8m3。     

华中区域雷达资料实时共享平台的设计与实现

随着华中区域雷达组网的逐步完善,雷达资料实时共享成为可能。该文介绍了华中区域雷达资料实时共享平台的设计思路及主要功能模块的实现方法。该平台的建成对于提高天气短时预报准确率、提高定点、定时、定量的灾害性天气临近预报水平和加强天气联防具有重要意义。     

雷达机房动力环境监控系统的设计与应用

新一代天气雷达站网布局逐渐完善,对气象预报预警、防灾减灾提供数据支撑力量不断提高,对雷达运行监控及维护维修能力也不断提出更高要求。本设计依托信息网络设备,全方位读取广西各台站天气雷达设备运行相关参数、动力环境等参数,通过监控系统运维平台,建立起广西新一代天气雷达机房动力环境监控系统,实现对各台站天气雷达运行情况、机房动力保障及温湿度的监控。该系统已应用到广西新一代天气雷达运行保障中,提高了装备保障能力。     

宜昌新一代天气雷达楼综合防雷工程设计

宜昌市气象局新一代天气雷达楼主体工程业已竣工 ,雷达天线吊装完毕 ,雷达主机已进入安装、调试阶段 ,2 0 0 0年底前可投入业务运行。该雷达担负着长江中上游天气监测和为长江三峡、清江隔河岩等国家重点水利工程提供气象保障服务的重要任务。同时 ,该局新一代天气雷达投入业务运行后 ,将与在建的武汉和待建的恩施、十堰新一代天气雷达共同组成湖北省天气雷达监测网 ,成为全国天气雷达监测网的重要组成部分。该雷达性能良好 ,其水平探测距离可达 2 50ｋｍ ,空间探测距离可达数百公里 ,可对风场结构、降水强度等进行极为精确的探测。新一代天…     

多普勒天气雷达产品数据流程设计

介绍了内蒙古气象台多普勒天气雷达产品数据流程设计,本流程以“充分利用资源,提高运行效率,做好气象服务”的理念进行设计,经检验流程设计科学合理,能高效完成多普勒天气雷达产品生成、显示及共享业务工作。     

灵璧强龙卷个例的多普勒天气雷达分析

本文利用阜阳CINRAD/SA型新一代多普勒天气雷达的基本产品和部分导出产品等综合分析了2005年7月30日下午发生在灵壁县境内的一次强龙卷天气过程,分析了导致这次强对流天气的环流背景和多普勒天气雷达回波特征,发现该过程是由一个超级单体产生的。通过对阜阳和徐州雷达资料的对比分析,揭示了产生强龙卷天气的龙卷涡旋特征和垂直累积液态水的规律,总结出应用新一代多普勒天气雷达回波资料做临近预报的一些经验,为0~2 h局地强对流天气的临近预报提供了依据。     

新一代C波段脉冲多普勒天气雷达--故障检测排除个例分析

3830天气雷达发射系统的功能,是在速调管阴极脉冲持续期间,将接收机激励源分机提供的宽度1μs(或2μs)、峰值功率0．5W左右的发射脉冲激励信号,放大成为宽度1μs(或2μs)、峰值功率250kW以上的大功率、全相参、高品质的射频发射脉冲。     

新一代天气雷达灾害性天气警报和短时预报系统

由中国气象科学研究院主持，北京、湖北、广东、安徽和厦门等省市气象局科研人员参与的以多普勒天气雷达实时观测资料为基础的新一代天气雷达灾害性天气警报和短时预报系统于2006年底完成，建立了一整套回波特征参数定量提取技术、风场反演技术、灾害性天气自动识别技术以及自动和人机交互的0～2h暴雨、大风、冰雹的预报和0～2h降水预报技术。