偏振天氣雷達(dá)定標(biāo)及小信噪比下的偏振量測(cè)量方法研究
發(fā)布時(shí)間:2023-02-27 17:52
隨著天氣雷達(dá)技術(shù)的發(fā)展,人們?cè)絹?lái)越清楚地認(rèn)識(shí)到散射波的偏振狀態(tài)中包含了重要的信息。雙線偏振多普勒天氣雷達(dá)不僅能探測(cè)到常規(guī)雷達(dá)降水系統(tǒng)的回波強(qiáng)度、多普勒速度和譜寬,還能夠提供差分反射率因子、比差分傳播相移、水平和垂直信號(hào)相關(guān)系數(shù)等偏振參量。這些偏振參數(shù)能夠反映出降水粒子的形狀、相態(tài)、滴譜分布等微物理結(jié)構(gòu),充分利用這些偏振參量所獲取的信息,能夠改善雷達(dá)估測(cè)降水的精度和降水粒子相態(tài)識(shí)別的能力,雙線偏振天氣雷達(dá)也因此得到了廣泛的應(yīng)用。但是雷達(dá)系統(tǒng)自身有可能會(huì)對(duì)偏振參數(shù)產(chǎn)生明顯的偏差,從而影響到偏振雷達(dá)探測(cè)狀態(tài)下的準(zhǔn)確性和可靠性。尤其是在小信噪比條件下,雙線偏振雷達(dá)的定標(biāo)問(wèn)題更加突出。本文主要對(duì)雙線偏振雷達(dá)的定標(biāo)問(wèn)題及小信噪比條件下偏振參量的測(cè)量方法進(jìn)行研究。為了保證雙線偏振雷達(dá)資料及其產(chǎn)品的質(zhì)量,美國(guó)利用升級(jí)為雙線偏振雷達(dá)的WSR-88D進(jìn)行了大量試驗(yàn),認(rèn)為需要校正由于傳輸信號(hào)在發(fā)射和接收通道路徑上引起的差異。本文根據(jù)美國(guó)WSR-88D試驗(yàn)報(bào)告,以我國(guó)研制的車載C波段雙偏振多普勒雷達(dá)作為試驗(yàn)平臺(tái),對(duì)比分析后得出產(chǎn)生ZDR系統(tǒng)誤差的主要來(lái)源分為三部分:發(fā)射通路、接收通路與天線支路。通過(guò)對(duì)三部分路...
【文章頁(yè)數(shù)】:62 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 雙線偏振雷達(dá)的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
1.1.1 雙線偏振雷達(dá)的國(guó)外研究進(jìn)展
1.1.2 雙線偏振雷達(dá)的國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展
1.2 雙線偏振雷達(dá)的作用
1.2.1 定量估測(cè)降水
1.2.2 識(shí)別降水粒子相態(tài)
1.2.3 人工影響天氣工作
1.2.4 雷電探測(cè)
1.3 研究的目的及內(nèi)容
1.3.1 研究的目的與意義
1.3.2 研究的內(nèi)容及章節(jié)安排
第二章 雙線偏振雷達(dá)的結(jié)構(gòu)及原理介紹
2.1 雙線偏振雷達(dá)氣象探測(cè)的理論基礎(chǔ)
2.1.1 雙線偏振雷達(dá)的探測(cè)原理
2.1.2 雙線偏振雷達(dá)的工作制式
2.1.3 雙線偏振雷達(dá)的雷達(dá)參數(shù)
2.2 雙線偏振雷達(dá)所獲得的偏振參量
第三章 雙線偏振雷達(dá)的硬件標(biāo)定
3.1 雙線偏振雷達(dá)的測(cè)量誤差分析及公式推導(dǎo)
3.2 性能檢測(cè)方法
3.2.1 發(fā)射機(jī)功率檢測(cè)
3.2.2 交叉-平行法測(cè)量通道增益及測(cè)試信號(hào)差異
3.2.3 天線支路的損耗
3.3 實(shí)際測(cè)量與分析
3.3.1 發(fā)射機(jī)功率檢測(cè)
3.3.2 交叉-平行法測(cè)量通道增益及測(cè)試信號(hào)差異
3.3.3 天線支路的損耗
3.3.4 基于實(shí)際氣象信號(hào)觀測(cè)的ZDR
3.4 本章小結(jié)
第四章 小信噪比下偏振量測(cè)量方法研究
4.1 接收支路的線性度
4.2 小信噪比情況下訂正方法
4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 成果及結(jié)論
5.2 本文研究的新意
5.3 不足與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介
本文編號(hào):3751177
【文章頁(yè)數(shù)】:62 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 雙線偏振雷達(dá)的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
1.1.1 雙線偏振雷達(dá)的國(guó)外研究進(jìn)展
1.1.2 雙線偏振雷達(dá)的國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展
1.2 雙線偏振雷達(dá)的作用
1.2.1 定量估測(cè)降水
1.2.2 識(shí)別降水粒子相態(tài)
1.2.3 人工影響天氣工作
1.2.4 雷電探測(cè)
1.3 研究的目的及內(nèi)容
1.3.1 研究的目的與意義
1.3.2 研究的內(nèi)容及章節(jié)安排
第二章 雙線偏振雷達(dá)的結(jié)構(gòu)及原理介紹
2.1 雙線偏振雷達(dá)氣象探測(cè)的理論基礎(chǔ)
2.1.1 雙線偏振雷達(dá)的探測(cè)原理
2.1.2 雙線偏振雷達(dá)的工作制式
2.1.3 雙線偏振雷達(dá)的雷達(dá)參數(shù)
2.2 雙線偏振雷達(dá)所獲得的偏振參量
第三章 雙線偏振雷達(dá)的硬件標(biāo)定
3.1 雙線偏振雷達(dá)的測(cè)量誤差分析及公式推導(dǎo)
3.2 性能檢測(cè)方法
3.2.1 發(fā)射機(jī)功率檢測(cè)
3.2.2 交叉-平行法測(cè)量通道增益及測(cè)試信號(hào)差異
3.2.3 天線支路的損耗
3.3 實(shí)際測(cè)量與分析
3.3.1 發(fā)射機(jī)功率檢測(cè)
3.3.2 交叉-平行法測(cè)量通道增益及測(cè)試信號(hào)差異
3.3.3 天線支路的損耗
3.3.4 基于實(shí)際氣象信號(hào)觀測(cè)的ZDR
第四章 小信噪比下偏振量測(cè)量方法研究
4.1 接收支路的線性度
4.2 小信噪比情況下訂正方法
4.3 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
5.1 成果及結(jié)論
5.2 本文研究的新意
5.3 不足與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介
本文編號(hào):3751177
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