一种X波段全固态全相参多普勒天气雷达系统以及移动站.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109239711A(43)申请公布日2019.01.18(21)申请号201811186125.2(22)申请日2018.10.11(71)申请人成都中安瑞晨科技有限责任公司地址610000四川省成都市金牛区高新技术产业园(72)发明人胡长青张宁(51)Int.Cl.G01S13/95(2006.01)权利要求书3页说明书9页附图2页(54)发明名称一种X波段全固态全相参多普勒天气雷达系统以及移动站(57)摘要本发明公开了一种X波段全固态全相参多普勒天气雷达系统以及移动站，雷达系统包括发射机、雷达天线、接收机、滤波器、混频器、ADC转换器和信号处理器；信号处理器与ADC转换器连接，将数字中频信号进行数字下变频，形成复数IQ信号，并通过高速数据通道将复数IQ信号传送至多核计算机；多核计算机将基数据发送至数据处理终端。雷达系统配备操作控制终端、实时显示终端和二次产品终端，支持Web浏览和多个客户终端同时进行数据浏览。雷达可按照预先制定的任务模式工作，使得操作人员在不需要修改雷达工作参数的情况下，快速执行雷达的扫描任务。CN109239711ACN109239711A权利要求书1/3页1.一种X波段全固态全相参多普勒天气雷达系统，其特征在于，包括：发射机；所述发射机与环形器连接；用于向目标发射信号；雷达天线；雷达天线包括发射通道和接收通道，雷达天线与环形器连接；所述发射机发射的信号经过环形器进入发射通道进行辐射；来自目标的射频回波信号经过接收通道和环形器后进入接收机；接收机；与环形器连接，用于将接收到的射频回波信号进行放大；滤波器；与接收机连接，用于将接收的信号进行镜像抑制滤波，将镜像频率滤除；混频器，与滤波器连接，用于将镜像频率滤除后的信号与本振信号进行混频形成中频信号；中频接收机；与混频器连接，用于将中频信号进一步放大；ADC转换器，与中频接收机连接，将模拟信号转换成数字中频信号；信号处理器；与ADC转换器连接，将数字中频信号进行数字下变频，形成复数IQ信号，并通过高速数据通道将复数IQ信号传送至多核计算机；所述信号处理器还与发射机连接，用于控制发射机辐射的信号；多核计算机；与信号处理器连接，用于对回波计算处理；得到基数据，并将基数据发送至数据处理终端；所述数据处理终端包括操控终端、实时显示终端以及二次产品终端；所述操控终端用于控制雷达的操作，控制雷达的工作模式、天线的扫描方式和信号处理的模式设置；所述实时显示终端被动接受雷达处理器发送的输出数据，以图形的方式实时显示在计算机屏幕上；二次产品终端用于快速浏览二次气象产品，浏览计算机存储的产品信息，以及通过计算机的文件名选择可供浏览的气象产品。2.如权利要求1所述的X波段全固态全相参多普勒天气雷达系统，其特征在于：所述雷达天线为正馈抛物面天线；所述中频信号的频率为60MHz。3.如权利要求1所述的X波段全固态全相参多普勒天气雷达系统，其特征在于：所述多核计算机进行包括功率谱计算、地物杂波对消处理、解速度模糊处理、解距离二次回波在内的计算处理，分别计算出回波的强度Zh、速度V和谱宽W。4.如权利要求1所述的X波段全固态全相参多普勒天气雷达系统，其特征在于：所述多核计算机计算得到的基数据通过网络以广播的形式发送至数据处理终端，数据处理终端根据基数据进行气象数据的显示或者生成气象产品。5.如权利要求1所述的X波段全固态全相参多普勒天气雷达系统，其特征在于：所述雷达天线配置有转向装置，所述转向装置配置有伺服系统，伺服系统包括伺服电机。6.如权利要求1所述的X波段全固态全相参多普勒天气雷达系统，其特征在于：所述雷达工作的X波段频率为9370MHz；探测范围参数包括：强度测量距离≥100km；速度监测距离≥100Km；高度测量范围0~20km；方位角扫描范围0°~360°；2CN109239711A权利要求书2/3页仰角扫描范围-2°~+90°；回波强度-20dBZ~+70dBZ；速度-96m/s~+96m/s；谱宽0m/s~16m/s。7.一种X波段全固态全相参多普勒天气雷达移动站，其特征在于：包括：雷达系统以及安装雷达系统的移动站；所述雷达系统包括：发射机；所述发射机与环形器连接；用于向目标发射信号；雷达天线；雷达天线包括发射通道和接收通道，雷达天线与环形器连接；所述发射机发射的信号经过环形器进入发射通道进行辐射；来自目标的射频回波信号经过接收通道和环形器后进入接收机；接收机；与环形器连接，用于将接收到的射频回波信号进行放大；滤波器；与接收机连接，用于将接收的信号进行镜像抑制滤波，将镜像频率滤除；混频器，与滤波器连接，用于将镜像频率滤除后的信号与本振信号进行混频形成中频信号；中频接收机；与混频器连接，用于将中频