风廓线雷达

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TWP3-M 移动边界层风廓线雷达

 

TWP3-M移动风廓线雷达技术指标

1.系统总技术要求

技术要求

风廓线仪

最大探测高度(公里)

2~3

最低探测高度(米)

£100

高度分辨率(米)

60

时间分辨率(分)

3 波束 £ 6分钟

5 波束 £ 10分钟

径向速度分辨率(米/秒)

£ 0.2

风速测量精度(RMS)(米/秒)

£ 1.5

风向测量精度(RMS)(度)

£ 10

平均无故障时间MTBF(小时)

4400

平均修理时间MTTR(小时)

£ 0.5

 

工作

储存

温度

室内

0 35°C加空调

-40 +65°C

室外

-40 +50°C

相对湿度

室内

 £80%

£ 100%

室外

£ 100%

高度

3000

15000

正常风

30 /

阵风

50 /

降水

 

£ 80毫米/小时

防盐雾

防菌

防沙尘

闪电保护

电源干扰保护

电磁干扰/电磁兼容/

射频干扰免疫

供电

 单相220伏,频率50/60赫兹。当电压变化±10%和频率变化±5%时,系统正常工作。

 

2.分系统指标要求

2.1天线及馈线

工作频率(MHz

1270 MHz1295MHz 1300 MHz1375MHz可选

波束宽度(度)

8°

增益(dB

³ 24

第一旁瓣(dB

£ -20

远旁瓣(dB

£ -30

驻波

£ 1.3:1

发射支路插入损耗(dB

£ 3

接收支路插入损耗(dB

£ 4

极化

线性

波束型式

笔形束

波束转换方式

电控

2.2   发射机

型式

主振集总式固态发射机

峰值功率(Kw

³ 2

脉冲宽度(ms

0.43.2

脉冲重复时间(ms

4060

占空比

£ 10%

输入/输出阻抗(W

50

2.3   接收机

特点

全固态宽动态范围接收机

噪声系数(dB

£ 1.5

动态范围(dB

³ 80

中频频率(MHz

60

灵敏度(dBm

-108.5

瞬时频率稳定度(1ms

10-11

相位噪声(dBc/Hz

£ -120(偏离载频1KHz处)

2.4   信号处理器:

       信号处理器主要实现两项功能:

(1)    对大气反馈信号进行相干累积处理,提高信号的信噪比,提高风廓线仪的探测能力;

(2)    对大气反馈信号进行谱分析,进而估算大气中的风廓线和返回信号的强度。

 

处理内容

A/D变换;时域累积;谱分析;数据质量控制

信号谱分析

静杂波抑制、二进制检验、谱对称性判断、飞点谱线剔除

A/D速率(MHz

³ 48

A/D位数

³ 14

距离库长度(米)

60

距离库数目

³ 128

时域平均数

20~512

FFT点数

128~2048

输出

功率谱、S/N     

2.5   数据处理和显示终端:

2.5.1      数据处理器的输出:包括水平风速廓线,水平风向廓线,垂直运动速度和各高度上的Cn2值。

2.5.2      数据处理内容:

(1)    对功率谱密度分布进行非相干积累进一步提高信噪比;

(2)    估算径向速度,谱宽和S/N

(3)    对估算出的径向速度进行一致性平均;

(4)    风计算(三束及五束)

(5)    Cn2计算

2.6  终端产品

u  原始数据库包括:

l每个波束,每个距离库的功率谱和谱参数

l每个高度上水平风速,水平风向,垂直风速

u  图形产品库包括:

l每小时风速,风向廓线

l3小时风羽廓线-时间图

lC2n廓线—时间图

2.7  数据格式:

符合中国气象局数据格式要求。

2.8  系统网络功能:

系统网络功能包括:

l各站点间数据互传

l雷达站的远程控制,监视,诊断

提供以下通讯方式:

l   以太网

l   无线通讯

l   有线DASL接口

2.9   监控和定标:

2.9.1      设置工作参数和模式

2.9.2      分系统状态和参数监视,显示和报警

2.9.3      自动定期标定

2.9.4      内置检测装置(BITE)

A.    发射机/接收机:温度,湿度,气流量,频率,脉宽,电源电压和电流,报警及自保功能。

B. 天线:检测各馈源工作状态。