风廓线雷达

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TWP16 P波段全对流层风廓线雷达

 

 

TWP16风廓线雷达主要技术指标

 

序号

项目

技术指标

备注

1.

系统总体参数

1.1

技术体制

445MHz单频全相参脉冲多普勒系统

 

1.2 

最高探测高度

16 km

 

1.3 

最低探测高度

150 m

 

1.4 

测量范围

水平风速:060m/s

垂直风速:±5m/s

    向:0360°

 

1.5 

高度分辨率

120 m及倍数

 

1.6 

时间分辨率

3波束指向:≤6分钟

5波束指向:≤10分钟

 

1.7 

径向速度分辨率

0.2 m/s

 

1.8 

风速测量精度

1.5 m/s (RMS)

 

1.9

风向测量精度

10°(RMS)

 

1.10

MTBF

4400小时

 

1.11

MTTR

0.5小时

 

1.12

系统安装所需区域

天线约16×16

设备房20平方米

系统选址、安装架设要求详见中国气象局《风廓线雷达系统建设指南》及敏视达公司《TWP16风廓线雷达站址选择和建设及架设要求》。

2.

工作环境:按国家现行标准要求执行

2.1

温度

室内装置 0℃~30℃(加空调)

室外装置 -40~60

 

2.2

相对湿度

室内装置 80%

室外装置 100%

 

2.3

抗风能力

正常风     50 m/s

阵风        75 m/s

 

2.4

雨强

80 mm/h

 

2.5

三防

防盐雾

防霉

防沙尘

天线反射面采用网状铝材结构,可适用于沙尘、降雪条件下工作

2.6

抗干扰

电源干扰

电磁干扰

无线电频率干扰

 

2.7

防雷击

具有防雷击的能力

 

2.8

供电(380伏,三相或220伏单相,频率50Hz

电源电压变化±10%,频率变化±5%时,系统能正常工作。

 

3.

天线与馈线

3.1

工作频率

445MHz

 

3.2

波束宽度θ

4.5°

 

3.3

波束指向

天顶、偏东16.3°、偏南16.3°、偏西16.3°、偏北16.3°

 

3.4

增益G

30 dB

 

3.5

旁瓣电平

θ5°                        -20dB

5°≤ θ 45°         -25dB

θ45°                      -35dB

 

3.6

防杂波屏蔽网双程隔离度

40dB

 

3.7

天馈线系统驻波系数

1.3

 

3.8

发射馈线损耗

3dB

 

3.9

接收馈线损耗

4dB

 

3.10

极化方式

线极化

 

3.11

波瓣形式

笔形波束

 

3.12

波束转换方式

电控

 

4.

全固态发射机

4.1

发射频率f

445MHz

 

4.2

峰值功率Pt

20KW

 

4.3

脉冲宽度τ

0.8μs6.4μs

 

4.4

脉冲重复周期T

120μs

 

4.5

工作比

15%

 

4.6

发射机输出改善因子

60dB

 

5.

接收机(数字中频)

5.1

工作频率f

445MHz

 

5.2

噪声系数NF

1.3dB

 

5.3

动态范围(瞬时)

80dB

 

5.4

数字中频频率

60MHz

 

5.5

数字中频带宽

1.25 MHz

 

5.6

数字中频A/D采样速率

52.5MHz

 

5.7

A/D位数

16

 

5.8

灵敏度Prmin (A/D)

优于-111dBm

 

5.9

相位噪声

-125dBC/Hz/1KHz

 

6.

收发系统相位噪声

0.08°

 

7.

信号处理器

7.1

I支路位数

24

 

7.2

Q支路位数

24

 

7.3

库长

120m

 

7.4

库数

150

 

7.5

处理方法

相干积累、谱参数估算、质量控制

 

7.6

时域累加数

1-512

 

7.7

FFT点数

1282565121024

 

7.8

输出

功率谱分布、S/N

 

7.9

系统灵敏度

-150dBm

 

8.

数据处理和显示终端

8.1

台站参数设置

具备站号、站址、经度、纬度、海拔高度、开机时刻等参数的设置功能。

 

8.2

数据采集与处理

依据系统设定的运行参数自动进行数据采集和处理

接受用户命令,随时启动数据采集和处理。

 

8.3

图形产品

信号功率

信噪比

CN2

风(包括风矢图)

径向速度和风

径向风谱

速度谱宽

多要素

信噪比和风

 

8.4

数据存储与管理功能

五种数据文件

功率谱数据文件

瞬时径向谱

采样高度上产品数据文件

标准高度上产品数据文件

图形产品

 

8.5

数据通信

使用Internet数据库、VPN服务及网络服务器技术,系统可方便实现风廓线雷达组网。

 

8.6

数据文件格式

风廓线仪数据格式按照中国气象局统一要求执行

 

9.

监控

9.1

温度

设备房温度

设备房温度超过设定值,系统自动报警;当设备房温度超过设定值5度时,设备断高压。

9.2

天线

BSU状态

波束指向

 

9.3

发射机

发射机输入/出功率

发射机直流电源

机柜风温

功放/驱动模块状态

驻波报警

占空比检测

 

9.4

接收机

频率源

中频采样系统直流电源

 

9.5

信号处理器

信号处理器状态

 

10.

机内自动定标

10.1

系统噪声电平

在线、自动检测

 

10.2

系统相位噪声

在线、自动检测

 

10.3

最小可测功率

在线、自动检测

 

10.4

系统噪声系数

在线、自动检测

 

10.5

信号强度

在线、自动标定

 

10.6

速度

在线、自动标定

 

11.

系统冗余设计

11.1

发射机前级放大器

双机备份,故障时自动热切换

 

11.2

发射机功率放大器

备份一个模块,可在线更换

 

11.3

发射机前级放大器电源

双机备份

 

11.4

发射机功率放大器电源

双机备份

 

11.5

发射机控制模块电源

双机备份

 

11.6

发射机散热系统

风扇采用冗余设计

 

12.

系统运行工作日志

12.1

系统状态日志

自动记录

 

12.2

系统自动定标日志

自动记录

 

12.3

报警与故障日志

自动记录

 

12.4

操作记录日志

自动记录

 

13.

无线电声探测(RASS)温度廓线(选配)

13.1

温度廓线探测最大高度

大于3公里

 

13.2

温度廓线探测最低高度

150

 

13.3

探测高度分辨率

120

 

13.4

温度测量范围

-55摄氏度到+45摄氏度

 

13.5

温度分辨率

1摄氏度

 

13.6

声音扫描频率

878Hz1061Hz

 

13.7

声波频率

FM-CW和随机序列

 

13.8

扫描周期(用户选择)

短扫描(重复性)

长扫描(单步)

 

       2.03

       80

 

13.9

音频放大器

输出

总谐波失真

 

       1200

       0.05%

 

13.10

声发送器(每个单元)

阻抗

功率

效率

直径

波束宽度

增益

 

       8欧姆

       200W

       25

       1.83

       10°±2°

       24dB

 

14

UPS(选配)

14.1

输出功率容量

10千伏安