双偏振雷达标定方法及系统技术方案

本申请实施例公开了一种双偏振雷达标定方法及系统，在双偏振雷达的每次平面扫描结束时，控制标定信号源产生射频信号，射频信号的频率与双偏振雷达的工作频率相同；将射频信号分成相同的两路目标信号；将两路目标信号分别注入双偏振雷达的两路接收通道；获取两路接收通道输出的信号的第一差异；在双偏振雷达的每次体积扫描结束时，根据该次体积扫描过程中获取的多个第一差异以及预置的基准差异，确定双偏振雷达是否异常。本申请实施例提供的方案，在每相邻两次平面扫描之间进行一次标定，然后利用一次体积扫描过程中确定的多个第一差异确定双偏振雷达是否异常，在不影响雷达业务运行的情况下，保证双偏振雷达标定的精准度和时效性。

【技术实现步骤摘要】
双偏振雷达标定方法及系统
本申请涉及雷达
，更具体地说，涉及一种双偏振雷达标定方法及系统。
技术介绍
目前，我国双偏振雷达已经从试运行向业务运行转换，新一代天气雷达网中双偏振雷达数量逐年增加。双偏振雷达既能发射和接收水平偏振波又能发射和接收垂直偏振波。技术人员基于水平偏振波和垂直偏振波之间的差异，可以进行降水估算等业务研究。在实际应用中，水平偏振波是通过双偏振雷达中的水平接收通道接收，而垂直偏振波则是通过双偏振雷达中的垂直接收通道接收。正常情况下，由于两路传输通道(即水平接收通道和垂直接收通道)自身存在的差异，使得两路接收通道输出的偏振波之间的差异与输入两路传输通道的偏振波的差异之间存在一定的偏差，这是允许的。但是，当双偏振雷达系统出现异常时，两路接收通道输出的偏振波之间的差异与输入两路传输通道的偏振波的差异的偏差也会增大，影响业务研究结果的准确性。因此，有必要对双偏振雷达进行标定，以监测双偏振雷达系统是否出现异常。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种双偏振雷达标定方法及系统，包括如下技术方案：一种双偏振雷达标定方法，包括：在所述双偏振雷达的每次平面扫描结束时，控制标定信号源输出射频信号，所述射频信号的频率与所述双偏振雷达工作的中心频率相同；将所述射频信号分成相同的两路目标信号；将所述两路目标信号分别注入所述双偏振雷达的两路接收通道；获取所述两路接收通道输出的信号的第一差异；在所述双偏振雷达的每次体积扫描结束时，根据该次体积扫描过程中获取的多个第一差异以及预置的基准差异，确定所述双偏振雷达是否异常。上述方法，优选的，所述控制标定信号源输出射频信号，包括：向所述标定信号源中的高速开关发送控制指令，使得所述高速开关为所述射频信号的输出通路开关供电，以便开启所述射频信号的输出通路。上述方法，优选的，还包括：在所述双偏振雷达的下一次平面扫描开始前，停止向所述标定信号源的高速开关发送控制指令，以关断所述标定信号源的输出通路。上述方法，优选的，所述将所述两路目标信号分别注入所述双偏振雷达的两路接收通道，包括：将每一路目标信号分别通过一稳幅稳相电缆输入至一一对应的定向耦合器；由每一个定向耦合器将一路目标信号输入至一一对应的接收通道。上述方法，优选的，所述两路接收通道输出的信号的第一差异为所述两路接收通道输出的信号的幅度的差异和/或相位的差异。上述方法，优选的，所述根据该次体积扫描过程中获取的多个第一差异以及预置的基准差异，确定所述双偏振雷达是否异常，包括：计算每一个第一差异与所述基准差异的差值，得到计算结果；若所述计算结果表征各个第一差异均与所述基准差异一致，确定所述双偏振雷达正常；否则，确定所述双偏振雷达异常。上述方法，优选的，还包括：若所述计算结果表征各个第一差异均与所述基准差异不一致，且各个第一差异与基准差异的差值均在预置范围内，根据所述各个第一差异与基准差异的差值确定偏差值；根据所述偏差值对下一次体积扫描过程中所述两路接收通道输出的偏振波的差异进行修正；若所述计算结果表征各个第一差异均与所述基准差异不一致，且各个第一差异与基准差异的差值均不在预置范围内，输出报警信息。一种双偏振雷达标定系统，包括：标定信号源，控制终端，双偏振雷达接收系统；其中，所述控制终端用于在所述双偏振雷达的每次平面扫描结束时，控制标定信号源输出射频信号，所述射频信号的频率与所述双偏振雷达工作的中心频率相同；所述标定信号源还用于将所述射频信号分成相同的两路目标信号；将所述两路目标信号分别注入所述双偏振雷达接收系统的两路接收通道；所述双偏振雷达接收系统用于获取所述两路接收通道输出的信号的第一差异；在所述双偏振雷达的每次体积扫描结束时，根据该次体积扫描过程中获取的多个第一差异以及预置的基准差异，确定所述双偏振雷达是否异常。上述系统，优选的，所述控制终端控制标定信号源输出射频信号时，具体用于：向所述标定信号源中的高速开关发送控制指令，使得所述高速开关为所述射频信号的输出通路开关供电，以便开启所述射频信号的输出通路。上述系统，优选的，还包括：通过稳幅稳相电缆与所述标定信号源连接的两个定向耦合器，每个定向耦合器连接至所述双偏振雷达接收系统的一个接收通道；每一路目标信号分别通过一一对应的定向耦合器注入所述双偏振雷达接收系统的两路接收通道。上述系统，优选的，所述双偏振雷达接收系统根据该次体积扫描过程中获取的多个第一差异以及预置的基准差异，确定所述双偏振雷达是否异常时，具体用于：计算每一个第一差异与所述基准差异的差值，得到计算结果；若所述计算结果表征各个第一差异均与所述基准差异一致，确定所述双偏振雷达正常；否则，确定所述双偏振雷达异常。上述系统，优选的，所述双偏振雷达接收系统还用于：若所述计算结果表征各个第一差异均与所述基准差异不一致，且各个第一差异与基准差异的差值均在预置范围内，根据所述各个第一差异与基准差异的差值确定偏差值；根据所述偏差值对下一次体积扫描过程中所述两路接收通道输出的偏振波的差异进行修正；若所述计算结果表征各个第一差异均与所述基准差异不一致，且各个第一差异与基准差异的差值均不在预置范围内，通过所述控制终端输出报警信息。通过以上方案可知，本申请提供的一种双偏振雷达标定方法及系统，在双偏振雷达的每次平面扫描结束时，控制标定信号源产生射频信号，射频信号的频率与双偏振雷达的工作频率相同；将射频信号分成相同的两路目标信号；将两路目标信号分别注入双偏振雷达的两路接收通道；获取两路接收通道输出的信号的第一差异；在双偏振雷达的每次体积扫描结束时，根据该次体积扫描过程中获取的多个第一差异以及预置的基准差异，确定双偏振雷达是否异常。本申请实施例提供的方案，在每相邻两次平面扫描之间进行一次标定，然后利用一次体积扫描过程中确定的多个第一差异确定双偏振雷达是否异常，在不影响雷达业务运行的情况下，保证双偏振雷达标定的精准度和时效性。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的双偏振雷达标定方法的一种实现流程图；图2为本申请实施例提供的标定信号源的高速开关和射频信号的输出通路开关的连接关系示例图；图3为本申请实施例提供的对双偏振雷达使用本申请实施例提供的标定技术修正后的示意图；图4为本申请实施例提供的各个第一差异与基准差异的差值均不在预置范围内的一种示例图；图5为本申请实施例提供的对应幅度差异的基准差异的设计界面的示例图；图6为本申请实施例提供的标定信号源功能开启和关闭配置界面的示例图；图7为本申请实施例提供的标本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双偏振雷达标定方法，其特征在于，包括：/n在所述双偏振雷达的每次平面扫描结束时，控制标定信号源输出射频信号，所述射频信号的频率与所述双偏振雷达工作的中心频率相同；/n将所述射频信号分成相同的两路目标信号；/n将所述两路目标信号分别注入所述双偏振雷达的两路接收通道；/n获取所述两路接收通道输出的信号的第一差异；/n在所述双偏振雷达的每次体积扫描结束时，根据该次体积扫描过程中获取的多个第一差异以及预置的基准差异，确定所述双偏振雷达是否异常。/n

【技术特征摘要】
1.一种双偏振雷达标定方法，其特征在于，包括：
在所述双偏振雷达的每次平面扫描结束时，控制标定信号源输出射频信号，所述射频信号的频率与所述双偏振雷达工作的中心频率相同；
将所述射频信号分成相同的两路目标信号；
将所述两路目标信号分别注入所述双偏振雷达的两路接收通道；
获取所述两路接收通道输出的信号的第一差异；
在所述双偏振雷达的每次体积扫描结束时，根据该次体积扫描过程中获取的多个第一差异以及预置的基准差异，确定所述双偏振雷达是否异常。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制标定信号源输出射频信号，包括：
向所述标定信号源中的高速开关发送控制指令，使得所述高速开关为所述射频信号的输出通路开关供电，以便开启所述射频信号的输出通路。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述双偏振雷达的下一次平面扫描开始前，停止向所述标定信号源的高速开关发送控制指令，以关断所述标定信号源的输出通路。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述两路目标信号分别注入所述双偏振雷达的两路接收通道，包括：
将每一路目标信号分别通过一稳幅稳相电缆输入至一一对应的定向耦合器；
由每一个定向耦合器将一路目标信号输入至一一对应的接收通道。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述两路接收通道输出的信号的第一差异为所述两路接收通道输出的信号的幅度的差异和/或相位的差异。


6.根据权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征在于，所述根据该次体积扫描过程中获取的多个第一差异以及预置的基准差异，确定所述双偏振雷达是否异常，包括：
计算每一个第一差异与所述基准差异的差值，得到计算结果；
若所述计算结果表征各个第一差异均与所述基准差异一致，确定所述双偏振雷达正常；否则，确定所述双偏振雷达异常。


7.根据权利按要求6所述的方法，其特征在于，还包括：
若所述计算结果表征各个第一差异均与所述基准差异不一致，且各个第一差异与基准差异的差值均在预置范围内，根据所述各个第一差异与基准差异的差值确定偏差值；根据所述偏差值对下一次体积扫描过程中所述两路接收通道输出的偏振波的差异进行修正；
若所述计算结果表征各个第一差异均与所述基准差...

【专利技术属性】
技术研发人员：虞海峰，孙召平，王京，钟涛，杜云东，张亚斌，王晓科，
申请(专利权)人：北京敏视达雷达有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11