[發明專利]一種氣象雷達的測試裝置和方法

有效

• 申請號: 201910335076.2
• 申請日: 2019-04-24
• 公開（公告）號: CN110095760B
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 步志超;邵楠;李巍;陳玉寶;王簫鵬;劉潔;李斐斐;韓旭
• 申請（專利權）人: 中國氣象局氣象探測中心
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40;G01S13/95
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 莎日娜

1.一種氣象雷達的測試裝置，其特征在于，所述裝置包括：

顯示控制模塊，用于向工作人員展示相應的控制界面，并根據工作人員的操作向各模塊發送相應的指令，對各模塊進行獨立控制；

基帶處理模塊，用于存儲I/Q信號，并將所述I/Q信號上變頻至中頻回放至微波鏈路模塊；

所述微波鏈路模塊，用于對I/Q信號進行上變頻處理獲得射頻信號，將所述射頻信號回放至待測雷達的接收通道；

數據生成和對比模塊，用于獲取標準回波基數據，并對所述標準回波基數據進行反演獲得所述I/Q信號，將所述I/Q信號存儲在基帶處理模塊中，以及用于獲取所述待測雷達針對所述I/Q信號反饋的測試回波基數據，并對所述標準回波基數據以及測試回波基數據進行分析，獲得分析結果；

所述數據生成和對比模塊包括：

典型天氣過程基數據模擬子模塊，用于根據預設算法對典型天氣的特征數據進行模擬，獲取所述標準回波基數據；

典型天氣過程基數據收集子模塊，用于收集實際標準雷達對實際天氣反饋的回波基數據，獲取所述標準回波基數據；

I/Q信號仿真子模塊，用于對所述標準回波基數據進行反演，獲得所述反演I/Q信號；

數據對比分析子模塊，用于對標準回波數據與測試回波數據回波結構、數據一致性與數據差異性中的至少一個進行對比分析，或對多個待測雷達基于同一所述標準回波基數據反演的所述I/Q信號反饋的多個測試回波數據進行對比分析。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述顯示控制模塊包括：

自檢子模塊，用于在接收自檢指令后，對所述裝置進行自檢，并將所述自檢的結果顯示在控制界面上；

參數設置子模塊，用于接收工作人員對工作頻率、輸出功率、波形選擇實驗參數的設置；

信號仿真子模塊，用于在接收到工作人員需求信號仿真的操作后，發出信號仿真指令后控制其他各模塊根據所述實驗參數進行I/Q信號仿真并協作輸出所述射頻信號；

數據對比分析結果顯示子模塊，用于將所述數據生成和對比模塊對于標準回波基數據與測試回波基數據的對比分析結果顯示在控制界面上。

3.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述微波鏈路模塊包括：

C波段上變頻子模塊，用于將所述I/Q信號上變頻至C波段射頻和功率調整；

S波段上變頻子模塊，用于將所述I/Q信號上變頻至S波段射頻和功率調整；

X波段上變頻子模塊，用于將所述I/Q信號上變頻至X波段射頻和功率調整。

4.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述基帶處理模塊包括：

存儲子模塊，用于存儲從數據生成和對比模塊獲取的所述I/Q信號；

回放子模塊，用于在接收到啟用回放模式的指令時，將所述I/Q信號上變頻至中頻回放至微波鏈路模塊。

5.一種氣象雷達的測試方法，其特征在于，所述方法包括：

接收工作人員在控制界面輸入的實驗參數；所述實驗參數包括工作頻率、輸出功率和波形選擇；所述工作頻率包括C波段、S波段和X波段；

根據所述實驗參數，對I/Q信號進行上變頻處理，獲得射頻信號；

將所述射頻信號注入待測雷達，并接收所述待測雷達反饋的測試回波基數據；

對所述測試回波基數據進行分析，將所述分析的結果顯示在控制界面上；

所述根據所述實驗參數，對I/Q信號進行上變頻處理，獲得射頻信號的步驟包括：

獲取標準回波基數據；

對所述標準回波基數據進行反演獲得所述I/Q信號；

所述獲取標準回波基數據的步驟，包括：

根據預設算法對典型天氣的特征數據進行模擬，獲取所述標準回波基數據；或收集實際標準雷達對實際天氣反饋的回波基數據，獲取所述標準回波基數據。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述接收工作人員在控制界面輸入的實驗參數的步驟前，還包括：

接收工作人員的自檢指令，根據所述自檢指令進行自檢，并將所述自檢的結果顯示在控制界面上。

7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述對所述測試回波基數據進行分析，將所述分析的結果顯示在控制界面上的步驟，包括：

對所述標準回波數據與所述測試回波數據回波結構、數據一致性與數據差異性中的至少一個進行對比分析，并將所述分析的結果顯示在控制界面上。