[發明專利]用于雙極化相控陣氣象雷達的標校方法和系統

有效

• 申請號: 202211029603.5
• 申請日: 2022-08-26
• 公開（公告）號: CN115113156B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 李健兵;黃建開;殷加鵬;安孟昀;吳憂草;王雪松
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

1.用于雙極化相控陣氣象雷達的標校方法，其特征在于，所述方法實施于一標校系統，所述標校系統包括兩架無人機，通過細繩固定在兩架無人機之間的金屬球，以及待標校的雙極化相控陣氣象雷達，各所述無人機以及金屬球均設置有定位裝置，所述標校方法包括：

通過控制無人機使得無人機和金屬球在空中呈現無人機-金屬球-無人機的“V”字型；

根據定位裝置調整所述無人機和金屬球的位置，使得兩個無人機之間的連線與所述待標校的雙極化相控陣氣象雷達波束垂直，且兩個無人機分別在主波束兩側的第一零陷位置，所述金屬球在所述主波束的中心線上；

控制所述待標校的雙極化相控陣氣象雷達對所述金屬球進行小范圍水平扇掃，且每次掃描后，控制兩架無人機同時上升預設距離直至掃描結束；

獲取所述待標校的雙極化相控陣氣象雷達的回波數據，根據所述回波數據計算得到的實測數據，根據所述實測數據與理論數據之間的差值對所述待標校的雙極化相控陣氣象雷達進行校準。

2.根據權利要求1所述的標校方法，其特征在于，各所述無人機與金屬球之間的距離相等。

3.根據權利要求2所述的標校方法，其特征在于，所述根據定位裝置調整所述無人機和金屬球的位置包括：

通過所述定位裝置調整所述無人機與雷達之間水平距離，以及兩無人機之間的連線距離分別到達預設值；

其中，兩架無人機之間的水平距離采用以下公式計算得到：

在上式中，為無人機與雷達之間的水平距離，為雙極化相控陣氣象雷達在方位維的3dB波束寬度，兩個第一零陷位置之間的角度約為。

4.根據權利要求3所述的標校方法，其特征在于，固定在所述無人機與金屬球之間的細繩長度為1.1至1.4。

5.根據權利要求4所述的標校方法，其特征在于，所述無人機上升預設距離通過下式計算得到：

在上式中，為雙極化相控陣氣象雷達從低仰角到高仰角波束的俯仰維的3dB波束寬度，為每個俯仰維波束被采樣的次數。

6.根據權利要求5所述的標校方法，其特征在于，所述實測數據包括所述待標校的雙極化相控陣氣象雷達各個波束的雙通道反射率因子、差分放射率以及校準差分相位。

7.一種用于雙極化相控陣氣象雷達的標校系統，其特征在于，所述標校系統包括兩架無人機，通過細繩固定在兩架無人機之間的金屬球，以及待標校的雙極化相控陣氣象雷達，各所述無人機以及金屬球均設置有定位裝置，該標校系統通過實施權利要求1-6任一項所述的用于雙極化相控陣氣象雷達的標校方法以實現雙極化相控陣氣象雷達的標校。