WR-08X型数字化天气雷达系统简介

WR-08X型数字化天气雷达能及时准确地探测雷达站周围半径3 0 0 k m、高度20km范围内云的强度、空间位置、移向、移速等目标参数, 具有很强的数字信号处理和数据图像处理功能, 最大限度的实现了固态化、集成化和模块化。

硬件方面采用了当前最先进的单片机和计算机技术, 实现了硬件的集成化和探测信息处理的自动化、智能化。

软件方面设计数字终端软件, 可在常用操作系统下使用, 数字终端可微机联网, 实现雷达回波数据的多用户共享以及实现雷达主机无人值守, 通过网络由远程终端进行遥控观测。

1 雷达特点

(1) 运用模块化、智能化等设计理念以及数字化、固态化等技术手段, 实现了雷达的小型化, 整机可靠性高, 操作简单。

(2) 雷达智能化、自动化水平高, 可连续、定时和间隙开机, 可设置预警功能, 对危险天气可自动跟踪操作。

(3) 设置了完善的监控系统 (BITE) , 维修性好。

(4) 信号处理系统采用网络接口技术, 雷达主机实现了网络化, 使整机具有完善的远程控制与数据共享能力, 大大方便了用户的使用与操作。雷达可以不依靠计算机, 即由远程终端直接控制工作。

(5) 发射机调制器采用由IGBT作为驱动模块的高效逆变低纹波稳压电源供电, 性能优异, 工作稳定可靠。

(6) 接收机率先实现了AFC数字程控跟踪, 确保了回波信号的稳定接收。

(7) 天线采用自动控制和手动控制两种方式。

(8) 先进实用的气象终端软件, 智能化水平高。除了能满足日常的气象探测工作外, 还针对人工影响天气高炮作业编制了相应的应用软件。

2 雷达构成

(1) 雷达由天线馈线分系统、发射分系统、接收分系统、伺服分系统、监控分系统、信号处理分系统、终端分系统、配电分系统等部分组成。

雷达工作原理框图见图1。

(2) 雷达总体布局由3部分组成, 即天线部分、主机部分和终端部分。雷达其余的分

系统借助波导和电缆相互连接起来。以上部分分别配置为:天线部分安装在雷达站房顶、主机部分安装在雷达机房、终端部分设置雷达指挥室内。雷达总体布局图见图2。

天线部分主要指雷达天线反射体、馈线、天线传动座及天线座架等大型部件, 通过电缆与雷达主机柜相连, 馈线俗称波导管, 是雷达微波发射、接收的通道。

主机部分配置情况如主机柜实物图见图3:自上而下有5个分机构成。分别是监控分系统、天控分系统、接收分系统的中视频部分、发射分系统、配电分系统。机柜后部安装有馈线部分的器件、功能部件以及接收分系统的高频部分。

终端部分是计算机与主机柜的连接, 用一根电源控制线;一根网络连接线连接, 计算机通过网络与信号处理分系统相联, 完成对雷达的控制、数据采集、数据处理与应用、资料储存等任务。

3 主要指标

(1) 环境条件。

室外设备:温度:-40℃～+50℃;相对湿度:95%～98% (+30℃)

室内设备:温度:0℃～+40℃;相对湿度:90%～96% (+30℃)

存储条件:温度:-40℃～+60℃;相对湿度:90%～96% (+30℃)

海拔高度:≤3000m

抗风能力:≤20m/s能工作;≤35m/s不受破坏

(2) 工作方式:固定式或车载式。

(3) 探测范围。

距离:300km (给定条件-孤立的4mm/h中等强度降水目标)

高度:20km

方位:0°～360°

俯仰:-1°～60°

强度:80dB

(4) 定量测量距离:3～150km。

(5) 探测精度。

距离:150m

角度:0.5°

高度:300m (距离≤100km) ;500m (100km≤距离≤300km)

强度:1dBz

(6) 供电。

供电方式:市电或电源站 (油机)

电压:220V±10%

频率:50±2Hz

功耗:≤1 kW

(7) 连续工作时间:24h。

(8) 可靠性与维修性。

M T B F:400 h

MTTR:30 min

综上所述, WR-08X型数字化天气雷达依靠先进成熟的现代雷达技术、计算机软硬件技术以及网络技术, 运用模块化、智能化设计理念, 雷达整体性能优异、工作稳定可靠, 操作简单、使用维护方便。

摘要：WR-08X型数字化天气雷达系统实现了固态化、集成化和模块化以及硬件的集成化和探测信息处理的自动化、智能化。

关键词：数字化,天气,雷达