[发明专利]用于降水测量的方法和设备

权利要求书

1.用于借助单基地雷达进行降水测量的设备，所述设备具有：天线，其中，同一所述天线不仅用于发送雷达波也用于接收反射的雷达波；和

介电透镜(250)，其中所述天线这样对于介电透镜对准，使得由所述天线所发射的雷达波穿过所述介电透镜；

其中，通过选择所述介电透镜(250)的介电常数的变化和/或所述介电透镜(250)的形状，所述介电透镜(250)这样构造并且相对于所述天线对准，使得由所述天线所发射的波前在穿过所述介电透镜时变形成平面的波前，

其中，所述设备此外包括用于解耦接收和发送信号的环形耦合器(260)；

其中，所述天线被布置在所述介电透镜(250)的焦点中或者在所述天线和所述介电透镜(250)之间布置圆形波导；

其中，所述设备此外包括天线罩(230)，所述天线罩在所述介电透镜(250)的远离天线侧布置并且部分地包围所述介电透镜；

其中，所述介电透镜(250)以自身的光轴在重力方向上对准；以及

其中，所述天线通过所述介电透镜(250)接收由所述降水所反射的雷达信号，所述介电透镜(250)将所反射的雷达信号的多个平行光束聚焦到所述天线。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述天线被构造为贴片天线。

3.根据权利要求1所述的设备，所述设备此外包括用于处理高频信号的信号处理单元(270)，所述信号处理单元被构造用于，产生用于所述天线的发送信号并且基于所述天线的接收信号来确定多普勒频移。

4.根据权利要求3所述的设备，其中所述信号处理单元(270)此外被构造用于，由所述多普勒频移以及雨水滴(201)的速度和尺寸的相关性来确定降水量。

5.根据权利要求3所述的设备，其中所述信号处理单元(270)具有单片微波集成电路。

6.根据权利要求1所述的设备，其中所述天线包括贴片天线的二维阵列，所述贴片天线这样布置，使得能够由所述天线在远场中发送平面的波。

7.用于借助单基地雷达确定雨水滴的速度的方法，所述方法具有以下步骤：

借助天线来发射雷达信号；

借助同一所述天线来接收所反射的雷达信号；和

基于所接收的所述所反射的雷达信号来确定所述雨水滴的速度，

其中，借助根据权利要求1至6中的任一项所述的设备执行所述方法；

其中，所述雨水滴(201)的所述速度的所述确定包括：借助环形耦合器(260)来将所述所发射的雷达信号和所述所反射的雷达信号分离。

8.根据权利要求7所述的方法，所述方法此外包括：基于所述雨水滴的所确定的速度来确定降水量。