[发明专利]一种差分反射率ZDR标定方法及装置

说明书

本申请实施例公开了一种差分反射率ZDR标定方法，先获取每根径向上每个距离库对应的水平通道和垂直通道的复I/Q信号；然后，根据每个距离库对应的水平通道和垂直通道的复I/Q信号以及水平通道径向噪声，相应地计算每个距离库对应的ZDR相关数据；接着，根据bragg散射特征和各个距离库各自对应的ZDR相关数据，从所有距离库中筛选出目标距离库，组成目标距离库集；进而，判断目标距离库集是否符合ZDR偏差评估标准，若符合，则根据该目标距离库集中各个目标距离库各自对应的ZDR相关数据，确定用于标定ZDR的ZDR偏差。采用该方法对ZDR进行标定时，无需停止雷达所执行的正常业务，还可以实现对ZDR偏差的实时更新。

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别是涉及一种差分反射率ZDR标定方法及装置。

背景技术

双偏振雷达是一种既能发射和接收水平偏振波，又能发射和接收垂直偏振波的雷达，其被广泛地应用于气象探测领域；差分反射率ZDR作为双偏振雷达重要的观测量，其在预测气象的过程中起到了至关重要的作用，能否对ZDR进行精确标定直接影响气象预测的准确程度。

然而，由于双偏振雷达的水平通道与垂直通道通常无法保证完全一致，并且二者中的器件以及安装等也存在一定程度上的差异，因此，将导致根据实测数据确定的ZDR存在系统上的偏差，需要对该ZDR进行订正。此外，受系统运行、器件老化以及维修更新等因素的影响，上述ZDR偏差还会发生变化，因此，需要对该ZDR偏差进行监测，以便基于监测到的ZDR偏差进行ZDR标定。

在目前的双偏振天气雷达业务系统中，通常采用天顶标定法对ZDR进行标定；该天顶标定法要求雷达天线垂直指向天空，即要求雷达天线达到90°仰角，进行360°平面位置显示器(Plan Position Indicator，PPI)扫描，在雨强很小的层状云条件下采集数据，然后从中挑选符合要求的数据确定ZDR偏差，依据该ZDR偏差对ZDR进行标定。

采用这种天顶标定法对ZDR进行标定时，要求雷达天线必须达到90°仰角，而在目前正常业务运行时，雷达天线的仰角最高仅能达到19.5°；也就是说，采用该天顶标定法对ZDR进行标定时，需要雷达停止正常业务的运行，在专门的配置下进行标定。此外，由于只有在雷达停止正常业务的情况下才能对ZDR进行标定，因此，采用该天顶标定法很难做到对ZDR偏差进行及时地更新，相应地，很有可能出现依据不准确的ZDR偏差对ZDR进行标定的情况。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种ZDR标定方法，该方法不受扫描方式的限制，在对ZDR进行标定的过程中无需停止雷达的正常业务。

本申请实施例公开了如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供了一种差分反射率ZDR标定方法，所述方法包括：

获取每根径向上每个距离库对应的水平通道和垂直通道的复I/Q信号；

根据每个距离库对应的所述水平通道和垂直通道的复I/Q信号以及水平通道径向噪声，相应地计算每个距离库对应的ZDR相关数据；

根据bragg散射特征和各个距离库各自对应的ZDR相关数据，筛选出目标距离库，组成目标数据库集；

判断所述目标距离库集是否符合ZDR偏差评估标准；

若符合，则根据所述目标距离库集对应的ZDR相关数据确定ZDR偏差，所述ZDR偏差用于对实测ZDR进行标定。

第二方面，本申请实施例提供了一种差分反射率ZDR标定装置，所述装置包括：

获取模块，用于获取每根径向上每个距离库对应的水平通道和垂直通道的复I/Q信号；

计算模块，用于根据每个距离库对应的所述水平通道和垂直通道的复I/Q信号以及水平通道径向噪声，相应地计算每个距离库对应的ZDR相关数据；