合肥38所

风廓线雷达系统

1、概述

风廓线雷达是采用固态有源相控阵技术，能够不间断地提供60m～3km高度范围内的大气水平风场、垂直气流以及大气折射率结构常数（Cn2）等气象要素随高度的分布，为天气预报、数值预报、强对流天气临近预报与气象灾害抢险决策提供实时探测数据。

2、用途

2.1边界层大气风场观测和数值预报

2.2局地环境气体污染扩散过程观测

2.3中小尺度气象分析与预报

2.4大型活动气象保障

2.5灾害性气象预警服务

3、功能：

3.1无人值守、远程控制能力以及较强的环境适应性

3.2可连续探测边界层的三维风场情况

3.3能够不间断地提供探测高度范围60m-3km内的大气水平风速、风向、垂直气流、大气折射率结构常数等气象要素随高度的分布

3.4将探测结果以风廓线图形或以列表的方式进行显示和存储

3.5可实时查看设备运行时的状态，具有完整的故障检测能力

4、技术特点

4.1高效低副瓣天线

高效率的天线单元，馈电网络优化设计，低驻波比、低损耗、低副瓣，最大程度抑制地物回波；

4.2固态有源相控阵体制

全固态发射机，在获得较大发射功率的同时，能有效地降低器件的功率、负荷，可在较大的占空比下工作，稳定可靠；

4.3相控阵雷达的波束形成、波束指向定位及波束扫描完全由计算机控制，精确、迅捷，并具有很大灵活性。

4.4数字式中频接收

采用数字中频接收机，利用中频直接采样，通过高速数字处理获得数字 IQ 信号，具有线性动态范围宽（>90dB）、IQ 正交性好（<0.01°），镜频抑制比高（>80dB），信号传输过程中质量无影响，一致性好等优点；

4.5实时动态监测

内置自动状态监测（BITE），可对风廓线仪各分系统的实时技术状况进行评估，进行系统离线测试；

4.6远程遥控功能

可以通过通信系统（有线或无线方式）远程控制本风廓线仪进行探测、工作参数修改，实现无人职守运行。

4.7选配有Rass虚温探测系统

选配功放和声天线等配件后可实现边界层的大气虚温探测。

5、性能指标

5.1探测范围

●测风最小探测高度：≤100m（与场地环境有关）；

●测风最大探测高度： 3km～5km（与天气条件有关）；

●水平风速： 0～60m/s；

●垂直气流：±20m/s；

●风向： 0～360°；

●测量误差（RMS）

●水平风速：≤1.5m/s；

●垂直气流：≤0.2m/s；

●风向：≤10°；

●分辨率

●高度分辨率： 60m，120m(低高两种模式)；

●时间分辨率： 3波束指向：≤3min；

●波束指向：6min。

5.2可靠性及可维性指标

●MTBF：≥2500h；

●MTTR：≤0.5h。

●可连续不间断工作。

5.3环境条件

●温度：

室外设备 -40℃～+50℃；

室内设备 0℃～+40℃；

●相对湿度：

室外设备 100%；

室内设备 95%。

●抗风雨：

大风：≥30m/s；

阵风：≥50m/s；

雨强＞80 mm/h。

5.4储运环境：

●温度： -45～＋55℃；

●湿度： 20～90%（35℃时）。

5.5防护性能

●三防能力：具有防盐雾、防霉菌和防沙尘的能力；

●防雷能力：具有防雷击防感应雷损坏设备能力；

●抗干扰能力：具有抗电源干扰、电磁干扰及无线电电台和杂波干扰的能

力。

●其它能力：防水、防锈、防冰雹能力。

5.6供电要求

●供电方式：市电

●电压： 220V±10%；

●频率： 50Hz±2.5Hz；

5.7功耗：

风廓线雷达≤2kW；

全站≤4kW。

6、输出产品

6.1输出的图形产品包括：

●径向谱图；

●风羽表示的风廓线图；

●风矢表示的风廓线图；

●用色标表示的Cn2值廓线图；

●用色标表示的垂直气流廓线图；

●上述图形可以是实时廓线图，半小时廓线图或一小时廓线图，图形产品

支持多种图形格式，可根据用户需求加工和产生相应的软件产品。

●矩数据、径速曲线、谱宽曲线、SNR曲线；

●风数据、水平风速曲线、水平方向曲线、垂直风曲线、Cn2曲线。

6.2输出的数据产品包括：

●功率谱密度分布数据；

●产生上述图形产品的风产品数据；

7、主要技术指标

●工作频率：在1270MHz-1295 MHz和1300 MHz -1375 MHz 选择，建议

1320MHz；

●天线增益 30dB；

●波束宽度≤4.5º；

●天线电特性尺寸 3.6m × 3.6m；

●第一旁瓣≤-20dB（扫描面与非扫描面）；

●驻波系数≤1.3；

●发射机功率≥2kW；

●发射机带宽≤35MHz

●接收机噪声系数≤1.5dB；

●脉冲宽度0.4µs的倍数

●脉冲周期 20～80µs

●相位噪声 -120dBc/Hz/@1kHz

8、其他说明：

8.1所有计算机应该在IBM、HP、联想公司中选择，并预装正版windows XP系统软件。终端工作站应选用集合性能优异、可管理性和节能型等特点的高扩展能力、高质量的国际知名品牌PC机；最低配置要求如下：

●Cpu: 英特尔酷睿 4核 i7 3GHz，8M 二级Cache

●内存：4G DDRIII

●硬盘：1TB 7200SATA

●显示器：19英寸以上液晶显示器

●光驱：16X DVD-RW

●网卡：1000M以太网卡

●显卡：512M 独立显卡