国家自然科学基金(41075010)
- 作品数：13 被引量：54H指数：4
- 相关作者：何建新史朝李学华王旭史万里更多>>
- 相关机构：成都信息工程大学中国气象局中国科学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划四川省教育厅重点项目更多>>
- 相关领域：电子电信天文地球自动化与计算机技术更多>>
- 地面气象观测数据三维可视化技术研究被引量：1
- 2014年
- 针对气象观测数据更新速度快、数据量大的特点,通过对气象数据采用Shepards预处理为离散栅格数据,并对处理结果采用地图比例尺的优化策略,结合VTK(Visualization ToolKit)将四川省地面气象观测文本数值数据用视觉观察的图像形式三维呈现,使用户能够直观地对数据进行观察、分析和交互操作,从而实现在平台上动态分层绘制大容量多组气象数据,实现四川省地面气象观测数据的三维可视化显示.
- 汤志亚谯舟三杨玲王中科
- 关键词：三维可视化气象观测数据
- 广义余弦窗对全固态天气雷达弱目标探测的影响被引量：1
- 2014年
- 气象雷达脉冲压缩技术的应用关键是要尽可能地抑制脉冲压缩后的距离旁瓣。具有钟形特性的广义余弦窗加权函数能有效的平滑频谱边缘,提升主旁瓣比,因而这类窗被广泛地应用于线性调频信号的脉冲压缩旁瓣抑制技术中。文章采用广义余弦窗作为加权网络对线性调频脉压信号进行抑制旁瓣的处理,并对其探测弱天气目标的能力做了对比分析。文章首先介绍了脉冲压缩技术以及评判旁瓣抑制效果的主要性能指标,其次对广义余弦窗的频谱特性进行了仿真和分析,最后将广义余弦窗引入全固态天气雷达真实回波数据的信号处理中,得到处理后的回波图并结合现有的多普勒天气雷达反射率因子回波图给出了对比分析结果。
- 李睿何建新史朝唐顺仙
- 关键词：天气雷达旁瓣抑制加窗固态
- 基于小波变换改善天气回波信噪比的模拟分析被引量：1
- 2013年
- 为了提升天气雷达对弱气象目标的发现能力,扩展系统观测的动态范围,可以从改善雷达回波的输出信噪比方面来考虑.从信号处理算法层面寻求改善天气雷达回波的输出信噪比的方法,提出运用小波变换的方法来达到这个目的.首先介绍了小波消噪的基本原理,再结合具体雷达系统参数,进行了相关的算法模拟,其结果表明,在符合高斯谱特征分布的模拟回波在不同信噪比（-20～10dB）设定条件下,运用小波变换的去噪方法可以使其信号的输出信噪比提高大约5～11dB,为天气雷达探测更多的弱气象目标提供了有利条件.
- 史万里何建新史朝余代辉王锴
- 关键词：气象雷达信号处理小波变换信噪比
- X波段天气雷达地物回波的双偏振参量特征分析及应用被引量：16
- 2013年
- 以中国气象局大气探测重点开放实验室的x波段双线偏振雷达为平台，利用2010年夏季成都晴空与降水条件下雷达低仰角的回波数据，统计分析了能够与气象回波进行区分的地物回波双偏振参量特征。结果表明，多数地物回波相关系数〈0．85，而多数降水回波相关系数〉0．90；地物回波差分反射率呈随机极化特点，强度分布覆盖在-20～20dB之间，且均值集中于0dB；降水回波差分反射率集中分布于-3～6dE之间。地物回波的比相差分布覆盖了整个”区间，而气象回波则集中在-6～6°·km-1之间，KDP区分二者差异效果明显。在识别地物回波过程中，偏振参量的影响权重依次为KDP〉ZDR〉。同时，统计了特定阈值条件下地物回波与天气回波的发生概率，在此基础上实现了模糊逻辑识别地物回波。利用地物回波ZDR统计均值和4h时间变化的均方根值，得到雷达系统偏差为-2．15dB，其短时变化的均方根为0．28dB。
- 史朝何建新李学华张福贵王旭
- 关键词：天气雷达
- 超分辨率处理技术在多普勒天气雷达中的应用探究被引量：2
- 2013年
- 超分辨率处理技术有利于提高天气雷达对中小尺度气旋和龙卷风等灾害性天气探测能力,有利于天气雷达获得更精细的天气过程回波特征。文中分析了多普勒天气雷达实现超分辨率的工作原理及一些实际应用问题;针对其中谱矩估计精度降低的问题,提出采用距离过采样和白化算法的解决方法,并给出白化滤波器的设计方法和白化后的谱矩估计算法。雷达仿真和实际数据试验表明,结合距离过采样及白化技术,超分辨率技术在多普勒天气雷达中的应用是可行的。
- 何建新李学华
- 关键词：超分辨率
- 脉冲压缩技术在全固态天气雷达中的实现被引量：3
- 2014年
- 为了使固态天气雷达同时具有较强的探测威力和较高的距离分辨力,需引入脉冲压缩技术。介绍了线性调频信号的脉冲压缩技术,结合理论仿真结果,选用合适的加权网络并在全固态天气雷达中进行了工程实现。最后利用探测的天气回波强度信息对脉冲压缩技术的理论进行仿真验证,得到了与理论研究一致的结论。
- 唐顺仙何建新史朝
- 关键词：脉冲压缩固态天气雷达
- 天气雷达反射率数据方位分辨率提高被引量：3
- 2011年
- 天气雷达反射率数据方位分辨率的提高,对中小尺度强对流天气过程的精细探测有重要的意义。以雷达气象积分方程为基础,通过对天气雷达反射率方位数据的过采样,建立雷达测量的低分辨反射率数据与真实气象目标高分辨率数据之间的矩阵方程,提出使用截断奇异值分解算法优化超分辨反演方程逆求解及改善解稳定性。实验结果验证,该方法对反射率数据方位分辨率的提高是行之有效的。
- 李学华何建新何子述
- 关键词：天气雷达超分辨
- 基于IBP的天气雷达超分辨率重建算法被引量：2
- 2014年
- 雷达基数据分辨率不够会导致灾害性天气系统预报、跟踪的准确率低.为了提高基数据的分辨率,将迭代反投影算法应用于雷达回波超分辨率重建中,并对算法进行了改进.该方法基于对天气雷达回波使用滑动窗的重建模型,并引入时间相关性约束,由低分辨率回波重建出高分辨率回波.基于天气雷达提供的实例反射率回波,给出其超分辨率重建后的结果,并对其重建效果进行估计和比较.实验表明该方法在定量估计和视觉评价上都具有良好的高分辨率重建效果.
- 何建新任红萍曾强宇李学华
- 关键词：天气雷达超分辨率灾害性天气
- 星载天气雷达谱参数估计方法研究被引量：1
- 2012年
- 基于傅里叶分析(DFT)的谱参数估计方法已被广泛用于测量多普勒天气雷达降水速度,已经证明对于较小的归一化谱宽(σN)而言该方法几乎最优。然而该方法局限于地基和空基多普勒天气雷达中较小的σN(σN<0.1)。研究安装在静止轨道卫星上的多普勒天气雷达获取全球的垂直降水速度很有必要。针对星载天气雷达较大的σN(σN0.2),扩展了一种适用于星载场合的谱参数估计方法。对该方法性能进行了分析,与其他几种形式的DFT谱估计方法及脉冲对处理方法(PPP)比较可看出:在相同的系统参数下,提出的新方法性能最优,能够获得优于0.5m/s的多普勒测速精度。
- 汪月霞何建新李学华
- 双极化天气雷达差分反射率的标定被引量：17
- 2013年
- 以采用"同时发射同时接收水平与垂直极化波"工作模式的WSR-98XD雷达为试验平台,分析后得到了差分反射率系统误差的主要来源分别为:发射机功率分配不均、馈线插损不一致与双通道接收机增益不一致。开展信号源法、太阳法、降雨法3种标定方法的试验,发现3种方法标定结果具有比较好的一致性,发射机功率分配不均与双路馈线插损不一致所引入的误差较小,且相对稳定。探测误差主要来源于接收机有源通道的增益不一致,且在全动态接收范围内该误差起伏与输入信噪比有关,将全动态范围分为大信号段、线性段与小信号段3个区间,分别进行误差标定。试验结果表明,有源通道增益不一致引入的误差时间稳定性较差,需要对其进行定时标校。相比硬件幅相修正方式,软件方式更适合差分反射率这种细微、且在全动态范围具有非线性特点的误差修正。
- 史朝史万里何建新王丽娟
- 关键词：双极化天气雷达
