1、值班室根据需要可在车内或附近的建筑物内。2.4设备交付 雷达及附属设备的交付步骤分为：雷达的测试分为出厂测试和现场测试。经过现场测试合格的雷达进行现场验收。按照经中国气象局审批的有关附属设备的安装、调试、标定操作手册和验收细则，以厂方为主，在台站和上级气象局管理人员参与下进行安装、调试、标定、验收。2.5操作人员培训在雷达现场测试完成后以及对附属设备进行安装、调试、标定、验收之后，厂方和气象局上级主管单位，应对雷达站观测、技术保障技术人员和业务管理人员进行现场培训。有关人员既要领会、熟知操作手册、观测方法和规范的内容，又要达到熟练操作的程度，必须考核合格才能上岗值班。三、724XSP全固态全相
2、参双线偏振多普勒天气雷达技术规格书3.1雷达详细介绍和总体性能参数724XSP全固态全相参双线偏振多普勒天气雷达是在脉冲多普勒天气雷达、全固态全相参多普勒天气雷达和其它相关军用雷达的技术基础上，针对雷达气象探测领域人工影响天气和移动应急指挥保障两方面的新需求，在遵循及高于中国气象局X波段全相参、中频相参多普勒天气雷达功能规格需求书（试行）的前提下，利用现有成熟技术和研究成果，运用现代雷达总体设计理念和先进的技术方法进行创新设计，是一部基于全固态发射机的全相参脉冲压缩体制的多普勒天气雷达。它进一步提高了天气雷达对气象目标精细（相态和尺度）和快变特征的探测精度和质量，不仅满足了人工影响天气（增雨及
3、防雹）和移动气象应急指挥保障两方面的当今需求，还满足了国家气象雷达网补充布网要求，符合未来发展趋势。724XSP全固态全相参双线偏振多普勒天气雷达特别适用于车载机动等多种场合，目前在多个人影大省部署运行，主要应用于实时天气观测、灾害性天气短时天气精确预报、应急气象指挥保障和人工影响天气预判、分析、作业及效果评估。3.2 724XSP全固态全相参双线偏振多普勒天气雷达系统组成724XSP全固态全相参双线偏振多普勒天气雷达主要由天馈系统、TR组件系统、伺服控制系统、信号处理系统以及终端处理软件等部分组成：（1）、天线和馈线分系统：铝合金圆口径旋转抛物面天线，前馈方式；水平、垂直双极化波导馈源、波导
4、、波导环行器等，馈线为两个等长度的波导支路。（2）、TR组件分系统：TR组件分系统功能上包括双通道功率收发组件、双通道上下变频组件、本振频率源、系统标校源等部分。收发组件采用模块化设计，由功率收发模块和小信号模块组成。功率收发模块每通道一个，两个完全一样，可相互替换。功率收发模块内部包括功放和场放及相关外围电路部分。小信号模块内部包括双通道上下变频电路、本振频率源电路、系统标校源电路等部分。各模块表面导电氧化，内部采用微波混合集成电路及芯片微组装工艺，实现了小体积、高性能和高可靠性。（3）、信号处理分系统：信号处理分系统采用以FPGA高性能CPU的方案。在FPGA内完成脉冲压缩等功能，FPGA
5、将I、Q数据通过光纤传给CPU，再由软件完成PPP、FFT等气象信号处理任务;同时，软件还完成雷达网络通信、伺服驱动和测控、TR组件测控等功能。（4）、转台与伺服分系统：转台和伺服分系统由俯仰传动机构、方位传动机构、伺服电机、汇流环、光铰链等几个部分组成。伺服电机采用成熟伺服电机，配套相应的伺服放大器，伺服控制采用实时伺服控制算法进行各种扫描方式的控制。（5）、雷达终端分系统：雷达终端分系统以高性能CPUWindows 7/8.1.NET为平台，完成雷达操控、状态指示、一次气象产品显示、二次气象产品生成、数据库管理等各种功能。信号处理724XSP全固态全相参双线偏振多普勒天气雷达系统组成示意图
6、3.3 724XSP全固态全相参双线偏振多普勒天气雷达产品特点1.总体特点724XSP是一部采用全固态发射机的双偏振多普勒天气雷达。该雷达具备水平、垂直两个通道的发射机和接收机，能工作在双发双收、单发双收等多种工作模式，同时采用脉冲压缩和脉冲补盲技术，具有更高的探测精度和系统稳定度，其对暴雨监测、降水估测精度等方面具有明显优势。除能探测强度、速度、谱宽等参量外，它还能探测多种偏振量，如差分反射率ZDR、差分传播相移DP、差分传播相移率KDP、零滞后相关系数HV （0）和线性退偏振比。雷达系统生成的丰富气象产品可完全满足短时临近预报、降水估测、强天气识别和分析、风场分析和切变识别等业务和服务的需
7、要。在业务运行中生成产品更多、用途更广泛、性能更优异。 作用距离远，测速范围大，探测精度高； 网络化的实时显控软件，操作使用方便； 丰富的气象产品软件； 高分辨率彩色显示，提供三维立体扫描图像和电子地图功能； 数字化程度高，可靠性好。 在基数据及产品基础上，双偏振雷达提供了种类更多、质量更高的基数据和产品供气象预报及保障人员使用，包括差分反射率、零滞后相关系数、退偏振比、差分传播相移和差分传播相移率。 依据零滞后相关系数、退偏振比双偏振探测量，采用模糊逻辑等算法，双偏振雷达可以较为准确地区分探测目标的降水类型（雨，大雨，冰雹，雪，非气象目标等）。 利用零滞后互相关系数双偏振探测量，可以进一步识
8、别地物杂波及非气象回波，如超折射回波，海浪回波等。 利用差分反射率和差分传播相移率等双偏振探测量，在雷达定量估测降水、回波单体分析、强天气预警等方面提供更准确的观测和分析结果，进一步提高气象预报的准确性。2.技术特点在达到中国气象局制定的X波段全相参、中频相参多普勒天气雷达功能规格需求书（试行）和气象应急移动（车载）系统技术规范（试行）要求的同时，724XSP全固态双偏振多普勒天气雷达还具备以下的技术特点： 采用成熟的脉压体制信号产生和处理技术，提高雷达距离分辨力，具备对目标内部构成的精细探测能力； 采用成熟的全固态发射机技术，进一步提高了雷达的探测精细度，提高了设备可靠性，降低了运行成本；
9、采用双偏振技术，使雷达具备对目标内部含水量和相态的探测能力； 采用快速扫描技术，提高了雷达对目标快速变化的探测能力； 高度集成的一体化设计，适用于车载机动安装等多种场合。724XSP全固态双偏振多普勒天气雷达724XSP全固态双偏振多普勒天气雷达一体化前端3.4 724XSP全固态全相参双线偏振多普勒天气雷达总体技术性能参数（1）系统性能参数 频率：X波段 探测范围：1. 强度探测距离：警戒 240km；定量 120km；2. 速度探测距离： 120km；3. 谱宽探测距离：4. 差分反射率探测距离：5. 差分传播相移探测距离：6. 传播常数探测距离：7. 相关系数探测距离：8. 退偏振因子探
10、测距离：9. 方位扫描范围：0360；10. 俯仰扫描范围：+9011. 强度探测范围：-15+70dBZ；12. 速度探测范围：96m/s；13. 谱宽探测范围：016m/s；14. 差分反射率：-10+10dB；15. 差分传播相移：-180+18016. 传播常数：-2+10/km；17. 相关系数：01；18. 退偏振因子：-400 dB； 探测精度（均方根差）：1. 强度测量精度：1dBz；2. 速度测量精度：1m/s；3. 谱宽测量精度：4. 角度测量精度：0.25. 距离测量精度：37.5m；6. 差分反射率精度：0.2dB；7. 差分传播相移精度：0.18. 差分传播相移率精度
11、：9. 相关系数精度：0.05；10. 退偏振因子精度：0.1dB；11. 杂物抑制优于40dB。 主要数据产品：1. PPI基础数据产品；2. RHI基础数据产品；3. CAPPI；4. 任意剖面（VCS）；5. 组合反射率因子（CR）；6. 回波顶高（ETPPI）；7. 回波底高（EBPPI）；8. 累积降水量（OHP、THP）；9. 风暴总累积降水量（STP）；10. 垂直积分液态水（VIL）；11. 速度方位显示（VAD）；12. 速度方位显示风廓线（VWP）； 13. 风暴结构分析（SS）；14. 冰雹指数（HI）；15. 风暴追踪信息（STI）；16. 中尺度气旋（M）；17. 龙
12、涡旋特征（TVS）；18. 水凝物识别。 远程终端：基于高速局域网的微机终端。 可靠性MTBF 5000h。 可维性MTTR 0.5h。 连续工作时间24小时。 电源和功耗1. 电源：220VAC10%，5060Hz；2. 功耗： 1kw。 工作环境条件1. 温度：室内装置0+40，室外装置-40+55；2. 湿度：室内装置90%96%（30），室外装置95%98%（30）。（2）雷达工作方式本雷达以菜单形式选择多种工作方式和工作参数，程序设置自动限制工作区间，典型可选工作参数如下：1. PPI/RHI/体扫/扇扫；2. 强度模式；3. 单重频测速；4. 双重频测速。（3）雷达工作模式724X
13、SP全固态双偏振多普勒天气雷达具备水平、垂直两个通道的全固态发射机和接收机，能工作在双发双收、单发双收等多种工作模式。（4）雷达分系统性能参数 天馈系统：天馈系统包含抛物面天线、馈线和双极化波导馈源等。工作频率为9.3 GHz9.5 GHz可变（20个点，每点间隔10MHz），可避免同频干扰。1. 形式：圆口径旋转抛物面；2. 口径：1.8m；图3：724XSP全固态双偏振多普勒天气雷达圆口径旋转抛物面天线3. 增益： 41dB；724XSP全固态双偏振多普勒天气雷达1.8米圆口径旋转抛物面天线测试报告测试地点：中船重工724研究所微波暗室测试设备：MI2097全自动天线测试系统测试结论：表1
14、：天线水平极化远场数据频率方位面俯仰面增益（dB）3dB波宽（）副瓣（dB）F11.342-31.101.350-29.1841.87F21.337-32.501.405-28.7741.82F31.275-30.551.403-28.0642.00F41.293-31.971.375-26.6942.27F5-32.541.363-29.2542.39F61.280-30.901.390-28.9242.36F71.268-31.461.393-26.26F81.317-31.781.385-27.6341.77F91.300-36.851.370-30.6041.29表2：天线垂直极化远场
15、数据1.327-30.791.355-22.3542.121.325-29.491.400-29.3241.961.358-32.661.305-30.4542.221.360-32.07-23.7342.31-30.321.373-25.9042.411.320-31.411.335-30.5742.511.365-31.92-25.2042.331.347-30.951.315-25.8242.30-31.371.340-26.0242.54图4：水平极化天线远场方位面方向图图5：水平极化天线远场俯仰面方向图图6：垂直极化天线远场方位面方向图图7：垂直极化天线远场俯仰面远场方向图4. 波束
16、宽度： 1.255. 最大副瓣： -29dB；6. 极化方式：水平/垂直双极化；7. 极化隔离度： 35dB；8. 抗风能力：8级风能工作，10级风不被损坏。724XSP全固态双偏振多普勒天气雷达天馈系统特点：馈线无旋转关节，避免旋转关节运动时因插损的变化而影响测量准确度。 TR组件系统：TR组件系统包含固态微波功率TR模块、频率合成器模块、数字接收和信号处理模块等。1. 发射机型式：全固态发射机；2. 通道数量：2个；3. 工作频率：9.3 9.5GHz（20个点，每点间隔10MHz）；4. 发射峰值功率：50W；5. 发射信号杂散：优于55dBc；6. 最大占空比：15%；7. 最大脉宽：
17、300s；8. 脉冲重复频率：400 4000Hz；9. 接收机噪声系数： 3.5dB；10. 接收机动态范围： 85dB；11. 本振相位噪声： -100dBc/Hz 1kHz；12. 数字下变频的镜频抑制： 60dB；13. 信号带宽：4MHz。 信号处理分系统：信号处理分系统包含FPGA+CPU通信、控制及气象信号处理等。信号处理采用技术为数字脉冲压缩技术1. 脉冲压缩主副比： 40dB；2. 脉冲压缩宽度：0.25s；3. 距离库长度：37.5m/75m/150m/300m可选；4. 距离库数：1000；5. 相关脉冲数：16/32/64/128/256可选；6. 强度估算精度： 1d
18、B；7. 速度处理精度： 1m/s；8. 地物杂波抑制能力： 40dB。 转台与伺服分系统：转台与伺服分系统包含俯仰传动机构、方位传动机机构、伺服电机、汇流环、光铰链等。1. 扫描范围：方位0 360连续，俯仰0连续；2. 扫描速度：方位0 6rpm可变，俯仰06rpm可变；3. 定位精度：方位0.15，俯仰0.154. 控制精度：方位0.1，俯仰0.15. 扫描方式：PPI、RHI、体扫、扇扫、定点； 雷达终端处理软件、信号处理软件：雷达终端处理软件、信号处理软件包含雷达操控、状态指示、一次气象产品显示、数据库管理等。具有完善的自动在线标定功能，包括接收通道幅度相位校准和噪声系数测试、发射通
19、道幅度相位校准等。724XSP全固态双偏振多普勒天气雷达软件成熟，均取得了计算机软件著作权登记证书和软件产品登记证书。1. 采用微机显控终端，具备方便灵活的程序控制，最佳动态显示效果，系统网络化通讯和管理等；2. 通过雷达运行操控窗口、雷达信号参量设定窗口和实时回波图像显示窗口及窗口上的控键实现全机的显示和控制功能；3. 实时显示雷达工作状态和参数，实时显示雷达回波图像等一次气象产品，显示二次气象产品和历史资料等；4. 软件设计符合国家标准，软件结构便于修改升级与维护，数据格式符合新一代天气雷达基本数据格式和显示要求（2.0版）的要求，各子程序之间、模块之间和程序单元之间的依赖关系均减少到最低
20、限度。（5）气象产品软件 显示功能1. 同屏多画面显示多幅或多层图形；2. 游标引导：通过游标录取并显示游标所在点的方位、高度、距离、回波强度、速度、谱宽、差分反射率（Zdr）、差分传播相移率（Kdp）、差分传播相移（dp）、相关系数（hv）等信息；3. 图形放大和漫游；4. 根据具体需要加载和卸载地图，并且地图可分类分层显示；5. 地图参数设置（包括颜色、线条类型）；6. 色标、数据分层控制；7. 任意两点距离测量和显示；8. 基本产品形成动画（强度、速度、谱宽、Zdr 、Kdp、dp、hv等）；9. 图象处理（包括滤波、增强、旋转）；10. 产品数值分布的直方图和等值线显示。 辅助功能1.
21、 图形存储和背景图加载；2. 屏幕保存（将当前的屏幕保存为图形）；3. 打印支持（将存储的图形用打印机打印）；4. 在线帮助。 雷达二次产品软件气象产品的生成和显示通过724XSP全固态双偏振多普勒天气雷达，我单位采用先进算法，利用探测到的多普勒参量和双极化参量提供多种二次气象产品，以下提供二次气象产品等图片材料：1. 基本数据产品：PPI显示；RHI显示；CAPPI显示；任意剖面（VCS）显示；组合反射率因子（CR）显示。2. 物理量产品：回波顶高显示（ETPPI）；回波底高显示（EBPPI）；累积降水量（OHP、THP）；风暴总累积降水量（STP）；水凝物识别；垂直积分液态水（VIL）。3
22、. 风场产品：速度方位显示；速度方位显示风廓线（VWP）。4. 强天气识别产品：风暴结构分析（SS）；冰雹指数（HI）；风暴追踪信息（STI）；中尺度气旋（M）；龙涡旋特征（TVS）。5. 偏振量产品：差分反射率（Zdr）；差分传播相移率（Kdp）；差分传播相移（dp）；相关系数（hv）；线性退偏正比。四、724全固态全相参双线偏振多普勒天气雷达实时处理系统软件使用说明书（V1.2）4.1软件安装运行系统清单：软件安装光盘一张，内容包括鹏力724XSP全固态双线偏振多普勒天气雷达实时处理系统软件（以下简称实时处理系统软件）安装包和软件使用说明书两部分。运行环境：本系统运行在WINDOWS200
23、0/NT/XP/WINDOWS 7系统下，推荐的硬件配置如下： CPU： Intel（R） Core（TM） i3 2.67GHz及以上 内存：2G及以上 硬盘：160G及以上 显卡：支持1280*768分辨率（支持256色，16位增强色，32位色） 软件的安装和卸载软件安装运行软件安装光盘中安装包文件夹下的Setup.exe文件，启动安装向导，首先是欢迎页面，如图1.1所示。点击下一步，进入路径选择页面，如图1.2所示，建议使用默认安装路径。图1.1 软件安装欢迎页面图1.2 软件安装路径选择页面在图1.2所示的页面中点击下一步，进入确认安装页面，如图1.3所示。继续点击下一步，进入正在安装
24、页面，如图1.4所示，此时文件将复制到指定安装路径下。安装完成后自动弹出安装完成页面，如图1.5所示，点击关闭完成软件的安装，此时在计算机桌面及程序文件夹下将会生成软件的快捷方式。图1.3 软件安装确认安装页面图1.4 软件安装正在安装页面图1.5 软件安装安装完成页面软件卸载软件的卸载方法有两种，第一种是利用安装包进行卸载。软件安装完成后，在次双击安装光盘中的Setup.exe文件，将会弹出软件维护页面，如图1.6所示，选择删除，点击完成按钮，完成软件的卸载；第二种方法是在系统开始菜单的程序文件夹下，找到对应的文件夹，即开始所有程序鹏力724XSP天气雷达系统卸载，此时将弹出卸载确认对话框，如图1.7所示，点击“确定”按钮，完成软件的卸载，如图1.8所示。图1.6 软件卸载维护页面图1.7软件卸载卸载确认对话框图1.8软件卸载正在卸载页面2实时处理系统软件概述实时处理系统软件是鹏力724XSP全固态双线偏振多普勒天气雷达的终端软件之一，该软件负责雷达数据的接收、处理、显示和存储，以及对雷达设备的控制和设置。此外，实时处理系统软件也包含了人影作业的一些辅助功能，如炮点设置、人影信息辅助计算等。该软件在雷达系统软件中处于中间位置，其前端为信号处理系统软
