QX-120全極化多普勒X波段天氣雷達(dá)

QX-120 X波段天氣雷達(dá)，采用FMCW體制，全極化固態(tài)雷達(dá)技術(shù)。這些特點(diǎn)為降水監(jiān)測(cè)提供了最高15m的空間分辨率和半徑120km的覆蓋范圍；其監(jiān)測(cè)范圍覆蓋率高，高精度、小區(qū)域應(yīng)用等幾大功能特性決定其可以應(yīng)對(duì)天氣變化多樣性，復(fù)雜區(qū)域亦可監(jiān)測(cè)。

調(diào)頻連續(xù)波（FMCW）機(jī)制可以以極低發(fā)射功率發(fā)射信號(hào)，同時(shí)最大程度上提高靈敏度，得益于此，QX-120使用了重量更輕，易損件更少的固態(tài)放大器；具備交替發(fā)射極化電磁波（水平H和垂直V方向）和同時(shí)接收全極化電磁波（HH 、VV 、HV 、VH）；該功能由兩個(gè)天線實(shí)現(xiàn)，其中一個(gè)用于發(fā)射，一個(gè)用于接收。天線直徑1.3m ，可根據(jù)要求定做尺寸。

QX-120具備全極化（偏振）能力，相比常規(guī)X波段雷達(dá)能獲取更多監(jiān)測(cè)信息。不僅包含常規(guī)監(jiān)測(cè)（反射率Z，徑向速度V，速度譜寬w）信息，而且還會(huì)同時(shí)輸出所有極化參數(shù)：差分反射率（ZDR），線性退極化比（LDR），差分傳播相移（ΦDP），差分傳播相位移率（KDP），同極性相關(guān)系數(shù)（ρHV）和交叉極化相關(guān)系數(shù)（ρXH）。

QX-120數(shù)據(jù)處理器利用MetaSensing多年來(lái)在CUDA GPU板上進(jìn)行實(shí)時(shí)多通道多普勒信號(hào)處理所累積的經(jīng)驗(yàn)。它具有雜波干擾過(guò)濾功能；從3D體積數(shù)據(jù)分割得出的水凝流分類(lèi);降雨率實(shí)時(shí)顯示；并且能夠檢測(cè)和識(shí)別帶電的云團(tuán)，沙塵暴，火山灰和生物散布。還可以使用雙基地雷達(dá)網(wǎng)絡(luò)處理雙基地極化以獲得更準(zhǔn)確的結(jié)果。

相較于C波段X波段系統(tǒng)更小，經(jīng)濟(jì)性更好，因此特別適合覆蓋遠(yuǎn)程雷達(dá)未能覆蓋到的的更小，更孤立的地理區(qū)域，從而在最需要對(duì)流層的地方提供了具有成本效益的覆蓋范圍。X波段雷達(dá)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)是需要超高分辨率的降水量監(jiān)測(cè)的城市地區(qū)或易發(fā)生洪水的水管理地區(qū)的首選解決方案。

技術(shù)參數(shù)

系統(tǒng)
體制	采用調(diào)頻連續(xù)波
頻率	9.3-9.5 GHz
極化模式	全極化 (Quad-Pol)
最小探測(cè)距離	350 m
最大探測(cè)距離	≥120 Km
最大空間分辨率	≤15 m
最大時(shí)間分辨率	≤40 sec
最大帶寬	200MHz
采樣頻率	10MHz
靈敏度	< -10 dBZ (@ 30 Km)
掃描模式	PPI-RHI
天線
半功率波束寬度	≤ 1.5^o
天線增益	> 42 dBi
旁瓣電平	< -28 dB
合成交叉極化隔離	< 30 dB
方位（水平）角掃描范圍	0^o - 360^o連續(xù)
俯仰（垂直）角掃描范圍	-2 ^o - 90^o
角度定位精度	± 0.10 ^o
掃描速度	Az (0-6 rpm) El (0-6 rpm)
發(fā)射機(jī)
發(fā)射機(jī)功率	20 W (每個(gè)頻道)
功率穩(wěn)定性	< ± 0.1 dB每秒 < ± 0.5 dB 每天
相位穩(wěn)定性	< ± 0.5^o 每秒
發(fā)射通道	2個(gè)獨(dú)立(H and V)
脈沖重復(fù)頻率 (PRF)	高達(dá)10 KHz
接收器
通道	2個(gè)獨(dú)立的、同時(shí)接收（H和V）的通道
噪聲系數(shù)	< 1 dB
最小可探測(cè)信號(hào)@ 1 MHz	≤ - 118 dBm
動(dòng)態(tài)范圍 @ 1 MHz	> 90 dB
數(shù)據(jù)速率	20 MBps / 一個(gè)頻道
DAC/ADC 分辨率	16/14 bit
電腦系統(tǒng)	帶CUDA的COTS PC 啟用處理
數(shù)據(jù)處理器
輸出數(shù)據(jù)	原始數(shù)據(jù) (I&Q) 反射率（Z），徑向速度 (V) 頻譜寬度 (W) 差分反射率（ZDR）線性退極化比(LDR) 差分傳播相移(φDP) 差分傳播相位移率(KDP) 同極性相關(guān)系數(shù)（ρHV）交叉極化相關(guān)系數(shù)（ρXH）降雨速率估算器（基于R-Z/R-KDP）風(fēng)向，風(fēng)速水凝物分類(lèi)
數(shù)據(jù)校正	降雨衰減校正雜波抑制校正
運(yùn)行環(huán)境
溫度	-20℃~+55℃
環(huán)境條件	全天候 / 戶外
抗風(fēng)力	最大65 m/s
電源	230 V, 單相, 50/60 Hz, 12 A
重量	< 250 Kg
先進(jìn)的可選功能
同步化	時(shí)間與相位
同步模式	GNSS
配置	雷達(dá)組網(wǎng)
工作方式	單基站，雙基站，多基站
數(shù)據(jù)產(chǎn)品	三維風(fēng)矢量暴雨三維視圖水文氣象的雙基站/多基站觀測(cè)