雷達波浪觀測系統

產品簡介  

    該雷達系統利用S波段寬帶無線電信號進行空域回波探測,采用收發天線連續掃描,并結合高精度參數化多普勒-時延電波傳播信道特征估計,可實現在多種氣候下,對探測雷達站周邊0-360度方位角、正負30度仰俯角的大面積海域內海浪的動態、流向進行監測,并通過高效的后處理算法,采用大數據統計分析技術,對海浪動態未來趨勢進行預測。

產品示意圖  
                               
 
系統技術參數和測量指標  

1、海浪測量指標

 

a) 有效測量距離:0至10公里(即從雷達所在位置到半徑為10公里的海域)。
b) 有效測量方位角范圍:0到360度(即可以觀測以雷達所在位置為圓心的任意水平方位角的海浪形態和移動狀態)。
c) 海浪(浪涌)移動速率范圍:0-50公里每小時。
d) 移動速率測量誤差:測量值的10%。
e) 海浪峰谷高度范圍:無明確限制,按實際設置可提高精度進行自適應測量,測量誤差控制在測量值的10%以內。
f) 海浪起伏周期:1-100秒(無明確限制);測量誤差控制在測量值10%以內。

2、系統功能

 

(1)系統通過對觀測海域發射脈沖壓縮體制的遙感信號,讀取所觀測區域的雷達回波多普勒譜特征參數文件,對文件數據進行分析與運算,反演出各種海態參數。
(2) 通過6個方位的數據融合得到有向海浪譜。
(3) 對海態反演結果進行可視化顯示,實時顯示有效浪高、有效浪周期、最大浪高、最大浪周期、十分之一大波波高、十分之一大波周期、平均波高、平均波周期、主效浪向等??霾問?。
(4) 數據存儲量大于12個月,可選擇時間來查詢各種歷史數據。
(5) 通過調整距離元,顯示不同海域的非線性???距離分辨率為5-15m可變)
(6) 形成可視化信息平臺,顯示有向海浪譜,頻率方向譜,浪高、浪周期、浪向時間序列圖等等數據圖譜。
(7) 可形成海洋預報、海洋環境監測數據庫,真實滿足用戶在“海洋氣象預報”、“防災減災”、“海上搶險救援”、“航運與漁業管理”、“污染監測”、“海洋資源開發與海洋石油平臺建設”、“海洋勘探和海洋工程”、“港口碼頭即時預報”、“海洋科學研究”以及“國家安全”等領域,其穩定、可靠、實時、連續的業務化運行需求,為拓展我國海洋遙感儀器的種類,突破傳統觀測與現場探測作業局限性,建立海洋環境監視監測全方位、多手段的自動監測系統立體機制,提高我國海洋科技水平和監視監測能力,發展海洋經濟,建設海洋強國,維護海洋權益和國家安全,提供一種新體制遙感監測技術手段。

3、該系統與國外同類相比具有以下突出的特點:

 

(1)無需定標和校準 采用相干多普勒技術,無需定標和校準,精度高,實用性好。
(2)發射功率小 采用脈沖壓縮信號,利用小功率就能夠得到高信噪比的回波信號,電磁兼容性好;
(3)精度高,且大面積同時測量 時間分辨率、距離分辨率和角度分辨率高,在時間、空間均是非平穩時,也可得到準確的海浪譜和有效浪高、浪周期等要素。
(4)全天候工作 雷達工作在S波段。與X波段相比,電磁波波長較長,回波特性不受雨滴和海面水霧的影響;
(5)單站雷達 多波束電掃方式,單部雷達即可完成全部探測功能。
(6)適用性好 數據更新快、體積小,價格低,操作簡單、方便。
(7) 整機功耗低 整機功耗小于150W,特別適合海上平臺和無供電地區的野外安裝,僅用小型太陽能或風能互補發電即可。