CN109901157A - 一种雷达组网系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种雷达组网系统，该系统包括：包括：至少两部雷达和终端服务器；所述终端服务器包括基准时间选择模块、数据选取模块、数据删除模块、雾顶高度计算模块和坐标系建立模块。本发明通过恰当的扫描策略设置、具有针对性的数据处理方法及融合手段，实现了多部毫米波测云雷达组网观测，有效的扩大了基于毫米波测云雷达海雾监测系统的覆盖范围，使具有了更高的实际应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及雷达探测领域，特别涉及一种雷达组网系统。
背景技术
港口是海上交通的重要枢纽，然而由于海上湿度大、天气变幻无常等特点，港口航道区域时常会受到海雾的覆盖。海雾所造成的低能见度将会严重的影响港口通航的效率，并且会对航道内运行船只的交通安全构成极大的威胁，同时对港口的调度管理提出了较高的要求。由于海雾具有形成/消散快、空间分布面积广、高度低、水汽粒子的电磁波回波强度较弱等特点，因此传统的能见度仪、雾滴谱仪、天气雷达、卫星遥感等手段在海雾的监测方面都显的力不从心。
发明内容
本发明解决为了解决现有技术的不足，提供了如下方案：一种雷达组网系统，包括：至少两部雷达和终端服务器；所述终端服务器包括基准时间选择模块、数据选取模块、数据删除模块、雾顶高度计算模块和坐标系建立模块；
所述雷达用于在预定范围内做PPI模式的重复扫描得到多组对应的圆锥探测数据和在预定范围内做RHI模式的重复扫描得到多组对应的垂直探测数据，并将所述圆锥探测数据、垂直探测数据、圆锥探测数据的探测时间和垂直探测数据的探测时间传输到所述数据选取模块。
所述基准时间选择模块用于选择基准时间。
所述数据选取模块用于接收多组所述圆锥探测数据、垂直探测数据、圆锥探测数据的探测时间和垂直探测数据的探测时间，并将与所述基准时间最近的两个圆锥探测数据探测时间对应的圆锥探测数据P1和P2发送到数据删除模块；将与所述基准时间最近的垂直探测数据探测时间对应的垂直探测数据R1发送到雾顶高度计算模块。
所述数据删除模块用于接收所述圆锥探测数据P1和P2，并对所述圆锥探测数据P1和P2进行处理，将得到的合格数据P1发送到坐标系建立模块。
所述雾顶高度计算模块用于接收所述垂直探测数据R1，利用边缘检测算法计算垂直探测数据R1得到雾顶高度，并将同一雷达对同一位置探测的所有垂直探测数据R1计算得到的雾顶高度的平均值为该位置的雾顶高度值H，并将所述雾顶高度值H发送到坐标系建立模块。
所述坐标系建立模块用于接收所述圆锥探测数据P1和所述雾顶高度值H，并建立极坐标系，将每个位置对应的所有圆锥探测数据P1和所有雾顶高度值H取均值，并将所述圆锥探测数据P1的均值和所述雾顶高度值H的均值按对应位置投影投影到所述极坐标系中显示。
可选的，所述PPI模式的重复扫描设置的俯仰角为5°。
可选的，所述RH I模式的重复扫描设置的俯仰角为2-28°。
可选的，所述数据删除模块用于接收所述圆锥探测数据P1和P2，并对所述圆锥探测数据P1和P2进行处理，将处理得到的合格数据P1发送到坐标系建立模块具体包括以下步骤：
步骤1.当所述圆锥探测数据P1中数据强度超过预设强度值时，将所述圆锥探测数据P2对其进行替换；
步骤2.判断所述圆锥探测数据P1的径向距离是否大于预设距离的数据，是则删除该圆锥探测数据P1，否则进入步骤3；
步骤3.将所述圆锥探测数据P1发送到坐标系建立模块。
可选的，所述终端服务器还包括：时间同步模块，用于向所有所述雷达发送时间同步指令。
本发明的有益效果是：本发明通过恰当的扫描策略设置、具有针对性的数据处理方法及融合手段，实现了多部毫米波测云雷达组网观测，有效的扩大了基于毫米波测云雷达海雾监测系统的覆盖范围，使具有了更高的实际应用价值。
附图说明
图1为本发明一种雷达组网系统结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，一种雷达组网系统，包括：至少两部雷达和终端服务器；所述终端服务器包括基准时间选择模块、数据选取模块、数据删除模块、雾顶高度计算模块和坐标系建立模块；
所述雷达用于在预定范围内做PPI模式的重复扫描得到多组对应的圆锥探测数据和在预定范围内做RHI模式的重复扫描得到多组对应的垂直探测数据，并将所述圆锥探测数据、垂直探测数据、圆锥探测数据的探测时间和垂直探测数据的探测时间传输到所述数据选取模块。
所述基准时间选择模块用于选择基准时间。
所述数据选取模块用于接收多组所述圆锥探测数据、垂直探测数据、圆锥探测数据的探测时间和垂直探测数据的探测时间，并将与所述基准时间最近的两个圆锥探测数据探测时间对应的圆锥探测数据P1和P2发送到数据删除模块；将与所述基准时间最近的垂直探测数据探测时间对应的垂直探测数据R1发送到雾顶高度计算模块。
所述数据删除模块用于接收所述圆锥探测数据P1和P2，并对所述圆锥探测数据P1和P2进行处理，将得到的合格数据P1发送到坐标系建立模块。
所述雾顶高度计算模块用于接收所述垂直探测数据R1，利用边缘检测算法计算垂直探测数据R1得到雾顶高度，并将同一雷达对同一位置探测的所有垂直探测数据R1计算得到的雾顶高度的平均值为该位置的雾顶高度值H，并将所述雾顶高度值H发送到坐标系建立模块。
所述坐标系建立模块用于接收所述圆锥探测数据P1和所述雾顶高度值H，并建立极坐标系，将每个位置对应的所有圆锥探测数据P1和所有雾顶高度值H取均值，并将所述圆锥探测数据P1的均值和所述雾顶高度值H的均值按对应位置投影投影到所述极坐标系中显示。
在本实施例中，所述PPI模式的重复扫描设置的俯仰角为5°。
在本实施例中，所述RHI模式的重复扫描设置的俯仰角为2-28°。
在本实施例中，所述数据删除模块用于接收所述圆锥探测数据P1和P2，并对所述圆锥探测数据P1和P2进行处理，将处理得到的合格数据P1发送到坐标系建立模块具体包括以下步骤：
步骤1.当所述圆锥探测数据P1中数据强度超过预设强度值时，将所述圆锥探测数据P2对其进行替换；
步骤2.判断所述圆锥探测数据P1的径向距离是否大于预设距离的数据，是则删除该圆锥探测数据P1，否则进入步骤3；
步骤3.将所述圆锥探测数据P1发送到坐标系建立模块。
在本实施例中，所述终端服务器还包括：时间同步模块，用于向所有所述雷达发送时间同步指令。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种雷达组网系统，其特征在于，包括：至少两部雷达和终端服务器；所述终端服务器包括基准时间选择模块、数据选取模块、数据删除模块、雾顶高度计算模块和坐标系建立模块；
所述雷达用于在预定范围内做PPI模式的重复扫描得到多组对应的圆锥探测数据和在预定范围内做RHI模式的重复扫描得到多组对应的垂直探测数据，并将所述圆锥探测数据、垂直探测数据、圆锥探测数据的探测时间和垂直探测数据的探测时间传输到所述数据选取模块。
所述基准时间选择模块用于选择基准时间。
所述数据选取模块用于接收多组所述圆锥探测数据、垂直探测数据、圆锥探测数据的探测时间和垂直探测数据的探测时间，并将与所述基准时间最近的两个圆锥探测数据探测时间对应的圆锥探测数据P1和P2发送到数据删除模块；将与所述基准时间最近的垂直探测数据探测时间对应的垂直探测数据R1发送到雾顶高度计算模块。
所述数据删除模块用于接收所述圆锥探测数据P1和P2，并对所述圆锥探测数据P1和P2进行处理，将得到的合格数据P1发送到坐标系建立模块。
所述雾顶高度计算模块用于接收所述垂直探测数据R1，利用边缘检测算法计算垂直探测数据R1得到雾顶高度，并将同一雷达对同一位置探测的所有垂直探测数据R1计算得到的雾顶高度的平均值为该位置的雾顶高度值H，并将所述雾顶高度值H发送到坐标系建立模块。
所述坐标系建立模块用于接收所述圆锥探测数据P1和所述雾顶高度值H，并建立极坐标系，将每个位置对应的所有圆锥探测数据P1和所有雾顶高度值H取均值，并将所述圆锥探测数据P1的均值和所述雾顶高度值H的均值按对应位置投影投影到所述极坐标系中显示。
2.根据权利要求1所述的一种雷达组网系统，其特征在于，所述PPI模式的重复扫描设置的俯仰角为5°。
3.根据权利要求2所述的一种雷达组网系统，其特征在于，所述RHI模式的重复扫描设置的俯仰角为2-28°。
4.根据权利要求1所述的一种雷达组网系统，其特征在于，所述数据删除模块用于接收所述圆锥探测数据P1和P2，并对所述圆锥探测数据P1和P2进行处理，将处理得到的合格数据P1发送到坐标系建立模块具体包括以下步骤：
步骤1.当所述圆锥探测数据P1中数据强度超过预设强度值时，将所述圆锥探测数据P2对其进行替换；
步骤2.判断所述圆锥探测数据P1的径向距离是否大于预设距离的数据，是则删除该圆锥探测数据P1，否则进入步骤3；
步骤3.将所述圆锥探测数据P1发送到坐标系建立模块。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种雷达组网系统，其特征在于，所述终端服务器还包括：时间同步模块，用于向所有所述雷达发送时间同步指令。
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Country Status (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115184938A (zh) * | 2022-07-05 | 2022-10-14 | 中国人民解放军63796部队 | 一种S波段天气雷达和Ka波段云雷达的反射率融合方法 |
| CN116482677A (zh) * | 2023-06-25 | 2023-07-25 | 成都远望科技有限责任公司 | 一种基于海雾观测的多雷达协同控制扫描调度方法 |
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2017
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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