CN110596666B - 雷达差分反射率的偏差校准方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种雷达差分反射率的偏差校准方法及装置,通过获取雷达回波扫描到的各个差分反射率。在确定目标雷达回波的距离库数目大于预设阈值的情况下,从各个差分反射率中选取目标差分反射率。将目标差分反射率的ZDR值作为雷达回波的差分反射率偏差。针对不同类型的雷达回波对应的差分反射率偏差,进行加权平均,得到任意一个雷达扫描周期内的雷达差分反射率的偏差。从预设时间内各个偏差中,选取目标偏差,并将目标偏差作为预设时间内雷达差分反射率的偏差。相较于天顶标定法,无需停止雷达的正常业务,不局限于任何天气,能够基于雷达回波扫描得到的差分反射率,实时得到雷达差分反射率的偏差,提高雷达差分反射率的偏差校准效果。
Description
技术领域
本申请涉及雷达探测技术领域,尤其涉及一种雷达差分反射率的偏差校准方法及装置。
背景技术
双偏振雷达是一种既能发射和接收水平偏振波,又能发射和接收垂直偏振波的雷达,其被广泛地应用于气象探测领域。差分反射率作为双偏振雷达重要的观测量,其在预测气象的过程中起到了至关重要的作用,其中,差分反射率的精确度直接影响气象预测的准确程度。
然而,由于双偏振雷达的水平通道与垂直通道通常无法保证完全一致,并且二者中的器件以及安装等也存在一定程度上的差异,因此,雷达根据扫描数据所确定的差分反射率会产生偏差。此外,受雷达自身的系统运行、器件老化以及维修更新等因素的影响,差分反射率所产生的偏差还会发生变化,从而显著降低差分反射率的精确度。
目前,采用天顶标定法确定雷达差分反射率的偏差,同时对雷达差分反射率进行标定。但是,该天顶标定方法要求雷达天线必须达到90°仰角,而在目前雷达正常业务运行时,雷达天线的仰角最高仅能达到19.5°。也就是说,只有在雷达停止正常业务的情况下才能确定雷达差分反射率的偏差。因此,采用天顶标定法很难做到对雷达差分反射率的偏差进行及时地更新,使得雷达差分反射率的偏差校准效果不佳。
因此,亟需一种雷达的差分反射率的偏差校准方法,用于及时校准雷达差分反射率的偏差。
发明内容
本申请提供了一种雷达差分反射率的偏差校准方法及装置,目的在于解决现有技术中雷达差分反射率的偏差校准效果不佳的问题。
为了实现上述目的,本申请提供了以下技术方案:
一种雷达差分反射率的偏差校准方法,包括:
获取雷达回波扫描到的各个差分反射率,所述雷达回波包括降水回波、降雪回波和晴空回波中的至少一种;
在确定目标雷达回波的距离库数目大于预设阈值的情况下,从所述各个差分反射率中选取目标差分反射率,所述目标雷达回波为任意一个雷达扫描周期内的任意一种雷达回波,所述距离库数目用于指示所述目标雷达回波扫描到的差分反射率的数量,所述目标差分反射率为出现次数大于其他差分反射率的差分反射率;
将所述目标差分反射率的差分反射率值作为所述雷达回波的差分反射率偏差;
针对不同类型的雷达回波对应的差分反射率偏差,进行加权平均,得到任意一个雷达扫描周期内的雷达差分反射率的偏差;
从预设时间内各个所述雷达扫描周期对应的雷达差分反射率的偏差中,选取目标偏差,并将所述目标偏差作为所述预设时间内雷达差分反射率的偏差,所述目标偏差为各个所述偏差构成的偏差序列中的中值。
可选的,所述降水回波的回波参数满足预设第一条件;
所述回波参数包括:
范围参数、俯仰角度参数、高度参数、信噪比参数、反射率参数和相关系数参数;
所述预设第一条件包括:
所述范围参数处于预设第一阈值范围,所述俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,所述高度参数处于预设第三阈值范围,所述信噪比参数处于预设第四阈值范围,所述反射率参数处于预设第五阈值范围,所述相关系数参数处于预设第六阈值范围。
可选的,所述降雪回波的回波参数满足预设第二条件;
所述回波参数包括:
范围参数、俯仰角度参数、高度参数、信噪比参数、反射率参数、相关系数参数和差分相位参数;
所述预设第二条件包括:
所述范围参数处于预设第一阈值范围,所述俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,所述高度参数处于预设第三阈值范围,所述信噪比参数处于预设第四阈值范围,所述反射率参数处于预设第五阈值范围,所述相关系数参数处于预设第六阈值范围,所述差分相位参数处于预设第七阈值范围。
可选的,所述晴空回波的回波参数满足预设第三条件;
所述回波参数包括:
范围参数、俯仰角度参数、径向速度参数、信噪比参数、反射率参数和相关系数参数;
所述预设第三条件包括:
所述范围参数处于预设第一阈值范围,所述俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,所述径向速度参数处于预设第三阈值范围,所述信噪比参数处于预设第四阈值范围,所述反射率参数处于预设第五阈值范围,所述相关系数参数处于预设第六阈值范围。
可选的,所述从预设时间内各个所述雷达扫描周期对应的雷达差分反射率的偏差中,选取目标偏差,包括:
获取预设时间内各个所述雷达扫描周期对应的雷达差分反射率的偏差;
按照所述偏差由大至小的顺序,对各个所述偏差进行排序,得到偏差序列;
获取所述偏差序列的中值,并将所述中值作为目标偏差。
一种雷达差分反射率的偏差校准装置,包括:
获取单元,用于获取雷达回波扫描到的各个差分反射率,所述雷达回波包括降水回波、降雪回波和晴空回波中的至少一种;
第一选取单元,用于在确定目标雷达回波的距离库数目大于预设阈值的情况下,从所述各个差分反射率中选取目标差分反射率,所述目标雷达回波为任意一个雷达扫描周期内的任意一种雷达回波,所述距离库数目用于指示所述目标雷达回波扫描到的差分反射率的数量,所述目标差分反射率为出现次数大于其他差分反射率的差分反射率;
确定单元,用于将所述目标差分反射率的差分反射率值作为所述雷达回波的差分反射率偏差;
加权单元,用于针对不同类型的雷达回波对应的差分反射率偏差,进行加权平均,得到任意一个雷达扫描周期内的雷达差分反射率的偏差;
第二选取单元,用于从预设时间内各个所述雷达扫描周期对应的雷达差分反射率的偏差中,选取目标偏差,并将所述目标偏差作为所述预设时间内雷达差分反射率的偏差,所述目标偏差为各个所述偏差构成的偏差序列中的中值。
可选的,所述获取单元具体用于:
获取所述降水回波扫描到的各个差分反射率;其中,所述降水回波的回波参数满足预设第一条件;
所述回波参数包括:
范围参数、俯仰角度参数、高度参数、信噪比参数、反射率参数和相关系数参数;
所述预设第一条件包括:
所述范围参数处于预设第一阈值范围,所述俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,所述高度参数处于预设第三阈值范围,所述信噪比参数处于预设第四阈值范围,所述反射率参数处于预设第五阈值范围,所述相关系数参数处于预设第六阈值范围。
可选的,所述获取单元具体用于:
获取所述降雪回波扫描到的各个差分反射率;其中,所述降雪回波的回波参数满足预设第二条件;
所述回波参数包括:
范围参数、俯仰角度参数、高度参数、信噪比参数、反射率参数、相关系数参数和差分相位参数;
所述预设第二条件包括:
所述范围参数处于预设第一阈值范围,所述俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,所述高度参数处于预设第三阈值范围,所述信噪比参数处于预设第四阈值范围,所述反射率参数处于预设第五阈值范围,所述相关系数参数处于预设第六阈值范围,所述差分相位参数处于预设第七阈值范围。
可选的,所述获取单元具体用于:
获取所述晴空回波扫描到的各个差分反射率;其中,所述晴空回波的回波参数满足预设第三条件;
所述回波参数包括:
范围参数、俯仰角度参数、径向速度参数、信噪比参数、反射率参数和相关系数参数;
所述预设第三条件包括:
所述范围参数处于预设第一阈值范围,所述俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,所述径向速度参数处于预设第三阈值范围,所述信噪比参数处于预设第四阈值范围,所述反射率参数处于预设第五阈值范围,所述相关系数参数处于预设第六阈值范围。
可选的,所述第二选取单元具体用于:
获取预设时间内各个所述雷达扫描周期对应的雷达差分反射率偏差;按照所述偏差由大至小的顺序,对各个所述偏差进行排序,得到偏差序列;获取所述偏差序列的中值,并将所述中值作为目标偏差。
本申请公开的雷达差分反射率的偏差校准方法及装置,通过获取雷达回波扫描到的各个差分反射率,雷达回波包括降水回波、降雪回波和晴空回波中的至少一种。在确定目标雷达回波的距离库数目大于预设阈值的情况下,从各个差分反射率中选取目标差分反射率,目标雷达回波为任意一个雷达扫描周期内的任意一种雷达回波,距离库数目用于指示目标雷达回波扫描到的差分反射率的数量,目标差分反射率为出现次数大于其他差分反射率的差分反射率。将目标差分反射率的差分反射率(ZDR)值作为雷达回波的差分反射率偏差。针对不同类型的雷达回波对应的差分反射率偏差,进行加权平均,得到任意一个雷达扫描周期内的雷达差分反射率的偏差。从预设时间内各个雷达扫描周期对应的雷达差分反射率的偏差中,选取目标偏差,并将目标偏差作为预设时间内雷达差分反射率的偏差。可见,相较于现有技术中的天顶标定法,无需停止雷达的正常业务,不局限于任何天气,能够基于雷达回波扫描得到的差分反射率,实时计算得到雷达差分反射率的偏差,提高雷达差分反射率的偏差校准效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种雷达差分反射率的偏差校准方法的示意图;
图2为本申请实施例提供的一种选取目标偏差的具体实现方式的示意图;
图3为本申请实施例提供的一种雷达差分反射率的偏差校准装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
由背景技术可知,现有技术中所采用的天顶标定法,只有在雷达停止正常业务的情况下才能确定雷达差分反射率的偏差,因此很难做到对雷达差分反射率的偏差进行及时地更新,使得雷达差分反射率的偏差校准效果不佳。为了及时校准雷达差分反射率的偏差,提高雷达差分反射率的偏差校准效果,本申请实施例提供了一种雷达差分反射率的偏差校准方法。
如图1所示,为本申请实施例提供的一种雷达差分反射率的偏差校准方法的示意图,包括如下步骤:
S101:获取雷达回波扫描到的各个差分反射率。
其中,雷达回波包括降水回波、降雪回波和晴空回波中的至少一种。降水回波具体指的是:雷达在降雨天气下,进行雷达扫描得到的雷达回波。降雪回波具体指的是:雷达在降雪天气下,进行雷达扫描得到的雷达回波。晴空回波具体指的是:雷达在晴朗天气下,进行雷达扫描得到的雷达回波。
雷达回波是气象雷达探测天气的一种探测手段,以雷达站为中心,气象雷达天线呈一定角度的仰角,进行360°全方位的扫描,把气象目标物的方位和距离的平视图以极坐标形式显示出来。在气象雷达技术领域中,通常以差分反射率来表现气象目标物(例如水汽凝结物),经由雷达回波扫描,得到差分反射率的方位和距离的平视图,该平视图以极坐标形式显示出来。此外,该平视图中还包括差分反射率的属性(例如ZDR值)。
需要说明的是,可以通过判断雷达回波的回波参数是否满足预设条件,从而确定雷达回波的类型。
可选的,降水回波的回波参数满足预设第一条件。
其中,降水回波的回波参数包括:范围参数、俯仰角度参数、高度参数、信噪比参数、反射率参数和相关系数参数。
预设第一条件包括:范围参数处于预设第一阈值范围,俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,高度参数处于预设第三阈值范围,信噪比参数处于预设第四阈值范围,反射率参数处于预设第五阈值范围,相关系数参数处于预设第六阈值范围。
需要说明的是,预设第一条件中提及的预设第一阈值范围、预设第二阈值范围、预设第三阈值范围、预设第四阈值范围、预设第五阈值范围和预设第六阈值范围的具体大小可由技术人员根据实际情况进行设置。例如,预设第一阈值范围为20km~100km之内,预设第二阈值范围为1°~6°,预设第三阈值范围为小于2km,预设第四阈值范围为大于20,预设第五阈值范围为18dbz~25dbz,预设第六阈值范围为0.98~1。
可选的,降雪回波的回波参数满足预设第二条件。
其中,回波参数包括:范围参数、俯仰角度参数、高度参数、信噪比参数、反射率参数、相关系数参数和差分相位参数。
预设第二条件包括:范围参数处于预设第一阈值范围,俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,高度参数处于预设第三阈值范围,信噪比参数处于预设第四阈值范围,反射率参数处于预设第五阈值范围,相关系数参数处于预设第六阈值范围,差分相位参数处于预设第七阈值范围。
需要说明的是,预设第二条件中提及的预设第一阈值范围、预设第二阈值范围、预设第三阈值范围、预设第四阈值范围、预设第五阈值范围和预设第六阈值范围的具体大小可由技术人员根据实际情况进行设置。例如,预设第一阈值范围为大于20km,预设第二阈值范围为1°~6°,预设第三阈值范围为大于3km,预设第四阈值范围为大于20,预设第五阈值范围为15dbz~25dbz,预设第六阈值范围为0.98~1,预设第七阈值范围为小于100°。
可选的,晴空回波的回波参数满足预设第三条件。
其中,回波参数包括:范围参数、俯仰角度参数、径向速度参数、信噪比参数、反射率参数和相关系数参数。
预设第三条件包括:范围参数处于预设第一阈值范围,俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,径向速度参数处于预设第三阈值范围,信噪比参数处于预设第四阈值范围,反射率参数处于预设第五阈值范围,相关系数参数处于预设第六阈值范围。
需要说明的是,预设第三条件中提及的预设第一阈值范围、预设第二阈值范围、预设第三阈值范围、预设第四阈值范围、预设第五阈值范围和预设第六阈值范围的具体大小可由技术人员根据实际情况进行设置。例如,预设第一阈值范围为20km~80km,预设第二阈值范围为2.5°~4.5°,预设第三阈值范围为大于2m/s,预设第四阈值范围为小于15,预设第五阈值范围为小于15dbz,预设第六阈值范围为0.98~1。
需要强调的是,预设第一条件、预设第二条件和预设第三条件各自提及的预设第一阈值范围、预设第二阈值范围、预设第三阈值范围、预设第四阈值范围、预设第五阈值范围和预设第六阈值范围,仅仅是为了区别同一预设条件内不同回波参数所需处于的阈值范围,各自的具体数值范围并不相同。
此外,在极端的天气条件下,同一个雷达扫描周期内会同时得到降水回波、降雪回波和晴空回波。当然,由于雷达的探测范围较广,在范围较大的区域内,存在两种类型的雷达回波是较为常见的。
S102:在确定目标雷达回波的距离库数目大于预设阈值的情况下,从各个差分反射率中选取目标差分反射率。
其中,目标雷达回波为任意一个雷达扫描周期内的任意一种雷达回波。距离库数目用于指示目标雷达回波扫描到的差分反射率的数量。目标差分反射率为出现次数大于其他差分反射率的差分反射率。预设阈值的具体数值大小可由技术人员根据实际情况进行设置,例如,针对降雪回波和晴空回波,预设阈值设为500,针对降水回波,预设阈值设为1000。
需要说明的是,在从各个差分反射率中选取目标差分反射率过程中,可以对各个差分反射率进行平滑处理,从平滑处理后所得到的各个差分反射率,选取目标差分反射率,由此消除目标雷达回波中可能存在的干扰,提高目标差分反射率选取的可靠性。
S103:将目标差分反射率的差分反射率值作为雷达回波的差分反射率偏差。
其中,目标差分反射率的ZDR值可通过气象雷达扫描得到的平视图中直接读取,ZDR值的读取过程为本领域技术人员所熟悉的公知常识,这里不再赘述。当然,还可以使用现有技术中其它获取差分反射率的ZDR值的技术手段,得到目标差分反射率的ZDR值,本申请实施例不做限定。
S104:针对不同类型的雷达回波对应的差分反射率偏差,进行加权平均,得到任意一个雷达扫描周期内的雷达差分反射率的偏差。
其中,针对降水回波的差分反射率偏差biasrain、降雪回波的差分反射率偏差biassnow、以及晴空回波的差分反射率偏差biasbragg,基于公式(1),对上述三种类型的雷达回波进行加权平均,从而计算得到任意一个雷达扫描周期内的雷达差分反射率的偏差biassys。
在公式(1)中,wrain为降水回波类型对应的差分反射率偏差的预设权重,wsnow为降雪回波类型对应的差分反射率偏差的预设权重,wbragg为晴空回波类型对应的差分反射率偏差的预设权重。wrain,wsnow和wbragg的具体数值大小可由技术人员根据实际情况进行设置。
S105:从预设时间内各个雷达扫描周期对应的雷达差分反射率的偏差中,选取目标偏差,并将目标偏差作为预设时间内雷达差分反射率的偏差。
其中,目标偏差为各个偏差构成的偏差序列中的中值,从各个偏差中选取目标偏差的具体实现方式可参见下述图2以及图2示出的解释说明。
需要说明的是,在得到预设时间内雷达差分反射率的偏差之后,气象雷达将依据差分反射率的偏差,订正预设时间内的差分反射率,并在下一次扫描周期中开始使用差分反射率的偏差标定扫描得到差分反射率。
在本申请实施例中,通过获取雷达回波扫描到的各个差分反射率,雷达回波包括降水回波、降雪回波和晴空回波中的至少一种。在确定目标雷达回波的距离库数目大于预设阈值的情况下,从各个差分反射率中选取目标差分反射率,目标雷达回波为任意一个雷达扫描周期内的任意一种雷达回波,距离库数目用于指示目标雷达回波扫描到的差分反射率的数量,目标差分反射率为出现次数大于其他差分反射率的差分反射率。将目标差分反射率的ZDR值作为雷达回波的差分反射率偏差。针对不同类型的雷达回波对应的差分反射率偏差,进行加权平均,得到任意一个雷达扫描周期内的雷达差分反射率的偏差。从预设时间内各个雷达扫描周期对应的雷达差分反射率的偏差中,选取目标偏差,并将目标偏差作为预设时间内雷达差分反射率的偏差。可见,相较于现有技术中的天顶标定法,无需停止雷达的正常业务,不局限于任何天气,能够基于雷达回波扫描得到的差分反射率,实时计算得到雷达差分反射率的偏差,提高雷达差分反射率的偏差校准效果。
可选的,如图2所示,为本申请实施例提供的一种选取目标偏差的具体实现方式的示意图,包括如下步骤:
S201:获取预设时间内各个雷达扫描周期对应的雷达差分反射率的偏差。
其中,预设时间的具体大小可由技术人员根据实际情况进行设置,例如一天、一周等。
S202:按照偏差由大至小的顺序,对各个偏差进行排序,得到偏差序列。
其中,也可以按照偏差由小至大的顺序,对各个差分反射率偏差进行排序,得到偏差序列。
S203:获取偏差序列的中值,并将中值作为目标偏差。
其中,获取偏差序列的中值这一过程,为本领域技术人员所熟悉的公知常识,这里不再赘述。
在本申请实施例中,通过获取预设时间内各个雷达扫描周期对应的雷达差分反射率的偏差。按照偏差由大至小的顺序,对各个偏差进行排序,得到偏差序列。获取偏差序列的中值,并将中值作为目标偏差。可见,从偏差序列中取中值,作为目标偏差,具有较高的代表性。
与上述本申请实施例提供的雷达差分反射率的偏差校准方法相对应,本申请实施例还提供了一种雷达差分反射率的偏差校准装置,如图3所示,该装置包括:
获取单元100,用于获取雷达回波扫描到的各个差分反射率,雷达回波包括降水回波、降雪回波和晴空回波中的至少一种。
其中,获取单元100具体用于:获取降水回波扫描到的各个差分反射率。其中,降水回波的回波参数满足预设第一条件。回波参数包括:范围参数、俯仰角度参数、高度参数、信噪比参数、反射率参数和相关系数参数。预设第一条件包括:范围参数处于预设第一阈值范围,俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,高度参数处于预设第三阈值范围,信噪比参数处于预设第四阈值范围,反射率参数处于预设第五阈值范围,相关系数参数处于预设第六阈值范围。
获取单元100具体用于:获取降雪回波扫描到的各个差分反射率。其中,降雪回波的回波参数满足预设第二条件。回波参数包括:范围参数、俯仰角度参数、高度参数、信噪比参数、反射率参数、相关系数参数和差分相位参数。预设第二条件包括:范围参数处于预设第一阈值范围,俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,高度参数处于预设第三阈值范围,信噪比参数处于预设第四阈值范围,反射率参数处于预设第五阈值范围,相关系数参数处于预设第六阈值范围,差分相位参数处于预设第七阈值范围。
获取单元100具体用于:获取晴空回波扫描到的各个差分反射率。其中,晴空回波的回波参数满足预设第三条件。回波参数包括:范围参数、俯仰角度参数、径向速度参数、信噪比参数、反射率参数和相关系数参数。预设第三条件包括:范围参数处于预设第一阈值范围,俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,径向速度参数处于预设第三阈值范围,信噪比参数处于预设第四阈值范围,反射率参数处于预设第五阈值范围,相关系数参数处于预设第六阈值范围。
第一选取单元200,用于在确定目标雷达回波的距离库数目大于预设阈值的情况下,从各个差分反射率中选取目标差分反射率,目标差分反射率为出现次数大于其他差分反射率的差分反射率,距离库数目用于指示目标雷达回波扫描到的差分反射率的数量,目标雷达回波为任意一个雷达扫描周期内的任意一种雷达回波。
确定单元300,用于将目标差分反射率的ZDR值作为雷达回波的差分反射率偏差。
加权单元400,用于针对不同类型的雷达回波对应的差分反射率偏差,进行加权平均,得到任意一个雷达扫描周期内的雷达差分反射率的偏差。
第二选取单元500,用于从预设时间内各个雷达扫描周期对应的雷达差分反射率的偏差中,选取目标偏差,并将目标偏差作为预设时间内雷达差分反射率的偏差,目标偏差为各个偏差构成的偏差序列中的中值。
其中,第二选取单元500具体用于,获取预设时间内各个雷达扫描周期对应的雷达差分反射率偏差。按照偏差由大至小的顺序,对各个偏差进行排序,得到偏差序列。获取偏差序列的中值,并将中值作为目标偏差。
在本申请实施例中,通过获取雷达回波扫描到的各个差分反射率,雷达回波包括降水回波、降雪回波和晴空回波中的至少一种。在确定目标雷达回波的距离库数目大于预设阈值的情况下,从各个差分反射率中选取目标差分反射率,目标雷达回波为任意一个雷达扫描周期内的任意一种雷达回波,距离库数目用于指示目标雷达回波扫描到的差分反射率的数量,目标差分反射率为出现次数大于其他差分反射率的差分反射率。将目标差分反射率的ZDR值作为雷达回波的差分反射率偏差。针对不同类型的雷达回波对应的差分反射率偏差,进行加权平均,得到任意一个雷达扫描周期内的雷达差分反射率的偏差。从预设时间内各个雷达扫描周期对应的雷达差分反射率的偏差中,选取目标偏差,并将目标偏差作为预设时间内雷达差分反射率的偏差。可见,相较于现有技术中的天顶标定法,无需停止雷达的正常业务,不局限于任何天气,能够基于雷达回波扫描得到的差分反射率,实时计算得到雷达差分反射率的偏差,提高雷达差分反射率的偏差校准效果。
本申请实施例方法所述的功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算设备可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请实施例对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算设备(可以是个人计算机,服务器,移动计算设备或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处,各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种雷达差分反射率的偏差校准方法,其特征在于,包括:
获取雷达回波扫描到的各个差分反射率,所述雷达回波包括降水回波、降雪回波和晴空回波中的至少一种;
在确定目标雷达回波的距离库数目大于预设阈值的情况下,从所述各个差分反射率中选取目标差分反射率,所述目标雷达回波为任意一个雷达扫描周期内的任意一种雷达回波,所述距离库数目用于指示所述目标雷达回波扫描到的差分反射率的数量,所述目标差分反射率为出现次数大于其他差分反射率的差分反射率;
将所述目标差分反射率的差分反射率值作为所述雷达回波的差分反射率偏差;
针对不同类型的雷达回波对应的差分反射率偏差,进行加权平均,得到任意一个雷达扫描周期内的雷达差分反射率的偏差;
获取预设时间内各个所述雷达扫描周期对应的雷达差分反射率的偏差,按照由大至小或由小至大的顺序对各个所述偏差进行排序得到偏差序列,选取所述偏差序列的中值作为目标偏差,并将所述目标偏差作为所述预设时间内雷达差分反射率的偏差。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述降水回波的回波参数满足预设第一条件;
所述回波参数包括:
范围参数、俯仰角度参数、高度参数、信噪比参数、反射率参数和相关系数参数;
所述预设第一条件包括:
所述范围参数处于预设第一阈值范围,所述俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,所述高度参数处于预设第三阈值范围,所述信噪比参数处于预设第四阈值范围,所述反射率参数处于预设第五阈值范围,所述相关系数参数处于预设第六阈值范围。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述降雪回波的回波参数满足预设第二条件;
所述回波参数包括:
范围参数、俯仰角度参数、高度参数、信噪比参数、反射率参数、相关系数参数和差分相位参数;
所述预设第二条件包括:
所述范围参数处于预设第一阈值范围,所述俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,所述高度参数处于预设第三阈值范围,所述信噪比参数处于预设第四阈值范围,所述反射率参数处于预设第五阈值范围,所述相关系数参数处于预设第六阈值范围,所述差分相位参数处于预设第七阈值范围。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述晴空回波的回波参数满足预设第三条件;
所述回波参数包括:
范围参数、俯仰角度参数、径向速度参数、信噪比参数、反射率参数和相关系数参数;
所述预设第三条件包括:
所述范围参数处于预设第一阈值范围,所述俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,所述径向速度参数处于预设第三阈值范围,所述信噪比参数处于预设第四阈值范围,所述反射率参数处于预设第五阈值范围,所述相关系数参数处于预设第六阈值范围。
5.一种雷达差分反射率的偏差校准装置,其特征在于,包括:
获取单元,用于获取雷达回波扫描到的各个差分反射率,所述雷达回波包括降水回波、降雪回波和晴空回波中的至少一种;
第一选取单元,用于在确定目标雷达回波的距离库数目大于预设阈值的情况下,从所述各个差分反射率中选取目标差分反射率,所述目标雷达回波为任意一个雷达扫描周期内的任意一种雷达回波,所述距离库数目用于指示所述目标雷达回波扫描到的差分反射率的数量,所述目标差分反射率为出现次数大于其他差分反射率的差分反射率;
确定单元,用于将所述目标差分反射率的差分反射率值作为所述雷达回波的差分反射率偏差;
加权单元,用于针对不同类型的雷达回波对应的差分反射率偏差,进行加权平均,得到任意一个雷达扫描周期内的雷达差分反射率的偏差;
第二选取单元,用于获取预设时间内各个所述雷达扫描周期对应的雷达差分反射率的偏差,按照由大至小或由小至大的顺序对各个所述偏差进行排序得到偏差序列,选取所述偏差序列的中值作为目标偏差,并将所述目标偏差作为所述预设时间内雷达差分反射率的偏差。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述获取单元具体用于:
获取所述降水回波扫描到的各个差分反射率;其中,所述降水回波的回波参数满足预设第一条件;
所述回波参数包括:
范围参数、俯仰角度参数、高度参数、信噪比参数、反射率参数和相关系数参数;
所述预设第一条件包括:
所述范围参数处于预设第一阈值范围,所述俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,所述高度参数处于预设第三阈值范围,所述信噪比参数处于预设第四阈值范围,所述反射率参数处于预设第五阈值范围,所述相关系数参数处于预设第六阈值范围。
7.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述获取单元具体用于:
获取所述降雪回波扫描到的各个差分反射率;其中,所述降雪回波的回波参数满足预设第二条件;
所述回波参数包括:
范围参数、俯仰角度参数、高度参数、信噪比参数、反射率参数、相关系数参数和差分相位参数;
所述预设第二条件包括:
所述范围参数处于预设第一阈值范围,所述俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,所述高度参数处于预设第三阈值范围,所述信噪比参数处于预设第四阈值范围,所述反射率参数处于预设第五阈值范围,所述相关系数参数处于预设第六阈值范围,所述差分相位参数处于预设第七阈值范围。
8.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述获取单元具体用于:
获取所述晴空回波扫描到的各个差分反射率;其中,所述晴空回波的回波参数满足预设第三条件;
所述回波参数包括:
范围参数、俯仰角度参数、径向速度参数、信噪比参数、反射率参数和相关系数参数;
所述预设第三条件包括:
所述范围参数处于预设第一阈值范围,所述俯仰角度参数处于预设第二阈值范围,所述径向速度参数处于预设第三阈值范围,所述信噪比参数处于预设第四阈值范围,所述反射率参数处于预设第五阈值范围,所述相关系数参数处于预设第六阈值范围。
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