KR101437587B1 - method of revising the differential phase shift for exact rainfall estimation - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 정확한 강우량 추정을 위한 차등위상차 값의 보정방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이중편파 레이더에서 측정된 원시자료 값(raw data)인 차등위상차 값의 오류 정보를 보정하여 비차등위상차 값의 신뢰성을 확보하고, 이에 따라 최종적으로 정확한 강우량을 추정하기 위한, 차등위상차 값의 보정방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method of correcting a differential phase difference value for accurately estimating a rainfall amount, and more particularly, to a method for correcting a differential phase difference value by correcting error information of a differential phase difference value, which is a raw data value measured in a dual- And more particularly to a method of compensating a differential phase difference value for ensuring reliability and finally estimating an accurate amount of rainfall.
기상 레이더는 전파를 이용하여 강수의 입자와 크기를 측정하는 원격 관측 장비로써, 시공간적 해상도를 가지고 유효반경 240 km 이내의 넓은 영역의 강수량을 산출하는 기상 장비 중 하나이다. 따라서 재해를 많이 일으키는 태풍이나 장마, 홍수 등 넓은 범위에 대한 전체적인 기상상태를 실시간 파악할 수 있고, 비구름의 발달 구조 상태를 관측할 수 있다. Weather radar is a remote observation device that measures the size and particle size of precipitation by using radio waves. It is one of the weather equipment that produces a large area rainfall within a valid radius of 240 km with temporal resolution. Therefore, it is possible to grasp the overall weather condition over a wide range of disaster-causing typhoons, rainy seasons and floods, and to observe the state of development of rain clouds.
S 밴드 레이더는 X 밴드나 C 밴드에 비해 파장이 길고, 주파수가 낮기 때문에 대기중에 존재하는 강수에 의한 감쇠가 적어 목표물을 정량적으로 고해상도 생성할 수 있는 장점이 있다. The S-band radar has a longer wavelength and a lower frequency than the X-band or C-band, so there is less attenuation due to precipitation in the atmosphere and thus the target can be quantitatively generated at high resolution.
이중편파레이더는 수직편파와 수평편파를 교대로 발사하여 목표물을 관측함으로써, 강우입자의 수평성분과 수직성분을 계산할 수 있기 때문에 지상에 떨어지는 강우량 계산시 기존의 단일편파레이더보다 더 정확한 강수량을 계산할 수 있다. 특히, 좁은 지역에서 돌발적으로 발생하는 대류성 호우를 정확히 산출할 수 있다. Dual polarized radar is able to calculate the horizontal and vertical components of rainfall particles by alternately emitting vertical polarization and horizontal polarization and observing the target. Therefore, it is possible to calculate more accurate precipitation than conventional single polarized radar have. Especially, it can accurately calculate the convective heavy rain that occurs suddenly in a small area.
이중편파레이더에서 산출되는 변수 중에 차등위상차(Φ DP )는 강우입자의 수평위상과 수직위상의 차이로 정의되며, 강우량 추정에 중요한 변수인 비차등위상차를 계산하는데 필요한 매우 중요한 변수이다. Differential phase difference ( Φ DP ) is defined as the difference between the horizontal and vertical phases of rainfall particles and is a very important parameter for calculating the non - equilibrium phase difference, which is an important parameter for rainfall estimation.
즉, 차등위상차(Φ DP )는 주어진 거리에서 수평과 수직으로 편파된 레이더 펄스간의 위상 차이를 의미하고 다음 식으로 계산된다.That is, the differential phase difference ? DP means the phase difference between radar pulses polarized horizontally and vertically at a given distance and is calculated by the following equation.
ΦΦ DPDP = Φ = 陸 HH - Φ - Φ VV , Φ , Φ H H , Φ, Φ VV ≥ 0 ≥ 0
한편, 비차등위상차(K DP )는 차등위상차(Φ DP )를 거리로 미분한 것으로 다음 식과 같이 계산된다.On the other hand, the non-equalized phase difference ( K DP ) is obtained by differentiating the differential phase difference ( ? DP ) by a distance,
따라서, 차등위상차(Φ DP )의 경우, 일정 방위각에서 수평·수직 전파의 위상차의 합이 거리에 따라 적분개념으로 축적된 값인 반면에, 비차등위상차(K DP )는 특정 거리에서 차등위상차(Φ DP )의 변화율을 구한 값으로, 각 지점에서 값을 정량적으로 이용할 수 있다. 이러한 위상차는 레이더 캘리브레이션 오차나 기타 외부적 요인들과는 독립적으로 취급될 수 있어 강우에 대한 보다 유용한 정보를 도출해 낼 수 있다.Thus, the differential case of the phase difference (Φ DP), while the horizontal and value of the phase sum of the vertical propagation accumulated by integration concept according to the distance from a certain azimuth, odds, such as a phase difference (K DP) is the differential phase difference (Φ from a certain distance DP ), and the value at each point can be used quantitatively. This phase difference can be handled independently of radar calibration errors or other external factors, so that more useful information on rainfall can be derived.
그러나, 레이더에서 관측된 차등위상차 정보의 처리가 제대로 이루어지지 않거나 잘못될 경우, 비차등위상차 값에 상당한 오차를 유발하고 최종적으로 강우량 추정 정확도에 영향을 미친다. However, if the processing of the differential phase difference information observed in the radar is not performed properly or is erroneous, it causes a considerable error in the non-equilibrium phase difference value and finally affects the estimation accuracy of the rainfall amount.
따라서, 좁은 지역에서 돌발적으로 발생하는 대류성 호우 등의 강우량을 정확하게 추정하기 위해서는 기상 레이더에서 측정된 차등위상차 값의 오류나 오차를 수정하여 신뢰성 있는 차등위상차 값을 얻을 필요가 있다.
Therefore, it is necessary to obtain a reliable differential phase difference value by correcting the error or error of the differential phase difference value measured by the weather radar in order to accurately estimate the amount of rainfall such as convective heavy rain that occurs suddenly in a small area.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 기상 레이더에서 측정된 차등위상차 값의 오류나 오차를 수정 보정하여 강우량, 특히 좁은 지역에서 돌발적으로 발생하는 대류성 호우 등의 강우량을 정확하게 추정하기 위한 차등위상차 값의 보정방법을 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a method of correcting errors or errors of a differential phase difference value measured in a weather radar and correcting rainfall, particularly rainfall such as convective torrential rain And to provide a method of correcting a differential phase difference value for estimation.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood from the following description.
본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위한 것으로서, 본 발명의 정확한 강우량 추정을 위한 차등위상차 값의 보정방법은, 각각의 방위각에 대해서 해당 게이트에서의 차등위상차의 접힘 여부를 판단하여 해당 게이트의 차등위상차가 접혔다고 판단되면, 해당 게이트의 차등위상차 접힘을 푸는 단계; 및 해당 게이트에서의 차등위상차의 노이즈 여부를 판단하여 해당 게이트의 차등위상차가 노이즈로 판단되면, 해당 게이트이 차등위상차를 제거한 후, 해당 게이트를 중심으로 미리정해진 수만큼의 전후 게이트의 차등위상차의 평균값으로 복원해 주는 노이즈 제거 및 복원 단계;를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of correcting a differential phase difference value for accurately estimating a rainfall amount, the method comprising: determining whether a differential phase difference in a corresponding gate is collapsed for each azimuth angle, If it is determined that the gate is folded, removing the differential phase shift of the gate; If the differential phase difference of the gate is judged to be noise, the differential phase difference of the gate is removed, and then the average of the differential phase differences of the gate before and after the gate is determined And removing and restoring the noise.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 차등위상차 접힘을 푸는 단계에서, 해당 게이트의 차등위상차가 접혔다고 판단되면 해당 게이트의 차등위상 값에 180도를 합해 줌으로써 차등위상차 접힘을 풀게 된다. According to a preferred embodiment of the present invention, when it is determined that the differential phase difference of the gate is collapsed in the step of solving the differential phase-difference collapse, the differential phase-difference folding is solved by adding 180 degrees to the differential phase value of the gate.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 차등위상차 접힘을 푸는 단계는 각각의 방위각에 대해서 미리정해진 수 이상의 게이트에 대해, 해당 게이트로부터 미리정해진 수 이전의 게이트까지의 차등위상차의 중앙값을 계산한 후, According to a preferred embodiment, the step of solving the differential phase-shift folding includes calculating a median value of a differential phase difference from a predetermined number of gates for a predetermined number or more of the gates for each azimuth angle to a predetermined number of gates,
해당 게이트에서 구한 차등위상차의 중앙값(fmed)과 해당 게이트에서 관측된 차등위상차 값의 차이값을 구해서 절대값을 취한 df1과, 상기 차이값에 180°을 더해서 절대값을 취한 df2를 구하여, df2가 df1보다 작고, df2과 df1의 차이가 100 이상이면 해당 게이트에서의 차등위상차는 접혔다고 판단하여 해당 게이트에 180도를 더해주어 차등위상차 접힘을 푸는 것을 특징으로 한다. The difference value between the median value fmed of the differential phase difference obtained at the gate and the differential phase difference value observed at the gate is obtained to obtain df1 obtained by taking an absolute value and df2 obtained by adding 180 degrees to the difference value to obtain df2, df1 and the difference between df2 and df1 is 100 or more, it is determined that the differential phase difference at the gate is folded, and 180 degrees is added to the corresponding gate to solve the differential phase difference fold.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 차등위상차 접힘을 푸는 것은 해당 방위각에서 301 게이트 이상의 게이트에 대해 수행하며, 상기 중앙값은 해당 게이트로부터 24개 이전만큼의 게이트까지의 차등위상차의 중앙값인 것을 특징으로 한다. According to a preferred embodiment, the step of solving the differential phase-shift folding is performed on a gate having 301 or more gates at the azimuth angle, and the median value is a median value of the differential phase differences from the gate to the previous gate.
바람직한 실시예에 따르면, 상기 노이즈 제거 및 복원 단계는 해당 게이트를 중심으로 미리정해진 수의 전후 게이트 범위 내의 차등위상차의 표준편차 값을 구한 후 상기 표준편차 값이 미리정해진 수 이상이면 노이즈로 간주하여 해당 게이트의 차등위상차 값을 제거하고, According to a preferred embodiment of the present invention, in the noise elimination and restoration step, a standard deviation value of a differential phase difference within a predetermined number of front and rear gate ranges around a corresponding gate is obtained. If the standard deviation value is more than a predetermined number, The differential phase difference value of the gate is removed,
해당 게이트를 중심으로 전후 좌우의 미리정해진 수 만큼의 게이트의 차등위상차를 점검하여 미리정해진 수 이상의 차등위상차 값이 존재하지 아니하면 해당 차등위상차를 제거한 후, The differential phase difference of a predetermined number of gates in the front, rear, left, and right sides of the gate is checked to remove the differential phase difference if there is no more than a predetermined number of differential phase differences,
해당 게이트에 대한 레이더 관측에서부터 관측된 원시자료의 차등위상차를 점검하여 상기 원시자료에 해당 게이트의 차등위상차가 존재한다면, 해당 게이트를 중심으로 미리정해진 수만큼의 전후 게이트의 차등위상차의 평균값으로 복원해 주는 것이다. If the differential phase difference of the corresponding gate exists in the raw data, the differential phase difference of the original data observed from the radar observation for the gate is checked, and the differential phase difference of the gate before and after the gate is restored to the average value Give.
바람직한 실시예에 따르면, 해당 게이트를 중심으로 전후 4개씩의 게이트 범위 내의 차등위상차의 표준편차 값을 구한 후, 상기 표준편차 값이 15도 이상이면 노이즈로 간주하여 해당 게이트의 차등위상차 값을 제거한다. According to a preferred embodiment, the standard deviation value of the differential phase difference within the gate ranges of the four gate lines before and after the gate is obtained, and if the standard deviation value is 15 degrees or more, the differential phase difference value of the corresponding gate is removed .
바람직한 실시예에 따르면, 해당 게이트를 중심으로 전후 좌우의 2개씩 수 만큼의 게이트의 차등위상차(총25개 게이트의 차등위상차)를 점검하여, 18개 이상에서의 차등위상차 값이 존재하지 아니하면 해당 차등위상차를 제거한다.
According to a preferred embodiment of the present invention, the differential phase difference (total differential phase difference of 25 gates) of the gates of the two gates in the front, rear, right and left sides is checked around the gate, and if there is no differential phase difference value of 18 or more, Thereby eliminating the differential phase difference.
상기와 같은 차등위상차 접힘 현상과 노이즈의 제거 및 복원으로 통해서, 기상 레이더에서 측정된 차등위상차 값에 대한 신뢰성 있는 보정 값을 얻음으로써, 이를 바탕으로 강우량, 특히 좁은 지역에서 돌발적으로 발생하는 대류성 호우 등의 강우량의 정확한 추정이 가능하다.
By obtaining the differential correction value for the differential retardation value measured by the weather radar through the differential phase-difference-folding phenomenon and noise removal and restoration, it is possible to obtain a rainfall amount, particularly, a convective rainfall It is possible to accurately estimate the amount of rainfall.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 차등위상차 접힘 풀기 처리의 순서도.
도 2는 레이더 PPI 화상 사진들로서, (a) 레이더에서 관측한 그대로의 차등위상차 값(원시 자료값)에 의한 레이더 PPI 화상 사진이며, (b)는 차등위상차 접힘 풀기를 수행하기 위해, 5개의 gate에 대한 중앙값을 적용하고, df1-df2 > 100을 적용하지 아니한 경우의 레이더 PPI 화상 사진이며, (c)는 5개의 gate에 대한 중앙값을 적용하고, df1-df2 > 100을 적용한 경우의 레이더 PPI 화상 사진이며, (d)는 25개의 gate에 대한 중앙값을 적용하고, df1-df2 > 100을 적용한 경우의 레이더 PPI 화상 사진.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 비차등위상차 값의 노이즈 제거 및 복원 처리의 순서도.
도 4는 레이더 PPI 화상 사진들로서, (a)는 레이더에서 관측된 원시자료의 차등위상차에 의한 레이더 PPI 화상 사진, (b)는 차등위상차 접힘 풀기와 노이즈 제거 후의 차등위상차에 의한 레이더 PPI 화상 사진, (c)는 레이더에서 관측된 원시자료에 대한 비차등위상차 PPI 화상 사진, (d)는 차등위상차 접힘 풀기와 노이즈 제거/복원 후의 본 발명의 차등위상차 보정 후의 비차등위상차에 의한 레이더 PPI 화상사진.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a flowchart of a differential phase-difference unfolding process according to a preferred embodiment of the present invention. Fig.
Fig. 2 is a radar PPI image photograph, which is a radar PPI image photograph by (a) a differential phase difference value (raw data value) as observed in a radar, (b) (C) is a radar PPI image when applying the median value for df1-df2 > 100, and applying the median for five gates and applying the radar PPI image (D) is a radar PPI image photograph when the median value of 25 gates is applied and df1-df2> 100 is applied.
3 is a flowchart of noise canceling and restoration processing of a non-equalization phase difference value according to a preferred embodiment of the present invention.
Fig. 4 is a radar PPI image photograph, in which (a) is a radar PPI image photograph by a differential phase difference of raw data observed in a radar, (b) is a radar PPI image photograph by differential phase unfolding unevenness, (c) is a non-equidistant PPI image photograph for raw data observed in a radar, (d) is a radar PPI image photograph by differential phase difference unfolding after differential phase difference correction according to the present invention after differential phase unfolding unfolding and noise cancellation / restoration.
이하에서는 본 발명에 따른, 정확한 강우량 추정을 위한 차등위상차 값의 보정방법을 보다 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, a method of correcting a differential phase difference value for accurately estimating a rainfall amount according to the present invention will be described in detail.
앞서 살펴본 바와 같이, 차등위상차 값의 오차 관리(신뢰성 관리)는 정확한 강우량을 추정하는 데 매우 중요한 요소이다. As we have seen, error management of differential phase difference values (reliability management) is very important factor for accurate rainfall estimation.
차등위상차(Φ DP )가 가지는 오차 정보의 종류는 크게 2가지로 나눌 수 있는데, 첫째는, 레이더시스템에 따른 하드웨어의 한계에 따른 차등위상차 접힘 현상이며, 둘째는, 국지적인 노이즈로 인한 오차의 발생이다. There are two types of error information of the differential phase difference ( Φ DP ). First, there are differential phase-difference folding phenomena according to the hardware limit according to the radar system. Second, the error due to local noise to be.
본 발명은 차등위상차 값의 이러한 오차를 제거하기 위하여, 우선 일정 영역에서 관측된 차등위상차값의 표준편차값을 계산하고 이웃하는 차등위상차 값과의 차이를 비교하여 데이터 제거 및 복원을 하는 것이다. In order to eliminate such an error of the differential phase difference value, the present invention first calculates the standard deviation value of the differential phase difference value observed in a certain region and compares the difference with the neighboring differential phase difference value to perform data removal and restoration.
본 발명의 차등위상차 값의 보정은 크게 ① 차등위상차의 접힘 풀기, ② 차등위상차의 노이즈 제거 및 데이터 복원 순으로 구성된다.
The correction of the differential phase difference value of the present invention is largely composed of (1) unfolding of the differential phase difference, (2) noise elimination of the differential phase difference, and data restoration.
① ① 차등위상차Differential phase difference (( ΦΦ DPDP ) 접힘 풀기) Unfolding
차등위상차 변수는 레이더 중심에서 거리에 따라 증가하는 특성을 가진다. The differential phase difference variable has a characteristic that increases with distance from the center of the radar.
그러나, 레이더 시스템에 따라 강한 대류운이나 강한 강수발생시 차등위상 접힘 현상이 종종 발생한다. However, depending on the radar system, differential phase folding often occurs when strong convection drift or strong precipitation occurs.
"차등위상 접힘 현상"이란 이중편파 변수 중 차등위상차가 레이더의 관측한계를 벗어나게 되면 엉뚱한 값을 나타나게 되는 현상을 말한다. The term "differential phase folding phenomenon" refers to a phenomenon in which, when the differential phase difference of the dual polarization parameter deviates from the radar observation limit, an erroneous value appears.
예를 들어 설명하면 다음과 같다.For example:
비슬산레이더에서 관측할 수 있는 차등위상차는 180도이다. 차등위상차는 거리가 증가함에 따라 누적되는 값인데, 거리에 따라서 차등위상차가 다음과 같이 분포할 수 있다는 것이다. 30, 40, 50,70,90,........,160,170,180,10,20,......The differential phase difference that can be observed on a VISCAL radar is 180 degrees. The differential phase difference is an accumulation value as the distance increases. The differential phase difference can be distributed as follows according to the distance. 30, 40, 50, 70, 90, ..., 160, 170, 180, 10,
이와같이 레이더의 한계를 넘어서면 다시 처음부터 값이 시작된다하여 이것을 접힘현상(Folding)이라 한다. When the radar limit is exceeded, the value starts from the beginning and is called folding.
따라서, 이러한 차등위상차 접힘에 의한 오차의 제거는 감쇠보정이나 강수추정 전에 가장 먼저 수행되어야 한다. Therefore, the elimination of the error by this differential phase-difference folding must be performed first before attenuation correction or precipitation estimation.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 차등위상차 접힘 풀기 처리의 순서도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a flowchart of a differential phase-difference unfolding process according to a preferred embodiment of the present invention. Fig.
도 1을 참조하면, 한 방위각에 대해서 상관계수가 0.9 이상인 gate가 적어도 5개 이상인 경우에만 그 방위각 프로파일에 대해 차등위상차 접힘 풀기를 시작한다. 위의 조건을 만족한다면 방위각방향으로 0도에서 360도까지 각 방위각(radial)에 대해 gate 별로 작업을 수행한다. Referring to FIG. 1, when the azimuth angle is at least five or more gates having a correlation coefficient of 0.9 or more, the differential phase-unfolding is started with respect to the azimuth profile. If the above condition is satisfied, the operation is performed by each gate for each azimuth (radial) from 0 ° to 360 ° in azimuth direction.
여기서, "게이트(gate)"란 레이더가 가지는 거리해상도를 의미한다. 예를 들면 레이더 관측반경이 100km이고, 해상도가 125m일 때(125m마다 자료를 생성해 냄), 100,000/125 = 800, 즉 800개의 gate가 생성된다. 상기 800개의 각 gate에 반사도, 차등위상차, 상관계수 등의 값이 각각 존재한다. 이것은 한 방위각에 해당하는 것이고, 360도 방위각으로 회전을 하고 방위각 해상도가 1도이면 360*800개의 gate가 한 개 고도각 관측에서 생성된다. Here, "gate" means a distance resolution of a radar. For example, when the radar observation radius is 100 km and the resolution is 125 m (data is generated every 125 m), 100,000 / 125 = 800, that is, 800 gates are generated. There are values such as reflectivity, differential phase difference, and correlation coefficient for each of the 800 gates. This corresponds to one azimuth, 360 degrees azimuth rotation and azimuth resolution of 1 degree 360 * 800 gates are generated at each altitude at one altitude.
각 방위각에 대해 각각의 gate 별로 차등위상차 접힘 풀기를 시작한다. For each azimuth angle, we start to unequal phase difference folding for each gate.
먼저, 각각의 방위각에 대해서 미리정해진 수만큼의 게이트 이상부터, 해당 게이트로부터 미리정해진 수만큼의 이전 게이트까지의 차등위상차의 중앙값(median)(fmed)을 계산한다. First, a median (fmed) of differential phase differences from a predetermined number of gates or more for each azimuth to a predetermined number of previous gates from the gate is calculated.
예컨데, 각각의 방위각에서 0에서 300까지의 gate는 차등위상차가 접혔을 확률이 거의 없으므로 계산시간 단축을 위해 건너뛰고, 301번째 gate 부터 다음과 같은 점검을 시작한다. 0에서 301번째까지의 gate에서 상관계수가 0.9 이상인 gate 수가 30개 이상이면, 해당 게이트로부터 이전 24개 gate 까지의 25개의 gate의 차등위상차의 중앙값(median)을 계산한다. 이 과정에서 중앙값을 계산하는 gate 수는 노이즈에 매우 민감하므로 25개보다 작으면, 도 2의 2와 3와 같이, 차등위상차의 접힘 풀기 수행시 엉뚱한 결과를 가져올 수 있다. For example, at each azimuth,
따라서 본 발명에서 제시하는 순서와 달리 노이즈 제거를 먼저 수행하게 되면 접힘 현상이 일어나는 영역(노이즈가 아닌 의미있는 자료)에서 표준편차 값이 커서 실제 의미 있는 자료가 삭제되기 때문에 이를 주의하여야 한다. Therefore, unlike the order presented in the present invention, if the noise removal is performed first, the standard deviation value is large in the area where the folding phenomenon occurs (meaning meaningful data instead of noise).
다음으로, 해당 gate에서 구한 차등위상차의 중앙값(fmed)과 해당 gate에서 관측된 차등위상차 값의 차이값을 구해서 절대값을 취한 df1(abs(ff-fmed))과, 여기(상기 차이값)에 180°을 더해서 절대값을 취한 df2(abs{(ff-fmed)+180°})를 구한다.Next, a difference value between the median value (fmed) of the differential phase difference obtained from the gate and the difference value of the differential phase difference observed at the gate is obtained to obtain df1 (abs (ff-fmed) 180 DEG is added to obtain df2 (abs {(ff-fmed) + 180 DEG} obtained by taking an absolute value.
다음으로, df2가 df1보다 작고, df2과 df1의 차이가 100 이상이면(즉, df1 > df2, and df1-df2 〉100), 해당 게이트 에서의 차등위상차는 접혔다고 판단하여 해당 게이트의 차등위상차 값에 180도를 더해주어 접힘을 풀게 되고, 그렇지 않으면 차등위상차는 접히지 않았다고 판단하여 측정된 해당 게이트 값의 차등위상차 값을 그대로 사용하게 된다. Next, when the difference between df2 and df1 is 100 or more (i.e., df1> df2, and df1-df2> 100), the differential phase difference at the gate is judged to be collapsed and the differential phase difference The value of 180 degrees is added to solve the folding. Otherwise, it is determined that the differential phase difference is not folded, and the differential phase difference value of the measured gate value is used as it is.
여기에서, df2와 df1의 차이의 조건만 적용하면 노이즈에 의한 에러를 유발하므로, df1와 df2 의 차(df1-df2)가 100이상인 조건을 꼭 포함하여야한다. 위와 같은 절차를 0도에서 360도까지 반복수행하여 최종 차등위상차 접힘 풀기결과를 얻게 된다(도 2 참조). Here, applying only the condition of the difference between df2 and df1 causes an error due to noise. Therefore, the condition that the difference (df1-df2) between df1 and df2 is 100 or more must be included. The above procedure is repeated from 0 to 360 degrees to obtain the final differential phase difference unfolding result (see FIG. 2).
도 2는 레이더 PPI 화상 사진들로서, (a) 레이더에서 관측한 그대로의 차등위상차 값(원시 자료값)에 의한 레이더 PPI 화상 사진이며, (b)는 차등위상차 접힘 풀기를 수행하기 위해, 해당 게이트로부터 이전 4개 gate까지의 5개 gate의 차등위상차 중앙값(median)을 계산하고(중앙값 5 적용), df1-df2 > 100을 적용하지 아니한 경우의 레이더 PPI 화상 사진이며, (c)는 해당 게이트로부터 이전 4개 gate까지의 5개 gate의 차등위상차 중앙값(median)을 계산하고, df1-df2 > 100을 적용한 경우의 레이더 PPI 화상 사진이며, (d)는 본 발명에서의 바람직한 실시예에서 설명한 바와 같이 해당 게이트로부터 이전 24개 gate까지의 25개 gate의 차등위상차 중앙값(median)을 계산하고, df1-df2 > 100을 적용한 경우의 레이더 PPI 화상 사진이다. Fig. 2 is a radar PPI image photograph, which is a radar PPI image photograph by (a) a differential phase difference value (raw data value) as observed in a radar, (b) (C) is the radar PPI image photograph when the differential phase difference median of five gates up to the previous four gates is calculated (with a median value of 5) and df1-df2> 100 is not applied. (D) is a radar PPI image photograph when the differential phase difference median of five gates up to four gates is calculated and df1-df2 > 100 is applied. This is a radar PPI image photograph when the differential phase difference median of 25 gates from the gate to the previous 24 gates is calculated and df1-df2> 100 is applied.
도 2를 보다 구체적으로 살펴보기로 한다. 2 will be described in more detail.
도 2의 (a)는 레이더에서 관측한 그대로의 차등위상차 값에 의한 레이더 PPI 화상 사진으로서, 동그라미 원의 부분을 보면 거리적으로 값이 증가하다가 일정 거리에서 갑자기 값이 감소하는 부분이 있는데, 이부분이 차등위상차 접힘이 일어난 부분이다. 2 (a) is a photograph of a radar PPI image according to a differential phase difference value as observed from a radar. In the portion of a circle circle, there is a portion where a value increases in distance, and then a value suddenly decreases at a certain distance. The portion is where the differential phase-difference collapse occurs.
이러한 차등위상차 접힘 현상을 푸는 데 있어서, gate(i)와 앞의 gate(i-1)과의 차이를 주로 이용하는데, 그 중에서 앞쪽의 몇 개의 gate에서의 중앙값 또는 평균값을 사용한다. 여기서 앞쪽 gate 5개를 이용해서 중앙값을 계산(중앙값 5 적용)하느냐, 25개의 gate(중앙값 25 적용)를 이용하느냐에 따라서 결과의 차이가 나게 된다. The difference between gate (i) and gate (i-1) is mainly used for solving this differential phase-difference folding phenomenon. Here, there are differences in results depending on whether the median value is calculated using 5 front gates (median 5 applied) or 25 gates (median 25 applied).
도 2의 (b)는 차등위상차 접힘 풀기를 수행하기 위해, 해당 게이트로부터 이전 4개 gate까지의 5개 gate의 차등위상차 중앙값(median)을 계산하고(중앙값 5 적용), df1-df2 > 100을 적용하지 아니한 경우의 레이더 PPI 화상 사진이다. Figure 2 (b) shows the differential phase difference median of five gates from the gate to the previous gate (median 5) and df1-df2> 100 to calculate the differential phase- It is the radar PPI image photograph when it is not applied.
도 2에서 처럼, 단순히 현재 gate 와 앞쪽의 gate 에서 구한 중앙값의 차이만(df2가 df1보다 작다)을 적용하게 되면 노이즈에 의한 영향으로 도 2의 (b)의 원처럼 엉뚱한 결과를 초래하게 된다. As shown in FIG. 2, if only the difference in the median value (df2 is smaller than df1) obtained from the current gate and the gate at the previous gate is applied, the effect of noise causes an erroneous result like the circle of FIG. 2 (b).
도 2의 (c)는 차등위상차 접힘 풀기를 수행하기 위해, 해당 게이트로부터 이전 4개 gate까지의 5개 gate의 차등위상차 중앙값(median)을 계산하고, df1-df2 > 100을 적용한 경우의 레이더 PPI 화상 사진이다. FIG. 2 (c) shows the differential phase difference median of five gates from the gate to the previous gate to calculate the differential phase-difference folding unfolding, and the radar PPI (df1-df2) It is an image photograph.
도 2의 (c)에서와 같이, 여기서는 df1과 df2의 차이값이 100이상 이라는 조건을 적용하면, 도 2의 (b)에서의 오차를 상당히 줄일 수 있다. 그러나, 도 2의 (c)는 도 2의 (b)보다는 오차가 적으나 완전히 오차를 없앨 수 없으며, 작은 크기의 원처럼 오차가 남게 된다. As shown in Fig. 2C, if the condition that the difference value between df1 and df2 is 100 or more is applied, the error in Fig. 2 (b) can be reduced considerably. However, FIG. 2 (c) shows less error than FIG. 2 (b), but can not completely eliminate the error, and an error remains as a small-sized circle.
도 2의 (d)는 본 발명에서 제안하는 방법으로서, 차등위상차 접힘 풀기를 수행하기 위해, 해당 게이트로부터 이전 24개 gate까지의 25개 gate의 차등위상차 중앙값(median)을 계산하고, df1-df2 > 100을 적용한 경우의 레이더 PPI 화상 사진이다. 2 (d) is a method proposed in the present invention. To perform differential phase-unfolding unfolding, the differential phase difference median of 25 gates from the gate to the previous 24 gates is calculated, and df1-df2 > 100 is applied.
도 2의 (d)에서와 같이, 25개의 gate에 대한 중앙값을 적용하고, df1-df2 > 100을 적용하면, 완전히 오차가 없어짐을 확인할 수 있다.
As shown in FIG. 2 (d), a median value of 25 gates is applied, and when df1-df2> 100 is applied, it can be confirmed that there is no error completely.
② ② 노이즈noise 제거 및 데이터 복원 Uninstall and restore data
차등위상의 접힘풀기 수행 후에 존재하고 있는 노이즈를 제거하여야 한다. 노이즈 제거 및 데이터 복원에 대한 수행절차는 도 3에 도식화하였고, 내용은 다음과 같다. 즉, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 비차등위상차 값의 노이즈 제거 및 복원 처리의 순서도이다. Noise existing after the unfolding of the differential phase should be removed. The procedure for removing noise and restoring data is illustrated in FIG. 3, and the contents are as follows. That is, FIG. 3 is a flowchart of noise canceling and restoration processing of non-equalization phase difference values according to a preferred embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 먼저, 해당 gate에서 전후의 4개씩의 gate의 차등위상차를 이용하여 차등위상차의 표준편차값 (Std_phi)을 구한다. 즉, 해당 게이트를 중심으로 이전의 4개의 gate부터, 해당 게이트 이후의 4개의 gate까지 차등위상차까지의 표준편차값을 구한다. Referring to FIG. 3, first, the standard deviation value (Std_phi) of the differential phase difference is obtained by using the differential phase difference of four gates before and after the gate. That is, a standard deviation value from the previous four gates to the differential phase difference from the gate to the four gates after the gate is obtained with the gate as the center.
해당 gate에서의 차등위상차의 표준편차값이 15도 이상이면 노이즈로 간주되어 해당 차등위상차 값을 제거한다. If the standard deviation value of the differential phase difference at the gate is more than 15 degrees, it is regarded as noise and the corresponding differential phase difference value is removed.
다음으로, 완전히 제거되지 않은 나머지 노이즈 제거를 위하여, 해당 gate로부터 방위각 방향과 ray 방향에서의 전후좌우 2 gate에 해당하는 총 25개 gate의 차등위상차를 점검한다. 좌우 2개씩란 인접하는 좌우 방위각을 의미하며, 전후 2개씩이란 해당 방위각에서의 전후 gate를 의미한다. 따라서, 해당 게이트를 중심으로, 해당게이트의 방위각과 인접한 좌우 2개 범위의 방위각(합 5개의 방위각)에서의 전후 2개 범위 내의 gate(해당 방위각에서 각 5개 gate), 총 25개의 차등위상차의 값을 점검하여 18개 이상의 gate 값이 존재하지 않으면 손실자료로 처리하여(missing), 그에 해당하는 차등위상차 값도 제거 한다. Next, in order to remove the remaining noise that has not been completely removed, the differential phase difference of 25 gates corresponding to 2 gates in the azimuth direction and the ray direction from the gate is checked. Two left and right sides mean adjacent left and right directional azimuths, and two front and back directions mean forward and backward gate in the corresponding azimuth angle. Therefore, a gate (five gates at the corresponding azimuth angle) in a range of two before and after the azimuth angle of the two gaps (5 azimuths in total) adjacent to the azimuth of the gate, If the value of the gate is not more than 18, it is processed as loss data and the corresponding differential phase difference value is also removed.
마지막으로, 데이터 복원단계로서, 앞선 2번의 missing 처리 자료에 대한 차등위상차 값을 채워주는 과정이다. Finally, as a data restoration step, it is a process of filling the differential phase difference value for the missing data of the previous two processes.
차등위상차의 원시자료를 체크하여 레이더 관측에서부터 관측된 원시 자료가있었다면, 앞선 2번의 missing 처리에 의해 손실된 자료임으로, 해당 gate의 전후 4씩의 gate, 즉, 9개 gate의 평균값으로 복원하여 준다. If there are raw data observed from the radar observation by checking the differential phase difference data, it is the data lost by the previous two missing processes, and it is restored to the average value of 4 gates before and after the corresponding gate, that is, 9 gates of the corresponding gate .
도 4는 레이더 PPI 화상 사진들이다. 4 is a radar PPI image photograph.
도 4를 참조하면, 먼저, 도 4의 (a)는 원시자료의 차등위상차에 의한 레이더 PPI 화상 사진이다.Referring to FIG. 4, first, FIG. 4 (a) is a radar PPI image photograph based on the differential phase difference of the raw data.
레이더에서 관측된 차등위상차(원시자료)에는 도 4의 a)처럼 접힘현상 (검은색 원)과 많은 영역에 노이즈(붉은색 원)가 발생하게 된다. 즉, 붉은 색 원안에는 노이즈가 많이 존재하고 있고, 검은색 원(남쪽 방향)에는 차등위상차 값이 증가하다가 갑자기 감소하는 접힘현상이 발생하였음을 보여준다. The differential phase difference (raw data) observed in the radar causes a folding phenomenon (a black circle) and a noise (a red circle) in many regions as shown in FIG. That is, it shows that there is a lot of noise in the red circle and a sudden decrease in the folding phenomenon when the differential phase difference value increases in the black circle (south direction).
(b)는 차등위상차 접힘 풀기와 노이즈 제거 후의 차등위상차에 의한 레이더 PPI 화상 사진이다. (b) is a photograph of a radar PPI image due to the differential phase difference after differential phase unwinding unfolding and noise removal.
즉, 도 4의 (b)는 본 발명에 따른 차등위상차 보정을 실시한 후의 차등위상차에 대한 PPI 화상 사진으로서, 도시된 바와 같이 차등위상차 접힘과 노이즈가 깨끗히 해결되었음으로 확인할 수 있다. That is, FIG. 4 (b) is a PPI image photograph of the differential phase difference after performing the differential phase difference correction according to the present invention. As shown in FIG. 4, it can be confirmed that the differential phase difference correction and noise are completely solved.
(c)는 레이더에서 관측된 원시자료에 대한 비차등위상차 PPI 화상 사진으로서, 즉, (a)의 차등위상차를 이용한 비차등위상차 PPI 화상 사진이다. (c) is a non-equidistant phase difference PPI image photograph of the raw data observed in the radar, that is, a non-equidistant phase difference PPI photographic image using the differential phase difference of (a).
(c)와 같이 차등위상차에 대한 접힘 현상이나 노이즈 제거가 제대로 이루어 지지 않은 경우에는 붉은 색 원안에 매우 노이즈가 심하게 나타남을 확인할 수 있다. 이와 같이, 차등위상차 접힘 현상과 노이즈를 제대로 제거하지 않은 상태에서 강우량을 추정할 경우 그 지역은 홍수에 버금가는 오류를 보여, 정확한 강수량 추정이 어렵다는 것을 확인할 수 있다. (c), when the folding phenomenon or the noise removal for the differential phase difference is not properly performed, it can be confirmed that the noise appears very much in the red color circle. In this way, when estimating the rainfall without properly removing the differential phase-difference bending phenomenon and noise, the area shows the same error as the flood, and it can be confirmed that it is difficult to estimate the accurate precipitation amount.
(d)는 차등위상차 접힘 풀기와 노이즈 제거/복원 후의 본 발명의 차등위상차 보정 후의 비차등위상차에 의한 레이더 PPI 화상사진으로서, (b)의 차등위상차를 이용한 비차등위상차 PPI 화상사진이다. (d) is a photograph of a radar PPI image based on a non-equalized phase difference after differential phase difference correction according to the present invention after differential phase unfolding and noise elimination / restoration, and is a non-equalized phase difference PPI photographic image using the differential phase difference of (b).
(d)와 같이, 차등위상차 접힘 현상과 노이즈 제거/복원을 거친 경우에는 (c)에서 보였던 오류 들이 깨끗히 제거되었음을 확인할 수 있다. 따라서, 보다 정확하고 신뢰성 있는 강수량 추정이 가능하다. (d), it can be confirmed that the errors shown in (c) have been removed in a case where the differential phase-difference folding phenomenon and the noise elimination / restoration have been performed. Therefore, it is possible to estimate more accurate and reliable precipitation.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것도 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention may be embodied otherwise without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the scope of the present invention, but are intended to be illustrative, and the scope of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of the claims should be construed as being included in the scope of the present invention.
Claims (14)
각각의 방위각에 대해서 미리정해진 수 이상의 게이트에 대해, 해당 게이트로부터 미리정해진 수 이전만큼의 게이트까지의 차등위상차의 중앙값을 계산한 후,
해당 게이트에서 구한 차등위상차의 중앙값(fmed)과 해당 게이트에서 관측된 차등위상차 값의 차이값을 구해서 절대값을 취한 df1과, 상기 차이값에 180°을 더해서 절대값을 취한 df2를 구하여, df2가 df1보다 작고, df2과 df1의 차이가 100 이상이면 해당 게이트에서의 차등위상차는 접혔다고 판단하여 해당 게이트의 차등위상차 값에 180도를 더해주어 차등위상차 접힘을 푸는 단계; 및
해당 게이트를 중심으로 미리정해진 수의 전후 게이트 범위 내의 차등위상차의 표준편차 값을 구한 후 상기 표준편차 값이 미리정해진 수 이상이면 노이즈로 간주하여 해당 게이트의 차등위상차 값을 제거하고,
해당 게이트를 중심으로 전후 좌우의 미리정해진 수 만큼의 게이트의 차등위상차를 점검하여 미리정해진 수 이상의 차등위상차 값이 존재하지 아니하면 해당 차등위상차를 제거한 후,
해당 게이트에 대한 레이더 관측에서부터 관측된 원시자료의 차등위상차를 점검하여 상기 원시자료에 해당 게이트의 차등위상차가 존재한다면, 해당 게이트를 중심으로 미리정해진 수만큼의 전후 게이트의 차등위상차의 평균값으로 복원해 주는 노이즈 제거 및 복원 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차등위상차 값의 보정방법. A method for correcting a differential phase difference value for accurately estimating a rainfall amount,
After calculating a median value of differential phase differences from the gate to a predetermined number of gates for a predetermined number or more of gates for each azimuth,
The difference value between the median value fmed of the differential phase difference obtained at the gate and the differential phase difference value observed at the gate is obtained to obtain df1 obtained by taking an absolute value and df2 obtained by adding 180 degrees to the difference value to obtain df2, determining a differential phase difference at the gate when the difference between df2 and df1 is 100 or more and adding 180 degrees to the differential phase difference value of the gate to solve the differential phase difference collapse; And
Calculating a standard deviation value of a differential phase difference within a predetermined number of front and rear gate ranges around the gate, removing the differential phase difference value of the gate by considering the standard deviation value as noise if the standard deviation value is equal to or greater than a predetermined number,
The differential phase difference of a predetermined number of gates in the front, rear, left, and right sides of the gate is checked to remove the differential phase difference if there is no more than a predetermined number of differential phase differences,
If the differential phase difference of the corresponding gate exists in the raw data, the differential phase difference of the original data observed from the radar observation for the gate is checked, and the differential phase difference of the gate before and after the gate is restored to the average value And a noise removal and restoration step of restoring the phase difference value.
상기 차등위상차 접힘을 푸는 단계에서,
한 방위각 대해서 상관계수가 0.9 이상인 게이트가 5개 이상인 경우에만 해당 방위각에 대해 차등위상차 접힘 풀기를 수행하는 것을 특징으로 하는 차등위상차 값의 보정방법. The method according to claim 1,
In the step of solving the differential retardation fold,
Wherein the differential phase difference unfolding is performed with respect to the azimuth only when the number of gates having a correlation coefficient of 0.9 or more with respect to one azimuth is five or more.
상기 차등위상차 접힘을 푸는 단계에서,
상기 차등위상차 접힘을 푸는 것은 해당 방위각에서 301 게이트 이상의 게이트에 대해 수행하는 것을 특징으로 하는 차등위상차 값의 보정방법. The method according to claim 1,
In the step of solving the differential retardation fold,
Wherein the step of canceling the differential phase-difference folding is performed for a gate of 301 or more gates at the azimuth angle.
상기 차등위상차 접힘을 푸는 단계에서,
상기 중앙값은 해당 게이트로부터 24개 이전만큼의 게이트까지의 차등위상차의 중앙값인 것을 특징으로 하는 차등위상차 값의 보정방법. The method according to claim 1,
In the step of solving the differential retardation fold,
Wherein the median value is a median value of the differential phase differences from the gate to the gate up to the previous 24th gate.
상기 노이즈 제거 및 복원 단계에서,
해당 게이트를 중심으로 전후 4개씩의 게이트 범위 내의 차등위상차의 표준편차 값을 구한 후, 상기 표준편차 값이 15도 이상이면 노이즈로 간주하여 해당 게이트의 차등위상차 값을 제거하는 것을 특징으로 하는 차등위상차 값의 보정방법. The method according to claim 1,
In the noise removing and restoring step,
Wherein a differential phase difference value of the gate in the front and rear four gate ranges is obtained with respect to the gate, and if the standard deviation value is 15 degrees or more, the differential phase difference value of the gate is regarded as noise, A method of correcting a value.
상기 노이즈 제거 및 복원 단계에서,
해당 게이트를 중심으로 전후 좌우의 2개씩 수 만큼의 게이트의 차등위상차(총25개 게이트의 차등위상차)를 점검하여, 18개 이상에서의 차등위상차 값이 존재하지 아니하면 해당 차등위상차를 제거하는 것을 특징으로 하는 차등위상차 값의 보정방법. The method according to claim 1,
In the noise removing and restoring step,
The differential phase difference (total differential phase difference of 25 gates) of the gates in the front, back, right, and left sides of the gate is checked, and if there is no differential phase difference value of 18 or more, the corresponding differential phase difference is removed Wherein the differential phase difference value is corrected.
각각의 방위각에 대해서 해당 게이트에서의 차등위상차의 접힘 여부를 판단하여 해당 게이트의 차등위상차가 접혔다고 판단되면, 해당 게이트의 차등위상차 접힘을 푸는 단계; 및
해당 게이트에서의 차등위상차의 노이즈 여부를 판단하여 해당 게이트의 차등위상차가 노이즈로 판단되면, 해당 게이트이 차등위상차를 제거한 후, 해당 게이트를 중심으로 미리정해진 수만큼의 전후 게이트의 차등위상차의 평균값으로 복원해 주는 노이즈 제거 및 복원 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차등위상차 값의 보정방법. A method for correcting a differential phase difference value for accurately estimating a rainfall amount,
Determining whether or not the differential phase difference at the corresponding gate is collapsed with respect to each azimuth angle, and if it is determined that the differential phase difference of the gate is collapsed, And
If the differential phase difference of the gate is judged to be noise, the gate is subjected to removal of the differential phase difference and then restored to the average value of the differential phase differences of the predetermined number of front and rear gates around the gate And a noise removing and restoring step of correcting the differential phase difference value.
상기 차등위상차 접힘을 푸는 단계에서,
해당 게이트의 차등위상차가 접혔다고 판단되면 해당 게이트의 차등위상 값에 180도를 합해 줌으로써 차등위상차 접힘을 푸는 것을 특징으로 하는 차등위상차 값의 보정방법.8. The method of claim 7,
In the step of solving the differential retardation fold,
Wherein when the differential phase difference of the gate is judged to be collapsed, the differential phase difference is corrected by adding 180 degrees to the differential phase value of the gate.
상기 차등위상차 접힘을 푸는 단계는
각각의 방위각에 대해서 미리정해진 수 이상의 게이트에 대해, 해당 게이트로부터 미리정해진 수 이전만큼의 게이트까지의 차등위상차의 중앙값을 계산한 후,
해당 게이트에서 구한 차등위상차의 중앙값(fmed)과 해당 게이트에서 관측된 차등위상차 값의 차이값을 구해서 절대값을 취한 df1과, 상기 차이값에 180°을 더해서 절대값을 취한 df2를 구하여, df2가 df1보다 작고, df2과 df1의 차이가 100 이상이면 해당 게이트에서의 차등위상차는 접혔다고 판단하여 해당 게이트에 180도를 더해주어 차등위상차 접힘을 푸는 것을 특징으로 하는 차등위상차 값의 보정방법.8. The method of claim 7,
The step of resolving the differential phase-
After calculating a median value of differential phase differences from the gate to a predetermined number of gates for a predetermined number or more of gates for each azimuth,
The difference value between the median value fmed of the differential phase difference obtained at the gate and the differential phase difference value observed at the gate is obtained to obtain df1 obtained by taking an absolute value and df2 obtained by adding 180 degrees to the difference value to obtain df2, and when the difference between df2 and df1 is 100 or more, it is determined that the differential phase difference at the gate is collapsed, and 180 degrees is added to the gate to solve the differential phase difference.
상기 차등위상차 접힘을 푸는 것은 해당 방위각에서 301 게이트 이상의 게이트에 대해 수행하는 것을 특징으로 하는 차등위상차 값의 보정방법. 10. The method of claim 9,
Wherein the step of canceling the differential phase-difference folding is performed for a gate of 301 or more gates at the azimuth angle.
상기 중앙값은 해당 게이트로부터 24개 이전의 게이트까지의 차등위상차의 중앙값인 것을 특징으로 하는 차등위상차 값의 보정방법. 10. The method of claim 9,
Wherein the median value is a median of the differential phase differences from the gate to the gate before the 24th gate.
상기 노이즈 제거 및 복원 단계는
해당 게이트를 중심으로 미리정해진 수의 전후 게이트 범위 내의 차등위상차의 표준편차 값을 구한 후 상기 표준편차 값이 미리정해진 수 이상이면 노이즈로 간주하여 해당 게이트의 차등위상차 값을 제거하고,
해당 게이트를 중심으로 전후 좌우의 미리정해진 수 만큼의 게이트의 차등위상차를 점검하여 미리정해진 수 이상의 차등위상차 값이 존재하지 아니하면 해당 차등위상차를 제거한 후,
해당 게이트에 대한 레이더 관측에서부터 관측된 원시자료의 차등위상차를 점검하여 상기 원시자료에 해당 게이트의 차등위상차가 존재한다면, 해당 게이트를 중심으로 미리정해진 수만큼의 전후 게이트의 차등위상차의 평균값으로 복원해 주는 것을 특징으로 하는 차등위상차 값의 보정방법.8. The method of claim 7,
The noise removing and restoring step
Calculating a standard deviation value of a differential phase difference within a predetermined number of front and rear gate ranges around the gate, removing the differential phase difference value of the gate by considering the standard deviation value as noise if the standard deviation value is equal to or greater than a predetermined number,
The differential phase difference of a predetermined number of gates in the front, rear, left, and right sides of the gate is checked to remove the differential phase difference if there is no more than a predetermined number of differential phase differences,
If the differential phase difference of the corresponding gate exists in the raw data, the differential phase difference of the original data observed from the radar observation for the gate is checked, and the differential phase difference of the gate before and after the gate is restored to the average value Wherein the difference between the first and second phase difference values is set to a predetermined value.
해당 게이트를 중심으로 전후 4개씩의 게이트 범위 내의 차등위상차의 표준편차 값을 구한 후, 상기 표준편차 값이 15도 이상이면 노이즈로 간주하여 해당 게이트의 차등위상차 값을 제거하는 것을 특징으로 하는 차등위상차 값의 보정방법. 13. The method of claim 12,
Wherein a differential phase difference value of the gate in the front and rear four gate ranges is obtained with respect to the gate, and if the standard deviation value is 15 degrees or more, the differential phase difference value of the gate is regarded as noise, A method of correcting a value.
해당 게이트를 중심으로 전후 좌우의 2개씩 수 만큼의 게이트의 차등위상차(총25개 게이트의 차등위상차)를 점검하여, 18개 이상에서의 차등위상차 값이 존재하지 아니하면 해당 차등위상차를 제거하는 것을 특징으로 하는 차등위상차 값의 보정방법.
13. The method of claim 12,
The differential phase difference (total differential phase difference of 25 gates) of the gates in the front, back, right, and left sides of the gate is checked, and if there is no differential phase difference value of 18 or more, the corresponding differential phase difference is removed Wherein the differential phase difference value is corrected.
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