[发明专利]一种气象探测方法及数字相控阵天气雷达

权利要求书

1.一种气象探测方法，其特征在于，应用于数字相控阵天气雷达，所述数字相控阵天气雷达包括双偏振天线阵、至少一个TR模块、至少一个中频收发单元、数字控制/数据处理单元和信号处理机，所述信号处理机的输出端与所述数字控制/数据处理单元的输入端相连，所述数字控制/数据处理单元通过光纤分别与每个所述中频收发单元相连，一个所述中频收发单元的一个收发接口连接一组所述TR模块中的一个IF接口，每个所述TR模块的RF接口与所述双偏振天线阵相连，所述方法包括：

所述数字控制/数据处理单元利用预先设置的发射通道幅相补偿信息对所述信号处理机发送的发射信号进行通道幅相补偿，并将得到的目标发射信号发送给各个所述中频收发单元；

每个所述中频收发单元利用内部的数模转换器对所述目标发射信号进行处理，将得到的数字中频信号传输给各个所述TR模块；

每个所述TR模块对所述数字中频信号进行变频和功率放大得到射频功率信号，并将所述射频功率信号发送给所述双偏振天线阵，使所述双偏振天线阵将各个所述射频功率信号以电磁波的形式向空间辐射；

所述双偏振天线阵将接收到的电磁波回波信号形成射频信号发送给各个所述TR模块，使每个所述TR模块对所述射频信号进行处理，将得到的IF中频信号发送给每个所述中频收发单元；

每个所述中频收发单元将利用内部的模数转换器将所述IF中频信号转化成的数字回波数据发送给所述数字控制/数据处理单元；

所述数字控制/数据处理单元利用预先设置的接收通道幅相补偿信息对所述数字回波数据进行通道幅相补偿，将得到的数字数据发送给所述信号处理机，使所述信号处理机利用气象算法对所述数字数据进行处理，生成气象产品。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数字相控阵天气雷达还包括标定单元和功合网络，所述数字控制及数据处理单元包括标定控制单元，所述TR模块包括多个发射通道、与每个所述发射通道相连的耦合器，以及分别与各个所述耦合器的输出端相连的Tx耦合接口，每个所述TR模块通过各自的所述Tx耦合接口与所述功合网络的输入端相连，所述功合网络的输出端与所述标定单元的功合接收端口相连，所述标定单元通过Rx接口与所述标定控制单元的AD接口相连，所述预先设置的发射通道幅相补偿信息的过程，包括：

所述信号处理机将产生的初始发射信号发送给所述数字控制/数据处理单元，使所述数字控制/数据处理单元对所述初始发射信号进行处理，将得到的标定波形发送给各个所述中频收发单元；

每个所述中频收发单元利用所述数模转换器对所述标定波形进行处理，得到发射IF信号，并基于所述发射IF信号依次控制各个所述TR模块的各个发射通道向相应的所述耦合器发射RF信号，使各个所述耦合器对所述RF信号进行耦合得到采样信号；

每个所述耦合器通过相应的所述Tx接口将相应的所述采集信号发送给所述功合网络，使所述功合网络将各个所述采样信号汇集到所述标定单元，使所述标定单元将各个所述采样信号发送给所述标定控制单元；

所述标定控制单元对各个所述采样信息进行ADC信号处理，得到发射通道幅相补偿信息。