[发明专利]一种微波测雨雷达立体扫描仰角参数生成方法

权利要求书

1.一种微波测雨雷达立体扫描仰角参数生成方法，其特征在于，包括：

输入QPE高度、雷达最高仰角、雷达最低仰角、雷达最大探测距离以及体扫仰角层数；

初始化体扫最低仰角、体扫最高仰角以及权重；其中，用于决定除和外的中间仰角的数值；

生成体扫仰角参数，所述体扫仰角参数是一个仰角向量，其中为用户输入的体扫仰角层数，等于体扫最低仰角，等于体扫最高仰角，由，和计算而出；

的条射线在QPE高度上截出条线段，线段长度依次记为，，…，；，，…，为等比数列，相邻线段长度的关系为；

在垂直向上，逐仰角搜索离QPE高度最近的观测数据，记录数据的高度，将QPE高度水平面上所有点遍历过之后，通过下方公式计算均方根误差，所述均方根误差计算公式为，其中，RMSE为均方根误差，为水平面的格点数，为第i个格点的采样高度，为QPE高度，则均方根误差RMSE即代表QPE高度的采样误差；

通过体扫最低仰角、体扫最高仰角以及权重，循环迭代判断QPE高度的采样误差达到最小后，输出最优的体扫仰角参数。

2.根据权利要求1所述的一种微波测雨雷达立体扫描仰角参数生成方法，其特征在于：所述QPE高度是测雨雷达定量反演降雨的水平面高度，以雷达位置为原点，向上为正，取值范围为0-1km；

所述雷达最高仰角是雷达所能达到的最高俯仰角度，取值范围为0-90°；

所述雷达最低仰角是雷达所能达到的且不受地物影响的最低俯仰角度，取值范围为0-90°；

所述雷达最大探测距离是雷达所能达到的最远探测距离，由公式计算所得，其中，为雷达最大探测距离；为电磁波在真空中传播速度，为常数；为脉冲重复频率，即雷达每秒发射的电磁脉冲数，是雷达工作参数之一；

所述体扫仰角层数由体扫时间除以雷达天线转速所得。

3.根据权利要求1所述的一种微波测雨雷达立体扫描仰角参数生成方法，其特征在于：所述体扫最低仰角取值范围介于所述雷达所能达到的最低仰角与所述体扫最高仰角之间；

所述体扫最高仰角取值范围介于体扫最低仰角和雷达雷达所能达到的最高仰角之间；

所述权重取值范围为大于0且小于或等于1，所述权重用于决定除所述体扫最低仰角和所述体扫最高仰角外的中间仰角的数值。

4.根据权利要求1所述的一种微波测雨雷达立体扫描仰角参数生成方法，其特征在于：所述体扫仰角参数的生成，具体包括：

计算的方法是，令且，求出以和为仰角的射线在所述QPE高度截出的线段长度，所述线段长度为等比数列，，…，的和；

基于等比数列求和公式，利用所述权重分别求出，，…，的值；

再利用，，…，分别求出。

5.一种微波测雨雷达立体扫描仰角参数生成设备，其特征在于，所述设备包括：

一个或多个处理器；

存储器，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器执行如权利要求1-4中任意一项所述的一种微波测雨雷达立体扫描仰角参数生成方法。

6.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-4中任意一项所述的一种微波测雨雷达立体扫描仰角参数生成方法。