多普勒探測(cè)原理

多普勒探測(cè)原理第1頁(yè)，課件共10頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第2頁(yè)，課件共10頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月多普勒頻率(1)(8.1)式(8.2)式規(guī)定朝向天線的運(yùn)動(dòng)速度為正，則有：

假設(shè)雷達(dá)的工作波長(zhǎng)為，初始相位為，經(jīng)過(guò)R

距離處目標(biāo)物的后向散射后，返回信號(hào)的相位由于第3頁(yè)，課件共10頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月多普勒頻率(2)(8.3)式根據(jù)上式，不難得到不同波長(zhǎng)雷達(dá)探測(cè)不同徑向速度的目標(biāo)物時(shí)產(chǎn)生的多普勒頻率的具體數(shù)值（詳見(jiàn)P.219表8.1）。第4頁(yè)，課件共10頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月VAD(VelocityAzimuthDisplayer)技術(shù)(1)

VAD：“速度-方位顯示”方法，就是讓雷達(dá)天線以某固定仰角作全方位掃描，并把探測(cè)到的降水粒子在某一距離和方位上的徑向速度記錄并顯示出來(lái)的方法。第5頁(yè)，課件共10頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月XYZ設(shè)降水粒子的運(yùn)動(dòng)速度可以分解為垂直向下分量和水平分量，為仰角，記為，與方位角互補(bǔ)，則：

在PO方向上的分量為，其在徑向方向即PR方向上的分量為；在徑向方向即PR方向上的分量為；第6頁(yè)，課件共10頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月VAD(VelocityAzimuthDisplayer)(2)因此，徑向速度方向上的合速度上述推導(dǎo)過(guò)程中還假設(shè)了與X軸方向的水平夾角為0，若與X軸方向的水平夾角為時(shí)，不難得到徑向速度方向上的合速度為(8.81)式第7頁(yè)，課件共10頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月VAD(VelocityAzimuthDisplayer)(3)當(dāng)雷達(dá)天線指向水平風(fēng)速的來(lái)向時(shí)，，則：(8.82)式當(dāng)雷達(dá)天線指向下風(fēng)方向時(shí)，，則：(8.83)式——探測(cè)高度上的水平平均風(fēng)速

——探測(cè)高度上的垂直平均風(fēng)速

第8頁(yè)，課件共10頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)多普勒雷達(dá)顯示的速度由漸變到最大值（或漸變最小值）后，突變?yōu)樨?fù)的最小值（或突變?yōu)檎淖畲笾担@種現(xiàn)象就稱為“速度模糊”現(xiàn)象。突變的邊界就是模糊區(qū)域的邊界。

“速度模糊”的概念第9頁(yè)，課件共10頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月解決辦法：主觀識(shí)別法：根據(jù)風(fēng)速連續(xù)性（強(qiáng)切變現(xiàn)象除外）進(jìn)行。即根據(jù)具體的雷達(dá)波長(zhǎng)和設(shè)置的PRF值，制作一個(gè)類(lèi)似于鐘表的示意圖，利用圖解法正確識(shí)別多普勒徑向速度。利用退模糊軟件（制作原理同前）。利用雙PRF技術(shù)：利用雙PRF技術(shù)擴(kuò)展多普勒雷達(dá)的最大不模糊速度范圍，因?yàn)樽畲蟛荒：俣扰c最大不模糊距離是相互制約的。速度模糊產(chǎn)生的原因及解決措施產(chǎn)生的原因：多普勒速度模糊現(xiàn)象的產(chǎn)生與雷