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专利号: 2025113174476
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种X波段测雨雷达衰减与偏差同步订正方法,其特征在于,利用构建的同步订正函数,对X波段测雨雷达观测的反射率因子 进行衰减与偏差同步订正,同步订正函数为:,

式中, 为订正后的反射率因子,订正系数包括:衰减订正系数 和 、偏差订正系数,为以雷达为起点到降雨区的距离;

通过寻找构建的订正后反射率因子 与标准参考反射率因子 之间的目标函数最优解,获得最优衰减订正系数 和 、偏差订正系数 ,以对同步订正函数的订正系数同步更新,目标函数为:,

式中, 为雷达最远探测距离。

2.根据权利要求1所述的X波段测雨雷达衰减与偏差同步订正方法,其特征在于,所述订正系数更新条件包括X波段雷达观测区域内有降雨以及存在与降雨同时段的标准参考雷达数据。

3.根据权利要求1所述的X波段测雨雷达衰减与偏差同步订正方法,其特征在于,在每轮次订正系数同步更新时,订正系数的初始值为上一轮次更新时获取的最优衰减订正系数和 、偏差订正系数 。

4.根据权利要求2所述的X波段测雨雷达衰减与偏差同步订正方法,其特征在于,所述标准参考雷达数据获取方式包括:S波段气象业务雷达或星载测雨雷达。

5.根据权利要求1所述的X波段测雨雷达衰减与偏差同步订正方法,其特征在于,寻找所述目标函数最优解的方法为:获取降雨时段内的历史观测反射率因子和同时段的标准参考反射率因子,构建配对数据集,通过优化算法循环迭代寻找目标函数最优解。

6.根据权利要求5所述的X波段测雨雷达衰减与偏差同步订正方法,其特征在于,所述配对数据集构建方法为:计算配对数据集中每一时刻的降雨回波面积占比,提取降雨回波面积占比大于阈值TA的N组配对数据。

7.根据权利要求5所述的X波段测雨雷达衰减与偏差同步订正方法,其特征在于,所述寻找目标函数最优解的方法为:将配对数据代入目标函数 中,利用有边界约束的多元标量函数最小化方法,将上一轮更新获得的衰减订正系数 、 和偏差订正系数 值作为初值,设置参数边界,计算目标函数的梯度,不断更新调整 、 和 三个参数值,直到目标函数收敛到最小值,此时 和 、值为本轮最优参数值。

8.根据权利要求7所述的X波段测雨雷达衰减与偏差同步订正方法,其特征在于,所述多元标量函数最小化方法,包括序列最小二乘规划或截断牛顿法。

9.根据权利要求1所述的X波段测雨雷达衰减与偏差同步订正方法,其特征在于,实时接收X波段测雨雷达观测的反射率因子,输入订正系数更新后的同步订正函数,从雷达中心到雷达最远探测距离 ,依次计算每个距离库上的衰减与偏差同步订正后的反射率因子。

10.一种X波段测雨雷达衰减与偏差同步订正系统,其特征在于,包括:衰减与偏差同步订正模块:利用构建的同步订正函数,对X波段测雨雷达观测的反射率因子 进行衰减与偏差同步订正,同步订正函数为:,

式中, 为订正后的反射率因子,订正系数包括:衰减订正系数 和 、偏差订正系数,为以雷达为起点到降雨区的距离;

订正系数同步更新模块:通过寻找构建的订正后反射率因子 与标准参考反射率因子之间的目标函数最优解,获得最优衰减订正系数 和 、偏差订正系数 ,以对同步订正函数的订正系数同步更新,目标函数为:,

式中, 为雷达最远探测距离。