本發明專利技術涉及一種雙偏振氣象雷達地物雜波識別和氣象回波還原方法，屬于雷達探測領域，包括：實時接收雷達所采集的時域I/Q數據，并基于徑向I/Q數據計算識別因子識別地物雜波；對標識為地物雜波的距離庫I/Q，采用時域或頻率方法進行地物抑制，未標識的數據直接賦值，得到濾波前后I/Q數據，并進行濾波前后基本產品計算和反射率紋理計算；判斷地物雜波是否濾波不足或者誤濾除，并將標識為誤濾波的距離庫使用未濾波產品還原濾波產品輸出。本發明專利技術解決了大部分的地物濾波不足導致殘留，以及部分的氣象回波誤濾除導致氣象損失，導致的數據質量問題，相比傳統全程濾波或者CMD方法識別或者使用地物雜波圖的方法，數據質量得到大大提升。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及雷達探測領域，尤其涉及一種雙偏振氣象雷達地物雜波識別和氣象回波還原方法。
技術介紹
1、多普勒天氣雷達，是通過無線電方式探測當前天氣情況的一種氣象探測設備，一般有單偏振或雙偏振兩種探測形式；雷達掃描的回波能反映當前天氣是否存在降雨或可能降雨的情況，單偏振探測雷達一般輸出基本反射率、基本速度和基本譜寬產品，雙偏振探測雷達在單偏雷達基礎上增加差分反射率因子、差分相位、零延時相關系數、差分相移率產品，基于基本產品可以進一步通過天氣回波識別與分類，開展降水反演，計算天氣雷達qpe和qpf產品；地物雜波表現為，多普勒天氣雷達所探測的雷達回波圖上地物回波疊加在氣象回波上的情況，被視為干擾回波，會影響天氣回波的探測和識別。
2、地物雜波濾除需要先識別是否為地物，再進行地物濾波，傳統方法采用全程濾波或者cmd方法識別地物或者采用地物雜波圖方法，存在部分氣象回波被誤濾除，或者濾除不干凈等問題。因此，如何采用雙偏振雷達的產品特性，進行地物雜波濾除，減小地物雜波對氣象回波的影響，是目前需要考慮的問題。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于克服現有技術的缺點，提供了一種雙偏振氣象雷達地物雜波識別和氣象回波還原方法，解決了現有技術存在的不足。
2、本專利技術的目的通過以下技術方案來實現：一種雙偏振氣象雷達地物雜波識別和氣象回波還原方法，所述方法包括：
3、步驟一、實時接收雷達所采集的時域i/q數據，并基于徑向i/q數據計算識別因子識別地物雜波；
>4、步驟二、對標識為地物雜波的距離庫i/q，采用時域或頻率方法進行地物抑制，未標識的數據直接賦值，得到濾波前后i/q數據，并進行濾波前后基本產品計算和反射率紋理計算；5、步驟三、判斷地物雜波是否濾波不足或者誤濾除，并將標識為誤濾波的距離庫使用未濾波產品還原濾波產品輸出。
6、所述步驟一具體包括以下內容：
7、實時接收雷達所采集的時域i/q數據；
8、基于徑向i/q數據計算原始回波功率、回波功率在徑向距離上的突變、雜波相位，判斷回波功率平方均值大小、相位是否符合地物相位特征，將符合條件的距離庫標識為地物雜波。
9、所述符合條件的距離庫包括：如果某距離庫的原始回波功率大于噪聲功率且回波功率平方均值大于設定值且雜波相位大于設定值，則該距離庫標識為地物雜波。
10、所述步驟二具體包括以下內容：
11、對標識為地物雜波的距離庫i/q，采用時域或頻率方法進行地物抑制，未標識的數據直接賦值，得到濾波前后i/q數據；
12、基于未濾波和濾波后的i/q數據，計算基本反射率、未濾波反射率、信噪比、速度、譜寬、差分反射率因子、差分相位、零延時相關系數，并計算基本反射率徑向紋理和未濾波反射率徑向紋理。
13、所述判斷地物雜波是否存在遺漏未濾波的情況具體包括以下內容：
14、通過單徑向距離庫循環判斷的方法對未執行地物雜波抑制濾波的距離庫進行判斷，如果當前距離庫信噪比小于5db，零延時相關系數小于0.25，則計算當前距離庫前后5個距離庫反射率標準差，當反射率標準差大于3db，則當前距離庫為地物雜波，進行無效化處理；
15、如果當前距離庫信噪比小于3db，零延時相關系數小于0.9，則計算當前距離庫前后5個距離庫反射率標準差，當反射率標準差大于3db，則當前距離庫為地物雜波，進行無效化處理。
16、所述判斷地物雜波是否存在誤濾波的情況具體包括以下內容：
17、通過單徑向距離庫循環判斷的方法對未執行地物雜波抑制濾波的距離庫進行判斷，當某濾波距離庫的零延時相關系數和未濾波的零延時相關系數同時大于0.98時，計算前后5個距離庫的未濾波反射率標準差，當未濾波反射率標準差小于3db時，該濾波距離庫標識為誤濾波距離庫。
18、本專利技術具有以下優點：一種雙偏振氣象雷達地物雜波識別和氣象回波還原方法，解決了大部分的地物濾波不足導致殘留，以及部分的氣象回波誤濾除導致氣象損失，導致的數據質量問題，相比傳統全程濾波或者cmd方法識別或者使用地物雜波圖的方法，數據質量得到大大提升。
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【技術保護點】
1.一種雙偏振氣象雷達地物雜波識別和氣象回波還原方法，其特征在于：所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的一種雙偏振氣象雷達地物雜波識別和氣象回波還原方法，其特征在于：所述步驟一具體包括以下內容：
3.根據權利要求1所述的一種雙偏振氣象雷達地物雜波識別和氣象回波還原方法，其特征在于：所述符合條件的距離庫包括：如果某距離庫的原始回波功率大于噪聲功率且回波功率平方均值大于設定值且雜波相位大于設定值，則該距離庫標識為地物雜波。
4.根據權利要求1所述的一種雙偏振氣象雷達地物雜波識別和氣象回波還原方法，其特征在于：所述步驟二具體包括以下內容：
5.根據權利要求1所述的一種雙偏振氣象雷達地物雜波識別和氣象回波還原方法，其特征在于：所述判斷地物雜波是否存在遺漏未濾波的情況具體包括以下內容：
6.根據權利要求1所述的一種雙偏振氣象雷達地物雜波識別和氣象回波還原方法，其特征在于：所述判斷地物雜波是否存在誤濾波的情況具體包括以下內容：
【技術特征摘要】
1.一種雙偏振氣象雷達地物雜波識別和氣象回波還原方法，其特征在于：所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的一種雙偏振氣象雷達地物雜波識別和氣象回波還原方法，其特征在于：所述步驟一具體包括以下內容：
3.根據權利要求1所述的一種雙偏振氣象雷達地物雜波識別和氣象回波還原方法，其特征在于：所述符合條件的距離庫包括：如果某距離庫的原始回波功率大于噪聲功率且回波功率平方均值大于設定值且雜波相位大于設定值，則該距離庫標識為地物雜...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王文明，羅繼成，范鑫，郭強，
申請(專利權)人：成都遠望科技有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
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