利用雨滴尺寸分布数据确定雷达测雨参数

本文根据我国青岛、广州和新乡地区实测雨滴尺寸分布数据 ,计算了球形雨滴雷达反射因子Z ,椭球形雨滴雷达反射因子ZH 和差分反射率ZDR,回归给出了这些地区的常规气象雷达测雨算式Z～R关系和多参数雷达测雨算式ZH、ZDR～R关系 ,并对其测雨精度和地区差异进行了比较 .

自动驾驶雷达频段降雨环境散射特性建模分析

现代通信与雷达系统的工作频段已延伸至毫米波及太赫兹频段,定量分析降雨环境对该频段电磁信号传输的影响对应用系统十分重要。根据Mie理论建立了降雨环境电磁信号衰减仿真计算模型,采用不同雨滴尺寸分布模型计算了频率在1 GHz~1 THz的电磁信号在降雨环境中传输的衰减,并与ITU(international telecommunication union)经验模型进行比对以验证计算模型的有效性。针对自动驾驶雷达芯片工作频段计算了不同降雨环境条件下电磁信号散射的空间分布特性,从信号衰减与雨杂波散射的空间分布特性两方面分析降雨环境的散射特性。结果表明:在大雨和暴雨天气下77 GHz信号的衰减高于10 dB/km,显著影响信号的传输距离。

光在雨中传输的研究

概述了雨滴的尺寸分布特性和光波在雨中的传输衰减,介绍并分别讨论了仅考虑雨滴对光传输的散射作用与仅考虑雨滴对光传输的遮挡作用时光的传输衰减模型.重点分析了后者的原理,结合雨滴尺寸分布模型对光在雨中的最大传输距离及其光强的衰减做了计算.

广州地区1—400GHz降雨传播特性的计算

本文利用广州地区雨滴尺寸分布模型计算了１—４００ＧＨＺ线极化波雨致特征衰减和相移，并利用计算的雨衰减和相移值回归了其与降雨率之间的指数关系。

降雨对无线激光通信的影响

通过激光信号在雨介质中传输的实验发现,在大雨环境下,激光信号透射率要比在小雨或微雨的情况下大。这说明光信号在小雨时衰减较大,在大雨时衰减较小。这一现象与人们通常所认为的有所不同。针对降雨对激光信号的影响,根据Mie散射理论和Weibull雨滴尺寸分布模型,分析了不同尺寸的粒子对光的散射作用以及对衰减效率因子的影响,推导出单球粒子对光波的衰减公式,得到了衰减与降雨率的确定关系。通过数值计算发现,与小粒子相比大粒子的前向散射光强更大且更加集中;激光信号在雨介质中传输时,衰减系数在小雨时较大,中雨、大雨时较小,暴雨时不断增大。这一结果与实际情况较吻合,为激光在通信系统中的应用提供了一定的理论依据。