Способ радиолокационного определения скорости ветра Советский патент 1962 года по МПК G01S3/60 G01P5/18 G01W1/00 

Настоящее изобретение относится к способам радиолокационного определения скорости ветра с использованием объектов, перемещающихся в потоке ветра.

Предлагаемый способ отличается от известных тем, что в качестве объектов наблюдения используют гидрометеоры, или искусственные образования.

Скорость ветра определяется путем одновременного приема сигналов, отраженных: один от «местного предмета и другой от гидрометеора, находящегося на расстоянии, равном расстоянию до «местного предмета. Скорость ветра также может определяться по сдвигу второго максимума огибающей спектра, наблюдаемого на индикаторе спектроанализатора, по отнощению к первому основному максимуму, расположенным по оси частотТакое выполнение способа устраняет трудности, связанные с подъемом мишеней, и позволяет повысить точность ветровых наблюдений на малых высотах (до 1 км).

Сущность способа заключается в одновременном приеме и анализе спектров отраженных сигналов от рассеивающих частиц (капли, снежинки и т- П-) и от местного предмета, находящегося на таком же удалении- Спектр флюктуации интенсивности смешанного сигнала в этом случае совпадает по форме с суммой распределения проекций относительных и абсолютных скоростей рассеивателей, увлекаемых воздущным потокомНа чертеже изображена антенная система радиолокационной станции.

Антенная система состоит из двух независимо поворачивающихся антенн, одна из которых А служит для получения сигнала от совокупности рассеивателей, увлекающихся воздущным потоком, а другая В- для создания «опорного сигнала от местного предмета- Принятые ан№ 146078- 2 геннами сигналы смешиваются в высокочастотном тракте радиолокационной станции РЛС, усиливаются приемником и поступают на селектор-анализатор СА, который выделяет для спектрального анализа сигнал, пришедший с удаления, равного расстоянию до эталонной цепи (длительность селектирующего импульса выбирают равной или меньше зондирующего импульса). Для получения спектра флюктуации интенсивности смешанного сигнала используют гетеродинный анализатор ГА последовательного анализа. Регистрацию спектра осуществляют посредством самописца С. Кривая в спектре флюктуации смешанного сигнала соответствует распределению проекций абсолютных скоростей рассеивателей по направлению луча. Частота F, при которой достигается максимум, связана соотношением „,, F с проекцией скорости ветра по направлению луча, которая выражается через скорость ветра - F Vnp- v Cos а Cos р, где а - угол наклона луча; Р -угол между

проекциями направления луча и ветра на горизонтальную плоскость. Вращением антенны по азимуту находят направление ветра по максимуму частоты F (угол р оказывается равным О или л).

Измерения производят в следующем порядке: определяют азимут, при котором р максимально; определяют скорость ветра как

г -/ ш- -Созр,

где а--угол места; уточняют направление ветра по флюгеру.

Способ может найти применение в авиации при наличии сложных метеоусловий.

Предмет изобретения

1.Способ радиолокационного определения скорости ветра путем наблюдения за объектами, перемещающимися в потоке ветра, отличающийся тем, что, в качестве объектов наблюдения используют гидрометеоры или искусственные дисперсные образования.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что определение скорости ветра осуществляется путем одновременного приема сигналов, отраженных: один от «местного предмета и другой от гидрометеора, находящегося на расстоянии, равном расстоянию до «местного предмета

3- Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что скорость ветра определяют по сдвигу второго максимума огибающей спектра, наблюдаемого на индикаторе спектроанализатора, по отношению к первому основному максимуму, расположенным по оси частот