DPRF速度解模糊

rolandsun

要解决的问题： 多普勒两难

多普勒雷达能测量的最大范围和最大速度的乘积是一个常量，是由光速和雷达波长决定的。如CS模式PRF 322HZ最大探测范围为460km，而对应最大不模糊速度约为8m/s，这对应探测极端天气是远远不够的，而CD模式PRF 1103最大不模糊速度为27m/s，勉强够用，但是最大探测距离只有148km，而且有二次回波的问题。目前解决的方法就是CS/CD模式用CS的反射率解决二次回波问题，并且将速度外推到230km。这种方法能解决一些问题，但是会带来大量的不可区分的折叠区域（传说中的紫色）。尤其在台风这种大范围的强回波的情况下，更加严重。
DRPF原理
V        1        2        3        4        5        6        7        8        9
VPRF1        1        2        1        2        1        2        1        2        1
VPRF2        1        2        3        1        2        3        1        2        3
多普勒测速如表一所示，第一行为真实速度，第二行为PRF1测得的速度，超过最大速度2之后又重新开始，第三行为PRF2，不过最大速度为3。如果我们综合两个PRF的结果就可以将测速范围扩大到6（中国余数定理）。这就是2/3的DPRF，同理还可以有3/4,4/5。
实例
下图是一个3/2 的DPRF的实例，图1为1.4度的速度图，图2为2.4度BAT的速度，两图对比DPRF的效果要好很多。
实际工作频率为(652/434)，虽然每个PRF的最大模糊速度都不高(15/10 m/s)，但是最终解出来的最大不模糊速度到了30 m/s ，如90-120度，250-230KM处



缺点
DPRF并不是什么新的技术，国外有的已经用很多年了，有人根本不用，如NOAA（仍然坚持CS/CD模式，不知道为什么），DPRF的问题是有的时候速度会解错，这是不可避免的问题。另外就是虽然有4/3，5/4的模式可以将最大不模糊速度提的更高，出错会更加严重。
改进方向
DPRF的工作方式是一根Radial是高PRF，一根低PRF，一根radial里面的所有采样都是相同PRF，更先进叫DPRT，也叫Staggered PRF，也就是在一根Radial里面交替使用不同的PRF。

北落师门

NOAA认为DPRF技术有很大缺陷，比CS/CD模式缺陷更大，易解错。所以不用。

rolandsun

2# 北落师门
我猜也是这样，他们的态度是宁缺勿滥？DPRF在切变的时候太容易出问题了，目前我还没有搜集到数据， 不过你说的有出处么？
我觉得在观测台风的时候，对预报人员来说，DPRF比CS/CD的好多了，个别点的错误比大片紫色友好一些

北落师门

探测台风方法其实都有不同的缺陷，气象雷达有多种型号，风廓线雷达，天气雷达，测云雷达，调频连续波雷达，偏振雷达。探测台风各有千秋。您可参考NOAA运用雷达的论文，专业杂志上有很多。