一种基于谱极化参数的双极化气象雷达杂波抑制方法

摘要

针对双极化气象雷达中非气象回波的滤除问题,该文提出一种基于谱极化参数(SPP)的杂波滤波方法.不同于传统时域或频域的杂波抑制方法,该方法根据气象和杂波在距离-多普勒(RD)域内的特征不同进行前者的保留和后者的抑制.首先利用频谱极化特征构造SPP,结合形态学方法,在RD域内生成一个2元掩模.基于面向对象的思想,将2元掩模标记为气象对象掩模和杂波对象掩模.然后引入谱宽作为额外的参数,筛选出所有气象对象掩模,将其进行叠加可以获取完整的气象信息,最终生成SPP杂波滤波器.实测X波段和C波段气象雷达数据验证了所提方法的有效性.与移动双重谱线性退极化比(MDsLDR)滤波器和基于时域的门限因子杂波抑制方法相比,SPP滤波器在保留弱气象信息方面效果更好.此外,该方法计算复杂度低,可以实时应用于同时发射同时接收(STSR)和交替发射同时接收(ATSR)双极化气象雷达.