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民航

测风激光雷达低空风切变预警系统(LIWAS)

方案概述

高精度大量程相干脉冲测风激光雷达 完全自主研发的相干脉冲测风激光雷达,采用先进的相干探测技术和脉冲编码技术。
组网协同探测技术
南京牧镭是国内首家完成多台套测风激光雷达组网协同观测的,可支持根据航空器起、降程序自适应调整测风激光雷达进行针对性的扫描,大大提升重点区域风场的探测效率(较低的风切变告警虚警率、较大的风切变预警提前量);并能有效避免小尺度风切变的漏报。
基于大数据及深度机器学习的先进风切变识别算法 Molas 3D测风激光雷达已经在高原、高高原、高纬度、副热带高压等不同气候地理的10余个机场完成了部署,收集了超15万小时的探测数据,拥有了大量的数据模型。 采用针对性的扫描和背景风场的提取,尽可能的应用斜坡检测、S因子、F因子、区域辐合等不同算法优势,通过调整阈值,使各种算法一致性尽可能高,可有效确定不同等级风切变的临界阈值区间。 同时采用深度卷积神经网络(DCNN),融合历史航空器报告进行AI智能训练,提高风切变识别分类准确率。
多源数据融合技术
Molas®LIWAS可以独立运行,也可以作为Molas®M_SLWAS多源融合风切变预警平台的关键部分,根据当地天气条件和机场需求,与机场其他低级别风切变预警系统(LLWAS)、X波段天气雷达、风廓线雷达等相结合。基于卡尔曼滤波算法,整合天气雷达和激光雷达径向风速、地表风矢量差以及ADS-B轨迹数据,提升风切变识别精度。

优势/特点

  • 远距

    12km典型径向探测距离,最高可达15km;垂直可达边界层。

  • 精细

    最多支持300个距离层,物理距离分辨率高达15m。

  • 高分辨力

    指向精度≤±0.005°,风速精度≤0.1m/s,时间分辨力50s(@步进3°PPI)。

  • 国产化程度高

    激光器、信号采集、光学天线等核心部件完全自主研制,已完成100%国产化元器件验证。

  • 环境适应性好

    可在-40~60℃的极端温度和防水防尘要求严苛的环境中
    可靠运行,配备的镜头除雾装置可轻松应对潮湿和霜冻环境,
    海拔4500+m探测性能也经多次验证。

项目案例

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