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卫星导航探空仪.doc

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卫星导航探空仪.doc

文档介绍

文档介绍:6
卫星导航探空仪
功能规格需求书
综合观测司
2020年72020年8月
1
编写说明
本功能规格需求书针对综合应用卫星导航的高空气象探测体制,规定了卫星导航探空仪
6
6
对温度、湿度、气压、定位信息进行质量控制,包括:采样瞬时值的质量控制(变化极限范围)、瞬时气象值的质量控制(变化极限范围)和综合质量控制,各参数质量控制依照《无线电探空资料质量控制》(QX/T 123-2011)的规定执行。
状态监控
探空仪具备相关状态信息的监控,包括:探空仪***准确度因子、探空仪卫星颗数状态、探空仪电池电压状态、探空仪盒内温度状态、探空仪升速是否正常状态。状态监控信息参见表1。
状态监控参数表
序号
参数
参数范围
状态
1
定位准确度因子

定位较好

定位差
2
卫星颗数
≥4个
可定位
<4个
不能定位
3
电池电压
≥最低工作电压
正常
<最低工作电压
不正常
4
盒内温度
-40℃~+50℃
正常
≤-40℃
不正常
5
升速状态
300~420m/min
正常
150~300m/min或420m/min~600m/min
偏慢或偏快
<150m/min或>600m/min
过慢或过快
远程配置
可以通过基测箱、自动探空系统和自动放球系统进行有线和近程无线方式连接探空仪,远程平台进行参数配置。
校准或定标
可以通过基测箱进行固定点校验。
控制指令及数据格式
探空仪控制指令和传输协议见附录A。
测量性能
工作频段
P波段(~406MHz)。频谱应与GNSS兼容。
探测范围
6
7
探测高度:0~36km。
探测斜距:≥200km。
静态测量性能
气温
测量范围:-90℃~+50℃。
允许误差:±℃。
相对湿度
测量范围:0~100%。
允许误差:±3%。
气压
主要采用导航定位高度和气压传感器共同提供气压探测结果。
测量范围:1060hPa~100hPa(气压传感器)。
1060hPa~3hPa(高度反算)。
允许误差:
±(1060hPa~500hPa);
±(500hPa~100hPa)。
探空仪定位准确度
测量高度范围:0~36km。
水平允许误差:±8m。
垂直允许误差:±16m。
定位时间
冷启动定位时间:≤2min。
热启动定位时间:≤10s。
重新获捕时间:≤2s。
数据更新周期:1s。
基测测试
温度允许误差:±℃,
湿度允许误差:±5%,
气压允许误差:±。
动态测量性能
根据高空气候观测和常规气象观测需求差异,Ⅰ型探空仪为满足高空气候观测需求探空仪;Ⅱ型为满足常规气象探测需求探空仪。
温度
一致性:
6
8
——Ⅰ℃;
——Ⅱ℃(0~16km),℃(>16km)
测量准确度:
——Ⅰ℃(0~16km),℃(>16km);
——Ⅱ℃(0~16km),℃(>16km)。
湿度
一致性:
——Ⅰ型探空仪要求3%;
——Ⅱ型探空仪要求5%
测量准确度:
——Ⅰ型探空仪要求4%;
——Ⅱ型探空仪要求5% (>-40℃),10% (-40℃~-60℃)。
气压
一致性:
—— (>100hPa);
—— (100~10hPa);
—— (<10hPa)。
测量准确度:
—— (>100hPa);
—— (100~10hPa);
—— (<10hPa)。
风向
测量高度范围:0~36km。
测量范围:0°~360°。
允许误差:±3°(风速>3m/s)。
风速
测量高度范围:0~36km。
测量范围:0~150m/s。
允许误差:±。
风矢量速度
测量高度范围:0~36km。
水平分量(南北和东西)允许误差:±。
信号编码及调试发射性能
校验码
采用CRC-CCITT 16位校验码。
6
9
发射频率
连续可调,步进1kHz。探空仪应提供相应串口由地面接收终端发送指令进行频率设置。
平均发射功率
≤100mW,可设置不大于50mW的低功率发射模式。
调制方式
GFSK
发射谱宽
≤50kHz(-50dBc)。
载波频率温度稳定性
探空仪未加保温状态下在温度-40℃~+50℃变