北斗/GPS高空气象探测系统

1. 系统简介

北斗探空系统通过北斗/GPS探测高空风向、风速，进行定位，并配合气压、温度、湿度（PTU）传感器的观测，得到多种高空气象要素的数据。在目前进行高空气象观测的手段中，探空系统中的探空仪能够升到高空中直接“接触”气象，其获得的数据通常被认为最准确，因此被当作其他高空气象探测系统的校准系统。

北斗高空气象探测系统兼容GPS导航定位，是一种高精度、全天候的独立气象探测装备。由于采用北斗/GPS导航卫星测风体制，与传统的雷达测风高空气象探测系统相比，具有体积小、重量轻、操作方便和测量精度高等优点。随着北斗卫星导航系统建设不断推进，北斗高空气象探测系统也完全解决高空探测系统的自主性和安全性问题。 北斗/GPS探空系统应用领域广泛、发展前景广阔。除用于国家气象局高空气象探测外，还可以用于海洋气象研究，也是海监船等海洋作业船只出海工作的必备设备。

2. 系统组成

北斗探空系统主要由探空仪、地面接收系统、计算机处理终端组成。 探空仪随探空气球一起升空，利用北斗/GPS卫星导航数据测风，可采集200公里接收距离范围内从地面至30km高空各高度层的气温、气压、湿度与风向、风速等气象要素，并下传给地面设备。 地面接收系统主要包括接收天线、接收机等设备，用于实时接收和处理探空仪探测到的气象信息，将数据集合起来发送给计算机处理终端进行分析和存储。 计算机处理终端用以显示、存储和打印气象数据并生成各类气象报告。

3. 系统特点

1. 独有的北斗/GPS卫星数据测风技术，获取更真实有效的更高精度风场数据；

2. 利用北斗进行高空气象探测解决了该领域存在的国家安全隐患问题；

3. 地面接收设备体积小、重量轻、安装简便、抗干扰能力强，适合全天候高空气象探测；

4. 计算机处理软件操作界面友好，操作简便；

5. 独有的大风放球器，方便大风天气放球。

4. 系统规格 温度 测量范围 -90℃~50℃ 风速 测量范围 0~150m/s 测量精度 0.2℃ 测量精度 0.2m/s 湿度 测量范围 0%RH~100%RH 风向 测量范围 0~360° 测量精度 3%RH 测量精度 2° 气压 测量范围 5hPa~1060hPa 探测范围 探测高度 0~30km 测量精度 1.0hpa（5h~500hPa）；2.0hpa(500~1060hPa)。 探测距离 0~200km

定位模块 定位误差 (CEP50)3m

发射机 频率范围 400MHz~406MHz 接收灵敏度 -148dBm 步进频率 0.5MHz 冷启动时间 ≤35s 发射功率 200mW 23dBm 重新捕获时间 ≤1s 调制方式 FSK