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Dual Polarization S-Band Doppler Weather Radar

WSR-98D/SD S-밴드 이중편파 도플러 기상 레이더

1. 솔루션 개요 (Solution Overview)

WSR-98D/SD는 현대 기상 관측의 핵심인 S-밴드 이중편파 기술을 적용하여, 강수 현상을 입체적으로 분석하고 정밀한 기상 정보를 제공하는 독립형 레이더 시스템입니다.

이 시스템은 수평 및 수직 편파 신호를 동시에 송수신하여 강수 입자의 크기, 모양 및 유형(비, 눈, 우박 등)을 정확하게 식별합니다.

• 주요 용도: 기상 감시, 위험 기상 조기 경보(태풍, 폭우, 우박), 수문 기상 분석 및 항공 기상 지원.

• 핵심 가치: 높은 탐지 민감도와 정밀한 이중편파 매개변수 산출을 통한 예보 정확도 향상.

<소백산 강우레이더 관측소 준공 후 외부전경>

2. 주요 특징 (Key Features)

• 동시 이중편파 관측 (STAR Mode): 수평/수직 신호를 동시에 처리하여 강수 시스템의 미세 물리적 구조를 실시간으로 파악합니다.

• 고성능 신호 처리 (WRSP): FPGA 기반의 개방형 하드웨어 구조와 Linux 운영 체제를 채택하여 처리 속도와 버스 대역폭을 극대화했습니다.

• 검증된 정확도: 800kW 이상의 피크 출력과 1도 미만의 펜슬 빔(Pencil Beam)을 통해 원거리에서도 선명한 에코를 탐지합니다.

• 통합 소프트웨어 솔루션: 데이터 획득(RDASC), 제품 생성(RPG), 고급 분석 및 디스플레이(IRIS) 시스템을 통해 사용자 맞춤형 인터페이스를 제공합니다.

3. 시스템 구성 (System Architecture)

시스템은 크게 두 그룹으로 나뉩니다:

①. RDA (Radar Data Acquisition) 그룹:

◦ 안테나/페데스탈: 8.54m 대형 파라볼릭 안테나 및 정밀 서보 제어 장치.

◦ 송신기: 800kW 고출력 클라이스트론 기반 송신기.

◦ 수신기/신호처리기: 고감도 디지털 수신기 및 실시간 신호 처리 장치.

②. 소프트웨어 그룹: 기상 알고리즘 기반의 데이터 분석, 제품 생성 및 그래픽 디스플레이.

<소백산 강우레이더 관측소 송수신기>

<소백산 강우레이더 관측소 레이돔 내부>

4. 핵심 기술 사양 (Key Specifications)

항목	상세사양
운용주파수	2.7~3.0GHz (S-밴드)
최대탐지거리	반사율(460km / 도플러 속도 230km
송신출력	피크전력 800 kW 이상
안테나 크기	직경 8.54m
빔폭	0.99도 이하 (펜슬 빔)
관측변수	Z(반사율), V(속도), W(스펙트럼폭), ZDR, PhiDP, RhoHV, KDP