本发明风速矩阵转变为风速偏差值矩阵(公告)(图)

申请/专利权人：中国民航大学

申请日：2022-09-22

公开（公告）日：2022-12-20

公开（公告）号：CN115494521A

主分类号：G01S17/95

分类号：G01S17/95;G01S7/48;G01W1/10

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2022.12.20#公开

摘要：本发明公开了一种基于激光雷达的机场跑道低空风切变预警方法，利用激光雷达得到激光中心束的径向风速矩阵；利用信噪比以及插值法来保障风场的真实性和完整性；通过风速偏差值公式，将径向风速矩阵转变为风速偏差值矩阵；在风速偏差值矩阵中加入不同时间段的风速差值，建立一个三维时空矩阵，从而将时间同空间结合起来；通过三维时空矩阵来预测下一个时刻的风速差值之后，将其带入风切变强度因子的计算公式，然后按照计算出的风切变强度因子，来输出对应等级的风切变。本发明综合数据能力强，具有低漏报率、高识别率、计算过程简便的优点，能够对跑道近地面水平风切变进行有效的识别，为飞机的安全起降提供了可靠的保障。

主权项：1.一种基于激光雷达的机场跑道低空风切变预警方法垂直风切变计算，其特征在于，包括：获取激光雷达的回波信号；对所述回波信号进行预处理，得到径向风速矩阵；计算所述径向风速矩阵中每个元素的风速偏插值，组合成风速偏插值矩阵；通过分箱法在所述风速偏插值矩阵的垂直方向上引入时间轴，得到三维时空风速偏插值矩阵；所述三维时空风速偏差值矩阵中的每个元素均表征在同一个位置处、不同时刻下对应的风速偏差值；在所述三维时空风速偏值矩阵中垂直风切变计算，将与目标元素位置毗邻的元素所对应的风速偏差值、目标元素位置处上一时刻对应的风速偏差值代入加权移动平均公式中，得到目标元素位置处下一时刻对应的风速偏差值；所述上一时刻包括在预测时间之前的一个或多个时间周期；将所述目标元素位置处下一时刻对应的风速偏差值代入风切变强度因子公式中，得到风切变强度因子预测值，并根据风切变强度因子预测值对机场跑道低空风切变进行实时预警。

全文数据：

权利要求：

百度查询：中国民航大学一种基于激光雷达的机场跑道低空风切变预警方法