CN108628802B - 饱和数据的修正方法、电子设备和存储介质 - Google Patents

饱和数据的修正方法、电子设备和存储介质 Download PDF

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CN108628802B CN201810436455.6A CN201810436455A CN108628802B CN 108628802 B CN108628802 B CN 108628802B CN 201810436455 A CN201810436455 A CN 201810436455A CN 108628802 B CN108628802 B CN 108628802B
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Abstract

本发明涉及一种饱和数据的修正方法、电子设备和存储介质。该方法获取弱饱和界限和强饱和界限；在第二大孔径闪烁仪的第二监测信号中，剔除达到强饱和界限的信号；在第二监测信号中，基于湍流内尺度l0修正达到弱饱和界限但未达到强饱和界限的信号。本方法获取弱饱和界限和强饱和界限之后，基于湍流内尺度l0修正达到弱饱和界限但未达到强饱和界限的信号，提升了饱和数据修正的准确性。

Description

饱和数据的修正方法、电子设备和存储介质
技术领域
本发明涉及电磁波技术领域，尤其涉及一种饱和数据的修正方法、电子设备和存储介质。
背景技术
大孔径闪烁仪主要是根据近红外波长光束对空气折射指数的响应来探测空气温度的变化，然后结合相似理论计算出区域范围内(如1-10千米)的热量收支。
该项技术能为遥感模型估算结果提供地面实测数据作为参考，进一步优化模型中的经验参数，具有科研价值；同时大孔径闪烁仪可以实时提供区域范围内的热量收支数据，有助于科学灌溉，具有指导生产价值。
对于大孔径闪烁仪的饱和判断大多基于Ochs给出的饱和界限进行饱和值剔除。
实际上，导致大孔径闪烁仪发生饱和现象的原因较为复杂，仅基于饱和界限进行饱和值剔除，会导致修正后的饱和数据不准确。
发明内容
(一)要解决的技术问题
为了提升饱和数据修正的准确性，本发明提供一种饱和数据的修正方法、电子设备和存储介质。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
一种饱和数据的修正方法，所述方法，包括：
S101，获取弱饱和界限和强饱和界限；
S102，在第二大孔径闪烁仪的第二监测信号中，剔除达到所述强饱和界限的信号；
S103，在所述第二监测信号中，基于湍流内尺度l0修正达到所述弱饱和界限但未达到所述强饱和界限的信号；
所述l0满足如下关系：
Figure BDA0001654779170000021
Figure BDA0001654779170000022
Figure BDA0001654779170000023
Figure BDA0001654779170000024
其中，
Figure BDA0001654779170000025
为湍流积分量，k为空间波数K＝2π/λ2，Ф(K)为折射谱函数，θ＝K2Lu(1-u)/2k，x1＝KDru/2，x2＝KDt(1-u)/2，U＝Lu(1-u)/k，J1为第一类一阶贝塞尔函数，J0为第一类零阶贝塞尔函数，u＝z/L2为路径归一化函数，z为沿着光路的距离，Dr、Dt是第二大孔径闪烁仪接收端和发射端的孔径尺寸。
可选地，所述S103包括：
S103-1，获取预设数量组第二
Figure BDA0001654779170000026
S103-2，根据预设数量组第二
Figure BDA0001654779170000027
以及
Figure BDA0001654779170000028
确定所述预设数量组理论湍流内尺度
Figure BDA0001654779170000029
S103-3，根据
Figure BDA00016547791700000210
在所述第二监测信号中筛选出实测值
Figure BDA00016547791700000211
S103-4，根据所述
Figure BDA00016547791700000212
计算平均实测值
Figure BDA00016547791700000213
S103-5，根据如下公式修正达到所述弱饱和界限但未达到所述强饱和界限的信号；
Figure BDA00016547791700000214
y＝b3l0 3+b2l0 2+b1l0+b0；
其中，m，a1，a2，a3，b1，b2，b3为修正系数，
Figure BDA00016547791700000215
Figure BDA00016547791700000216
为理论值。
可选地，所述预设数量为5。
可选地，所述预设数量组第二
Figure BDA00016547791700000217
为2×10-15m-2/3，5×10-15m-2/3，12×10-15m-2/3，20×10-15m-2/3，28×10-15m-2/3；
与所述预设数量组第二
Figure BDA0001654779170000031
相对应的l0为5毫米mm，10mm，15mm，20mm，25mm。
可选地，b2＝0，b3＝0。
可选地，所述S101包括
S101-1，获取取第一大孔径闪烁仪的第一监测信号，获取第二大孔径闪烁仪的第二监测信号，获取具有抗饱和性能的闪烁仪的第三监测信号，所述第一大孔径闪烁仪存在饱和现象；
S101-2，根据所述第一监测信号、所述第二监测信号和所述第三监测信号确定弱饱和界限和强饱和界限。
可选地，所述第一大孔径闪烁仪的发射端和接收端之间的距离为1.3千米km，第一大孔径闪烁仪的发射端和接收端的高度为1.7米m；
所述第二大孔径闪烁仪的发射端和接收端之间的距离为600m，第二大孔径闪烁仪的发射端和接收端的高度为1.5m；
所述具有抗饱和性能的闪烁仪的发射端和接收端之间的距离为1.3km，具有抗饱和性能的闪烁仪的发射端和接收端的高度为1.7m。
可选地，所述S101-2包括：
S101-2-1，根据所述第一监测信号确定第一空气结构参数指数
Figure BDA0001654779170000032
根据所述第二监测信号确定第二
Figure BDA0001654779170000033
根据所述第三监测信号确定第三
Figure BDA0001654779170000034
S101-2-2，基于第一
Figure BDA0001654779170000035
第二
Figure BDA0001654779170000036
和第三
Figure BDA0001654779170000037
确定弱饱和界限和强饱和界限。
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案还包括：
一种电子设备，包括存储器、处理器、总线以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述方法任意一项的步骤。
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案还包括：
一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现如上述方法任意一项的步骤。
(三)有益效果
本发明的有益效果是：获取弱饱和界限和强饱和界限之后，基于湍流内尺度l0修正达到弱饱和界限但未达到强饱和界限的信号，提升了饱和数据修正的准确性。
附图说明
图1为本发明一个实施例提供的一种安装示意图；
图2为本发明一个实施例提供的一种饱和数据的修正方法流程图；
图3为本发明一个实施例提供的一种LAS测量所得
Figure BDA0001654779170000041
与BLS900测量
Figure BDA0001654779170000042
的拟合关系示意图；
图4为本发明一个实施例提供的
Figure BDA0001654779170000043
在内尺度l0与
Figure BDA0001654779170000044
条件下的变化示意图；
图5为本发明一个实施例提供的另一种饱和数据的修正方法流程图；
图6为本发明一个实施例提供的BLS900修正系数与计算得出的修正系数比较示意图；
图7为本发明一个实施例提供的饱和数据修正前后显热通量结果的对比示意图；
图8为本发明一个实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
目前，对于大孔径闪烁仪的饱和判断大多基于Ochs给出的饱和界限进行饱和值剔除。但导致大孔径闪烁仪发生饱和现象的原因较为复杂，仅基于饱和界限进行饱和值剔除，会导致修正后的饱和数据不准确。
基于此，本申请提供一种方法，获取弱饱和界限和强饱和界限之后，基于湍流内尺度l0修正达到弱饱和界限但未达到强饱和界限的信号，提升了饱和数据修正的准确性。
本发明提供的方法，基于饱和现象的大孔径闪烁仪、大孔径闪烁仪以及具有抗饱和性能的闪烁仪实现。饱和现象的大孔径闪烁仪、大孔径闪烁仪以及具有抗饱和性能的闪烁仪的选择标准可如下所述，其安装示意图如图1所示，其中T代表发射端，R代表接收端。
具有抗饱和性能的闪烁仪可以为BLS900，本方案中将BLS900作为参考。其安装方式为：发射端和接收端之间的距离为1.3千米km，发射端和接收端的高度为1.7米m。
饱和现象的大孔径闪烁仪(如LAS)按照BLS900安装方式进行安装，即其发射端和接收端之间的距离为1.3km，发射端和接收端的高度为1.7m。这种安装方式时，在湍流旺盛时(如晴朗天气下的中午)LAS容易发生饱和现象。
另一套大孔径闪烁仪(如LAS1)的安装方式为：发射端和接收端之间的距离为600m，第二大孔径闪烁仪的发射端和接收端的高度为1.5m
本发明提供的方法即根据三套闪烁仪的观测信号，计算得出各自的空气结构参数指数，进而确定弱饱和界限和强饱和界限。
参见图2，以具有抗饱和性能的闪烁仪为BLS900，第一大孔径闪烁仪(饱和现象的大孔径闪烁仪)为LAS，第二大孔径闪烁仪为LAS1，且BLS900、LAS、LAS1安装如图1所示为例，对本实施例提供一种饱和数据的修正方法的实现流程进行详细说明：
S101，获取弱饱和界限和强饱和界限。
具体的，可以通过如下过程实现：
S101-1，获取第一大孔径闪烁仪的第一监测信号，获取第二大孔径闪烁仪的第二监测信号，获取具有抗饱和性能的闪烁仪的第三监测信号。
其中，第一大孔径闪烁仪存在饱和现象。
例如，获取LAS、LAS1、BLS900的监测信号。
本实施例及后续实施例中的第一、第二、第三仅为标识，便于区分，无实际含义。
S101-2，根据第一监测信号、第二监测信号和第三监测信号确定弱饱和界限和强饱和界限。
具体的，
S101-2-1，根据第一监测信号确定第一空气结构参数指数
Figure BDA0001654779170000068
根据第二监测信号确定第二空气结构参数指数，根据第三监测信号确定第三空气结构参数指数。
例如，将BLS900的监测信号作为基准，分别拟合出图3(其中，■表示LAS监测信号，◆表示LAS1监测信号，斜率较大的直线表示LAS1与BLS900的线性拟合关系，弧线表示LAS1与BLS900的多项式拟合关系，斜率较小的直线表示LAS与BLS900的线性拟合关系)所示的LAS与LAS1实测数据的线性关系。由于LAS1监测信号中存在饱和现象。LAS的
Figure BDA0001654779170000061
与BLS900的
Figure BDA0001654779170000062
拟合度R2为0.891，斜率为1.462。而LAS1的
Figure BDA0001654779170000063
与BLS900的
Figure BDA0001654779170000064
结果在线性拟合时，斜率为1.605，拟合度R2仅为0.785；而进行三次多项式拟合时，LAS1监测信号与BLS900的监测信号拟合度R2为0.903。因此，发生饱和现象时三次多项式拟合效果更能反映出LAS1监测信号与BLS900监测信号的关系。优选地，本步骤通过三次多项式拟合方式确定对应的空气结构参数指数。
S101-2-2，基于第一空气结构参数指数，第二空气结构参数指数和第三空气结构参数指数确定弱饱和界限和强饱和界限。
以LAS为例，由于闪烁仪发生饱和现象的条件，即
Figure BDA0001654779170000065
上式中，αr表示LAS接收端孔径D(如0.15m，具体以实际选择的仪器为准)与菲涅尔长度
Figure BDA0001654779170000066
(L为发射端和接收端之间的距离，如1.3km，λ为LAS波长(m)，如880纳米nm)的比值。αt表示LAS发射端孔径D(如0.15m，具体以实际选择的仪器为准)与菲涅尔长度
Figure BDA0001654779170000067
的比值。αr和αt为无量纲常量；
Figure BDA0001654779170000071
为闪烁仪光路上湍流积分量。其表达式分别为：αr,t＝Dr,t/(λL)1/2，
Figure BDA0001654779170000072
式中，k为空间波数K＝2π/λ，r、t分别表示接收端和发射端。对上述公式化简可得：
Figure BDA0001654779170000073
式中，A为饱和发生的经验系数，即饱和界限点。
如，
1)求解如下方程组，得到A的2个非零值。
Figure BDA0001654779170000074
其中，λ1为第一大孔径闪烁仪的波长，L1为第一大孔径闪烁仪发射端和接收端之间的距离，D1为第一大孔径闪烁仪的孔径，λ2为第二大孔径闪烁仪的波长，L2为第二大孔径闪烁仪发射端和接收端之间的距离，D2为第二大孔径闪烁仪的孔径，λ0为具有抗饱和性能的大孔径闪烁仪的波长，L0为具有抗饱和性能的大孔径闪烁仪发射端和接收端之间的距离，D0为具有抗饱和性能的大孔径闪烁仪的孔径。
具体的，可以通过拟合
Figure BDA0001654779170000075
和拟合
Figure BDA0001654779170000076
得到A的2个非零值。
2)将2个非零值中的大值作为强饱和界限，小值作为弱饱和界限。
如根据图3中LAS和LAS1测量推导的
Figure BDA0001654779170000077
与BLS900测算结果所得的拟合关系式，计算得出交点处的
Figure BDA0001654779170000078
分别为3.93×10-13和1.67×10-12，分别对应饱和界限点为0.097和0.395。其中，0.097为弱饱和界限，而0.395为强饱和界限。
执行至此，得到弱饱和界限和强饱和界限。
在得到弱饱和界限和强饱和界限之后，再基于弱饱和界限和强饱和界限处理闪烁仪的监测信号。即对于达到强饱和界限的数据进行剔除，对于达到弱饱和界限的数据进行数学修正。
S102，在第二大孔径闪烁仪的第二监测信号中，剔除达到强饱和界限的信号。
S103，在第二监测信号中，基于湍流内尺度l0修正达到弱饱和界限但未达到强饱和界限的信号。
步骤S103执行时，会在现有的修正模型基础上，考虑湍流内尺度的影响。
根据大孔径闪烁仪安装的距离已经孔径尺寸、所选用的波长计算出起主要作用的内尺度，内尺度与菲涅尔尺度
Figure BDA0001654779170000081
相近，内尺度作为
Figure BDA0001654779170000082
内部函数时，
Figure BDA0001654779170000083
的变化规律可如图4所示。
例如，图4中结合LAS的安装距离，得出LAS闪烁仪敏感的菲涅尔尺度为24mm。l0为5毫米mm，10mm，15mm，20mm，25mm，与之相应的空气折射指数结构参数为2×10-15m-2/3，5×10-15m-2/3，12×10-15m-2/3，20×10-15m-2/3，28×10-15m-2/3。
以第二大孔径闪烁仪为例，l0满足如下关系：
Figure BDA0001654779170000084
Figure BDA0001654779170000085
Figure BDA0001654779170000086
Figure BDA0001654779170000087
其中，
Figure BDA0001654779170000088
为湍流积分量，Ф(K)为折射谱函数，θ＝K2Lu(1-u)/2k，x1＝KDru/2，x2＝KDt(1-u)/2，U＝Lu(1-u)/k，J1为第一类一阶贝塞尔函数，J0为第一类零阶贝塞尔函数，u＝z/L2为路径归一化函数，z为沿着光路的距离，Dr、Dt是第二大孔径闪烁仪接收端和发射端的孔径尺寸。
再通过如下流程确定修正系数：
S103-1，获取预设数量组第二
Figure BDA0001654779170000091
如预设数量为5。图4中的2×10-15m-2/3，5×10-15m-2/3，12×10-15m-2/3，20×10-15m-2/3，28×10-15m-2/3。
S103-2，根据预设数量组第二
Figure BDA0001654779170000092
以及
Figure BDA0001654779170000093
确定预设数量组理论湍流内尺度
Figure BDA0001654779170000094
如利用得出的五组第二
Figure BDA0001654779170000095
根据公式
Figure BDA0001654779170000096
求得五组理论
Figure BDA0001654779170000097
S103-3，根据理论值的量级对图3中LAS的监测信号进行筛选，筛选出实测值。
筛选范围可控制在±0.001。
如，根据
Figure BDA0001654779170000098
在第二监测信号中筛选出实测值
Figure BDA0001654779170000099
S103-4，根据
Figure BDA00016547791700000910
计算平均实测值
Figure BDA00016547791700000911
S103-5，根据如下公式修正达到弱饱和界限但未达到强饱和界限的信号。
Figure BDA00016547791700000912
y＝b3l0 3+b2l0 2+b1l0+b0；
其中，m，a1，a2，a3，b1，b2，b3为修正系数，
Figure BDA00016547791700000913
Figure BDA00016547791700000914
为理论值。
在保证精度的前提下，尽量减少计算步骤，从较少程度上考虑湍流内尺度l0的影响，可将b2，b3当作0处理。
例如表1所示的饱和修正系数。
表1
Figure BDA00016547791700000915
Figure BDA0001654779170000101
执行至此，本实施例提供的方法可以先根据大孔径闪烁仪的监测信号(即实际观测数据)，通过数学拟合方式能够准确地同时确定出“强饱和界限”和“弱饱和界限”。再基于“强饱和界限”和“弱饱和界限”，同时考虑湍流内尺度l0修正达到弱饱和界限但未达到强饱和界限的信号，提升了饱和数据修正的准确性。
参见图5所示的实施流程，本实施例提供的方法对实际观测数据进行三次多项式拟合，然后根据实测参考数据拟合出的线性关系，联立可得两个非零的交点，所得交点即为所需确定的饱和界限。现有技术中的数据质量控制只是根据理论公式进行剔除，而据此对大孔径闪烁仪进行数据质量控制时，剔除强饱和数据，对于弱饱和数据则进行数学修正。结果更符合实际观测条件，同时也在最大程度上保留了观测的有效数据量，是观测结果更精确。
参见图6所示的BLS900修正系数与计算得出的修正系数比较图(其中，－表示BLS900给出的饱和修正系数，--表示BLS900给出饱和修正系数的平均值，最上直线表示计算得出的LAS1饱和修正系数，中间直线表示计算得出的LAS1饱和修正系数，最下直线表示计算得出的BLS900饱和修正系数。)从图6中可知，BLS900自身的饱和修正系数是随着时间连续变化的，修正系数分布范围约在在0.7-1.15，这与不同时间的湍流状态不同有关。在9:00-13:00，BLS900的饱和修正系数约分布在1.0左右，其余时间段饱和修正系数有所减小，在早晨6:00左右最低，BLS900的饱和修正系数大约分布在0.85附近。BLS900系统给出的饱和修正系数均值约为0.97，而通过计算得出BLS900的饱和修正系数为1.0137，示例中BLS900并无饱和现象发生，因此BLS900的实测值未作修正处理。从饱和修正系数来看，计算得出的BLS900修正系数更适用于10:00-12:30。由表1可知，LAS的饱和修正系数为1.019，LAS1的饱和修正系数为1.0339。LAS与BLS900的孔径尺寸近似相等，但安装的高度、光路径长度并非完全相等，从而造成两种闪烁仪的饱和修正系数存在约0.53％的误差。饱和修正对显热通量的影响见图7所示。采用计算得出的固定修正系数对饱和修正后的影响显著，LAS与BLS900的斜率由0.94变为0.97，R2有所提高；利用BLS900的实时修正系数修正后，两套闪烁仪的线性关系变弱，由0.94降低为0.92。当显热通量达到50W/m2时，饱和修正开始对通量结果产生了显著的影响，并随着通量值得变得修正效果也更加显著(图7(a)所示的利用计算得出的饱和修正系数修正)，利用BLS900的实时修正系数进行修正时，当显热通量达到120W/m2时修正效果才开始明显(图7(b)所示的利用BLS900的实时修正因子修正)。这两种不同修正方式出现差异主要是因为实时修正在整体上对观测数据进行修正，未饱和的数据与饱和数据均被进行同时修正，数据修正率达到100％，结果导致未饱和数据偏小，饱和数据变大，整体通量根据数据饱和率出现不同程度的降低或增加。利用计算得出的固定值进行修正，数据的修正率仅为数据饱和率，未饱和数据修正前后并无变化，饱和数据修正后均会发生不同程度的变大，从而使整体通量值得到提高。本示例研究中的采用固定修正系数修正后精度提高约3.5％，而采用实时修正系数精度降低约1.8％。
本发明提供的方法，获取弱饱和界限和强饱和界限之后，基于湍流内尺度l0修正达到弱饱和界限但未达到强饱和界限的信号，提升了饱和数据修正的准确性。
参见图8，本实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括：存储器801、处理器802、总线803以及存储在存储器801上并可在处理器802上运行的计算机程序，所述处理器802执行所述程序时实现如下方法：
S101，获取弱饱和界限和强饱和界限；
S102，在第二大孔径闪烁仪的第二监测信号中，剔除达到强饱和界限的信号；
S103，在第二监测信号中，基于湍流内尺度l0修正达到弱饱和界限但未达到强饱和界限的信号；
l0满足如下关系：
Figure BDA0001654779170000121
Figure BDA0001654779170000122
Figure BDA0001654779170000123
Figure BDA0001654779170000124
其中，
Figure BDA0001654779170000125
为湍流积分量，k为空间波数K＝2π/λ2，Ф(K)为折射谱函数，θ＝K2Lu(1-u)/2k，x1＝KDru/2，x2＝KDt(1-u)/2，U＝Lu(1-u)/k，J1为第一类一阶贝塞尔函数，J0为第一类零阶贝塞尔函数，u＝z/L2为路径归一化函数，z为沿着光路的距离，Dr、Dt是第二大孔径闪烁仪接收端和发射端的孔径尺寸。
可选地，S103包括：
S103-1，获取预设数量组第二
Figure BDA0001654779170000126
S103-2，根据预设数量组第二
Figure BDA0001654779170000127
以及
Figure BDA0001654779170000128
确定预设数量组理论湍流内尺度
Figure BDA0001654779170000129
S103-3，根据
Figure BDA00016547791700001210
在第二监测信号中筛选出实测值
Figure BDA00016547791700001211
S103-4，根据
Figure BDA00016547791700001212
计算平均实测值
Figure BDA00016547791700001213
S103-5，根据如下公式修正达到弱饱和界限但未达到强饱和界限的信号；
Figure BDA00016547791700001214
y＝b3l0 3+b2l0 2+b1l0+b0；
其中，m，a1，a2，a3，b1，b2，b3为修正系数，
Figure BDA0001654779170000131
Figure BDA0001654779170000132
为理论值。
可选地，预设数量为5。
可选地，预设数量组第二
Figure BDA0001654779170000133
为2×10-15m-2/3，5×10-15m-2/3，12×10-15m-2/3，20×10- 15m-2/3，28×10-15m-2/3；
与预设数量组第二
Figure BDA0001654779170000134
相对应的l0为5毫米mm，10mm，15mm，20mm，25mm。
可选地，b2＝0，b3＝0。
可选地，S101包括
S101-1，获取取第一大孔径闪烁仪的第一监测信号，获取第二大孔径闪烁仪的第二监测信号，获取具有抗饱和性能的闪烁仪的第三监测信号，第一大孔径闪烁仪存在饱和现象；
S101-2，根据第一监测信号、第二监测信号和第三监测信号确定弱饱和界限和强饱和界限。
可选地，第一大孔径闪烁仪的发射端和接收端之间的距离为1.3千米km，第一大孔径闪烁仪的发射端和接收端的高度为1.7米m；
第二大孔径闪烁仪的发射端和接收端之间的距离为600m，第二大孔径闪烁仪的发射端和接收端的高度为1.5m；
具有抗饱和性能的闪烁仪的发射端和接收端之间的距离为1.3km，具有抗饱和性能的闪烁仪的发射端和接收端的高度为1.7m。
可选地，S101-2包括：
S101-2-1，根据第一监测信号确定第一空气结构参数指数
Figure BDA0001654779170000135
根据第二监测信号确定第二
Figure BDA0001654779170000136
根据第三监测信号确定第三
Figure BDA0001654779170000137
S101-2-2，基于第一
Figure BDA0001654779170000138
第二
Figure BDA0001654779170000139
和第三
Figure BDA00016547791700001310
确定弱饱和界限和强饱和界限。
本实施例提供的电子设备，获取弱饱和界限和强饱和界限之后，基于湍流内尺度l0修正达到弱饱和界限但未达到强饱和界限的信号，提升了饱和数据修正的准确性。
本实施例提供了一种存储介质，该存储介质可为计算机存储介质，并执行如下操作：
S101，获取弱饱和界限和强饱和界限；
S102，在第二大孔径闪烁仪的第二监测信号中，剔除达到强饱和界限的信号；
S103，在第二监测信号中，基于湍流内尺度l0修正达到弱饱和界限但未达到强饱和界限的信号；
l0满足如下关系：
Figure BDA0001654779170000141
Figure BDA0001654779170000142
Figure BDA0001654779170000143
Figure BDA0001654779170000144
其中，
Figure BDA0001654779170000145
为湍流积分量，k为空间波数K＝2π/λ2，Ф(K)为折射谱函数，θ＝K2Lu(1-u)/2k，x1＝KDru/2，x2＝KDt(1-u)/2，U＝Lu(1-u)/k，J1为第一类一阶贝塞尔函数，J0为第一类零阶贝塞尔函数，u＝z/L2为路径归一化函数，z为沿着光路的距离，Dr、Dt是第二大孔径闪烁仪接收端和发射端的孔径尺寸。
可选地，S103包括：
S103-1，获取预设数量组第二
Figure BDA0001654779170000146
S103-2，根据预设数量组第二
Figure BDA0001654779170000147
以及
Figure BDA0001654779170000148
确定预设数量组理论湍流内尺度
Figure BDA0001654779170000149
S103-3，根据
Figure BDA00016547791700001410
在第二监测信号中筛选出实测值
Figure BDA00016547791700001411
S103-4，根据
Figure BDA00016547791700001412
计算平均实测值
Figure BDA00016547791700001413
S103-5，根据如下公式修正达到弱饱和界限但未达到强饱和界限的信号；
Figure BDA0001654779170000151
y＝b3l0 3+b2l0 2+b1l0+b0；
其中，m，a1，a2，a3，b1，b2，b3为修正系数，
Figure BDA0001654779170000152
Figure BDA0001654779170000153
为理论值。
可选地，预设数量为5。
可选地，预设数量组第二
Figure BDA0001654779170000154
为2×10-15m-2/3，5×10-15m-2/3，12×10-15m-2/3，20×10- 15m-2/3，28×10-15m-2/3；
与预设数量组第二
Figure BDA0001654779170000155
相对应的l0为5毫米mm，10mm，15mm，20mm，25mm。
可选地，b2＝0，b3＝0。
可选地，S101包括
S101-1，获取取第一大孔径闪烁仪的第一监测信号，获取第二大孔径闪烁仪的第二监测信号，获取具有抗饱和性能的闪烁仪的第三监测信号，第一大孔径闪烁仪存在饱和现象；
S101-2，根据第一监测信号、第二监测信号和第三监测信号确定弱饱和界限和强饱和界限。
可选地，第一大孔径闪烁仪的发射端和接收端之间的距离为1.3千米km，第一大孔径闪烁仪的发射端和接收端的高度为1.7米m；
第二大孔径闪烁仪的发射端和接收端之间的距离为600m，第二大孔径闪烁仪的发射端和接收端的高度为1.5m；
具有抗饱和性能的闪烁仪的发射端和接收端之间的距离为1.3km，具有抗饱和性能的闪烁仪的发射端和接收端的高度为1.7m。
可选地，S101-2包括：
S101-2-1，根据第一监测信号确定第一空气结构参数指数
Figure BDA0001654779170000156
根据第二监测信号确定第二
Figure BDA0001654779170000157
根据第三监测信号确定第三
Figure BDA0001654779170000158
S101-2-2，基于第一
Figure BDA0001654779170000161
第二
Figure BDA0001654779170000162
和第三
Figure BDA0001654779170000163
确定弱饱和界限和强饱和界限。
本实施例提供的计算机存储介质，获取弱饱和界限和强饱和界限之后，基于湍流内尺度l0修正达到弱饱和界限但未达到强饱和界限的信号，提升了饱和数据修正的准确性。
需要明确的是，本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见，这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中，描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是，本发明的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤，本领域的技术人员可以在领会本发明的精神后，作出各种改变、修改和添加，或者改变步骤之间的顺序。
还需要说明的是，本发明中提及的示例性实施例，基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是，本发明不局限于上述步骤的顺序，也就是说，可以按照实施例中提及的顺序执行步骤，也可以不同于实施例中的顺序，或者若干步骤同时执行。
最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种饱和数据的修正方法，其特征在于，所述方法，包括：
S101，获取弱饱和界限和强饱和界限；
S102，在第二大孔径闪烁仪的第二监测信号中，剔除达到所述强饱和界限的信号；
S103，在所述第二监测信号中，基于湍流内尺度l0修正达到所述弱饱和界限但未达到所述强饱和界限的信号；
所述l0满足如下关系：
Figure FDA0003587906370000011
Figure FDA0003587906370000012
Figure FDA0003587906370000013
Figure FDA0003587906370000014
其中，
Figure FDA0003587906370000015
为湍流积分量，k为空间波数K＝2π/λ2，Ф(K)为折射谱函数，θ＝K2Lu(1-u)/2k，x1＝KDru/2，x2＝KDt(1-u)/2，U＝Lu(1-u)/k，J1为第一类一阶贝塞尔函数，J0为第一类零阶贝塞尔函数，u＝z/L2为路径归一化函数，z为沿着光路的距离，Dr、Dt是第二大孔径闪烁仪接收端和发射端的孔径尺寸；
所述S101包括：
S101-1，获取第一大孔径闪烁仪的第一监测信号，获取第二大孔径闪烁仪的第二监测信号，获取具有抗饱和性能的闪烁仪的第三监测信号，所述第一大孔径闪烁仪存在饱和现象；
S101-2，根据所述第一监测信号、所述第二监测信号和所述第三监测信号确定弱饱和界限和强饱和界限；
所述第一大孔径闪烁仪的发射端和接收端之间的距离为1.3km，第一大孔径闪烁仪的发射端和接收端的高度为1.7m；
所述S103包括：
S103-1，获取预设数量组第二
Figure FDA0003587906370000016
S103-2，根据预设数量组第二
Figure FDA0003587906370000017
以及
Figure FDA0003587906370000018
确定所述预设数量组理论湍流内尺度
Figure FDA0003587906370000021
S103-3，根据
Figure FDA0003587906370000022
在所述第二监测信号中筛选出实测值
Figure FDA0003587906370000023
S103-4，根据所述
Figure FDA0003587906370000024
计算平均实测值
Figure FDA0003587906370000025
S103-5，根据如下公式修正达到所述弱饱和界限但未达到所述强饱和界限的信号；
Figure FDA0003587906370000026
y＝b3l0 3+b2l0 2+b1l0+b0；
其中，m，a1，a2，a3，b1，b2，b3为修正系数，
Figure FDA0003587906370000027
Figure FDA0003587906370000028
为理论值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设数量为5。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设数量组第二
Figure FDA0003587906370000029
为2×10-15m-2/3，5×10-15m-2/3，12×10-15m-2/3，20×10-15m-2/3，28×10-15m-2/3；
与所述预设数量组第二
Figure FDA00035879063700000210
相对应的l0为5mm，10mm，15mm，20mm，25mm。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，b2＝0，b3＝0。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二大孔径闪烁仪的发射端和接收端之间的距离为600m，第二大孔径闪烁仪的发射端和接收端的高度为1.5m；
所述具有抗饱和性能的闪烁仪的发射端和接收端之间的距离为1.3km，具有抗饱和性能的闪烁仪的发射端和接收端的高度为1.7m。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述S101-2包括：
S101-2-1，根据所述第一监测信号确定第一空气结构参数指数
Figure FDA00035879063700000211
根据所述第二监测信号确定第二
Figure FDA00035879063700000212
根据所述第三监测信号确定第三
Figure FDA00035879063700000213
S101-2-2，基于第一
Figure FDA00035879063700000214
第二
Figure FDA00035879063700000215
和第三
Figure FDA00035879063700000216
确定弱饱和界限和强饱和界限。
7.一种电子设备，其特征在于，包括存储器、处理器、总线以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-6任意一项的步骤。
8.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任意一项的步骤。
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101162198A (zh) * 2007-11-19 2008-04-16 中国科学院安徽光学精密机械研究所 适用于大口径激光闪烁仪的调制解调方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9462194B2 (en) * 2012-12-04 2016-10-04 Hanwha Techwin Co., Ltd. Apparatus and method for calculating flicker-evaluation value
WO2014167865A1 (ja) * 2013-04-12 2014-10-16 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ フリッカ低減装置、撮像装置およびフリッカ低減方法
US10161890B2 (en) * 2015-04-08 2018-12-25 The Regents Of The University Of California Cathodoluminescence-activated nanoscale imaging
CN107991690A (zh) * 2017-06-28 2018-05-04 江苏省测绘工程院 一种基于北斗导航的闪烁指数的计算方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101162198A (zh) * 2007-11-19 2008-04-16 中国科学院安徽光学精密机械研究所 适用于大口径激光闪烁仪的调制解调方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
自制大孔径闪烁仪饱和规律及修正研究;张功;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 基础科学辑》;20170515(第（2017）05期);A009-30，第3-11，24-30页 *

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