CN115932776A - 一种风廓线确定方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种风廓线确定方法、装置,该方法包括:获取多个收发单元一一对应的多组第一回波数据;获取多个预设波束角度一一对应的多个相位差值,所述相位差值为两个相邻的所述收发单元接收波束的相位差;基于所述多个相位差值,以及所述多组第一回波数据,生成每一所述预设波束角度对应的第一探测波束,所述第一探测波束用于生成所述风廓线。该确定方法不仅节省了不同角度波束采集与生成的时间,也节省了每组风廓线生成的时间,从而提高了风廓线生成的时间分辨率,进而有利于捕捉瞬时风。
Description
技术领域
本发明涉及气象雷达技术领域,具体涉及一种风廓线确定方法及装置。
背景技术
目前,有两种常用的微波遥感测风雷达,分别是:风廓线雷达与多普勒天气雷达。风廓线雷达与多普勒天气雷达均是利用多普勒效应来获得探测范围内的风向、风速等气象要素随高度的变化情况,但风廓线雷达与多普勒天气雷达在实现方式上有所不同。
风廓线雷达,采用五波束固定指向扫描,采取一发一收的形式,每完全获取五个探测波束对应的数据信息后,便对对应的五个探测波束数据信息进行数据处理,以获得一条完整的风廓线所对应的风廓线数据,每组风廓线生成的时间间隔为5-6分钟。
多普勒天气雷达,在VCP21体扫模式下,以多个固定仰角进行方位扫描,每个仰角对应360个径向方位,每个径向方位对应一组回波数据。通常以扫描完成9个固定仰角为一个探测周期,每完全获取一个探测周期所对应的数据信息后,便对获取的数据信息进行数据处理,以获得一条完整的风廓线所对应的风廓线数据,每组风廓线生成的时间间隔为6分钟左右。
不管是风廓线雷达还是多普勒天气雷达,生成风廓线的时间间隔均为5-6分钟,该时间分辨率较长,不适用于捕捉瞬时风。
发明内容
因此,本发明要解决现有技术中风廓线生成的时间分辨率较长的技术问题,从而提供一种风廓线确定方法及装置。
根据第一方面,本发明实施例提供了一种风廓线确定方法,包括如下步骤:
获取多个收发单元一一对应的多组第一回波数据;
获取多个预设波束角度一一对应的多个相位差值,所述相位差值为两个相邻的所述收发单元接收波束的相位差;
基于所述多个相位差值,以及所述多组第一回波数据,生成每一所述预设波束角度对应的第一探测波束,所述第一探测波束用于生成所述风廓线。
可选地,风廓线确定方法还包括:
获取多个收发单元一一对应的多组第二回波数据,所述第一回波数据与所述第二回波数据为探测同一目标区域的不同高度范围所对应的回波数据;
基于所述多个相位差值,以及所述多组第二回波数据,生成每一所述预设波束角度对应的第二探测波束;
根据同一所述预设波束角度对应的所述第一探测波束与所述第二探测波束,生成第一合成波束;
基于多个所述第一合成波束生成所述风廓线。
可选地,风廓线确定方法还包括:
获取每一所述预设波束角度对应的历史探测波束,所述历史探测波束与所述第一探测波束为探测同一目标区域的不同高度范围所对应的回波波束;
根据同一所述预设波束角度对应的所述第一探测波束与所述历史探测波束,生成第二合成波束;
基于多个所述第二合成波束生成所述风廓线。
可选地,所述基于所述多个相位差值,以及所述多组第一回波数据,生成每一所述预设波束角度对应的第一探测波束,包括:
将每个收发单元对应的所述第一回波数据均按照所述相位差值进行移相计算,获得每个收发单元对应的移相后的第一回波数据;
将所述每个收发单元对应的所述移相后的第一回波数据进行加权,获得所述预设波束角度对应的所述第一探测波束。
可选地,所述获取多个收发单元一一对应的多组第一回波数据之前,还包括:
分别配置每个所述收发单元的发射相位与发射幅度,其中,每个所述收发单元的发射幅度均为预设定值,发射相位根据预设关系函数进行设置。
可选地,生成每一所述预设波束角度对应的所述第一探测波束或第二探测波束之后,还包括:
对所述第一探测波束或所述第二探测波束进行数据处理,所述数据处理包括相干积累、FFT变换、谱平均。
可选地,所述对所述第一探测波束或所述第二探测波束进行数据处理之后,还包括:
剔除所述第一探测波束或所述第二探测波束中不满足信噪比预设阈值的数据;
同时,剔除所述第一探测波束或所述第二探测波束中不满足预设径向速度的数据;
同时,根据边缘判别法剔除所述第一探测波束或所述第二探测波束中的无效数据。
根据第二方面,本发明实施例提供了一种风廓线确定装置,包括:
第一获取模块,用于获取多个收发单元一一对应的多组第一回波数据;
第二获取模块,用于获取多个预设波束角度一一对应的多个相位差值,所述相位差值为两个相邻的所述收发单元接收波束的相位差;
处理模块,用于基于所述多个相位差值,以及所述多组第一回波数据,生成每一所述预设波束角度对应的第一探测波束,所述第一探测波束用于生成所述风廓线。
根据第三方面,本发明实施例提供了一种计算机设备,包括:存储器和处理器,所述存储器和所述处理器之间互相通信连接,所述存储器中存储有计算机指令,所述处理器通过执行所述计算机指令,从而执行上述的风廓线确定方法。
根据第四方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使所述计算机执行上述的风廓线确定方法。
本发明技术方案,具有如下优点:
1、本发明实施例中,采用多个收发单元,一次接收多组第一回波数据,根据接收的多组第一回波数据进行进一步数据处理,即可生成多个预设波束角度一一对应的第一探测波束,不仅节省了不同角度波束采集与生成的时间,也节省了每组风廓线生成的时间,从而提高了风廓线生成的时间分辨率,进而有利于捕捉瞬时风。
2、本发明实施例中,将接收的不同探测高度的第一回波数据与第二回波数据进行融合,生成一组高度范围更广的第一合成波束,利用多个生成的第一合成波束可以生成风廓线数据,利用生成风廓线所需的数据再进一步反演出可视化风廓线。利用两次回波数据高度融合的方法,提高了风廓线的覆盖高度。
3、本发明实施例中,在生成多个预设波束角度一一对应的多个第一探测波束后,直接获取多个预设波束角度一一对应的多个历史探测波束,将同一预设波束角度对应第一探测波束与历史探测波束进行融合,即可快速获得探测高度范围更广的第二合成波束,进一步提高风廓线生成的时间分辨率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例1中一种风廓线确定方法的一个具体示例的流程图;
图2为本申请实施例1中一种每个收发单元相位设置的一个具体示例的关系图;
图3为本申请实施例1中预设波束角度的一个具体示例的位置图;
图4为本申请实施例1中波束合成的一个具体示例的原理图;
图5为本申请实施例2中一种风廓线确定装置的一个具体示例的原理框图;
图6为本申请实施例3中一种计算机设备的一个具体示例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,还可以是两个元件内部的连通,可以是无线连接,也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
本实施例提供一种风廓线确定方法,该确定方法可以由服务器、雷达处理单元等设备来执行,通过服务器等设备对数据进行获取、计算,从而实现风廓线的确定,如图1所示,包括如下步骤:
步骤S101,获取多个收发单元一一对应的多组第一回波数据。
本实施例中的收发单元可以采用相控阵线性阵元的排列方式,收发单元在发射信号之前对每个收发单元进行参数配置,参数配置可以包括微波相位、微波幅度,微波宽度以及微波频率等,使得最终风廓线雷法发射的波束为宽波束。
以线性排列的20个收发单元为例,20个收发单元对应20个发射通道,可以设置每个发射通道的微波幅度为1,即每个发射通道等幅发射,每个发射通道的微波相位可以采用平方律变化的形式进行设置,每个收发单元设置的微波相位值可以如图2所示,也即是第一个收发单元的微波相位值可以设置为162.45°、第二个收发单元的微波相位值可以设置为130.04°,以此类推。通过配置每个发射通道的微波幅度和相位,使得最终发射的波束为宽波束,宽波束能够覆盖天顶角为0°-20°的范围。在发射宽波束后,每个收发单元均对发射的宽波束进行接收。在风廓线雷达处于接收状态时,对每个收发单元接收到的微波信号进行独立采样,采样后的数据用于进一步计算。
服务器或处理单元等获取多个收发单元一一对应的多组第一回波数据,也即是获取每个收发单元对应的第一回波数据。
步骤S102,获取多个预设波束角度一一对应的多个相位差值,所述相位差值为两个相邻的所述收发单元接收波束的相位差。
所述预设波束角度可以是每个收发单元接收波束的角度,该角度可以为地平线与波束方向的夹角θ,如图3所示。根据预设波束角度可以计算出两个相邻的收发单元接收波束的相位差值ψ。可以根据不同的预设波束角度,计算出对应的相位差值。例如:预设波束角度为20°时,相位差值为82.5°、预设波束角度为15°时,相位差值为62.5°等。本实施例中,除了需要获取多个收发单元一一对应的多组第一回波数据,还需要获取多个预设波束角度一一对应的多个相位差值。
步骤S103,基于所述多个相位差值,以及所述多组第一回波数据,生成每一所述预设波束角度对应的第一探测波束,所述第一探测波束用于生成所述风廓线。
利用一个预设波束角度计算出的对应的相位差值,以及每个收发单元对应的第一回波数据,可以生成该预设波束角度对应的第一探测波束,所述第一探测波束为波束数据。利用另一个预设波束角度计算出的对应的相位差值,以及每个收发单元对应的第一回波数据,可以生成另一个预设波束角度对应的第一探测波束,依此类推。生成的多个第一探测波束可以用于生成风廓线所需的数据,利用生成风廓线所需的数据再进一步反演出可视化风廓线。生成的第一探测波束不少于三个。
本实施例中,利用获取的多个收发单元一一对应的多组第一回波数据,以及多个预设波束角度一一对应的多个相位差值生成每一所述预设波束角度对应的第一探测波束,利用多个第一探测波束即可生成风廓线所需的数据,整个探测生成时间可以缩短到30s内,由分钟级提高到了秒级。本实施例中,采用多个收发单元,一次接收多组第一回波数据,根据接收的多组第一回波数据进行进一步数据处理,即可生成多个预设波束角度一一对应的第一探测波束,不仅节省了不同角度波束采集与生成的时间,也节省了每组风廓线生成的时间,从而提高了风廓线生成的时间分辨率,进而有利于捕捉瞬时风。
作为一种可选实施方式,本发明实施例中,所述风廓线确定方法,还包括:
获取多个收发单元一一对应的多组第二回波数据,所述第一回波数据与所述第二回波数据为探测同一目标区域的不同高度范围所对应的回波数据;
基于所述多个相位差值,以及所述多组第二回波数据,生成每一所述预设波束角度对应的第二探测波束;
根据同一所述预设波束角度对应的所述第一探测波束与所述第二探测波束,生成第一合成波束;
基于多个所述第一合成波束生成所述风廓线。
本实施例中,获取的多个收发单元一一对应的多组第二回波数据,其中第二回波数据与第一回波数据仅在探测高度上有所不同。例如:第一回波数据可以是收发单元探测150m-4000m高度范围的回波数据,第二回波数据可以是收发单元探测2000m-8000m高度范围的回波数据。
根据预设波束角度计算出两个相邻的收发单元接收波束的相位差值,由于每个收发单元的单位间距不变、波长不变,因此根据预设波束角度计算出的两个相邻的收发单元所接收波束的相位差值不变。根据相位差值,以及每个收发单元对应的第二回波数据,可以生成该预设波束角度对应的第二探测波束。将多个相位差值分别与每个收发单元对应的第二回波数据进行计算,即可生成多个预设波束角度对应的第二探测波束。生成的第二探测波束不少于三个。
选取同一预设波束角度对应的第一探测波束与第二探测波束,根据同一预设波束角度对应的第一探测波束与第二探测波束生成第一合成波束。选取的预设波束角度不少于三个,也即是生成的第一合成波束不少于三个。
将两个不同高度范围的探测波束进行融合,可以获取高度范围更广的波束数据。例如:预设波束角度为20°时,第一回波数据对应的是收发单元探测150m-4000m高度范围的回波数据,第二回波数据对应的是收发单元探测2000m-8000m高度范围的回波数据,则生成的第一合成波束对应的高度范围为150m-8000m。
本实施例中,将接收的不同探测高度的第一回波数据与第二回波数据进行融合,生成一组高度范围更广的第一合成波束,利用多个生成的第一合成波束可以生成风廓线数据,利用生成风廓线所需的数据再进一步反演出可视化风廓线。利用两次回波数据高度融合的方法,提高了风廓线的覆盖高度。
作为一种可选实施方式,本发明实施例中,所述风廓线确定方法,还包括:
获取每一所述预设波束角度对应的历史探测波束,所述历史探测波束与所述第一探测波束为探测同一目标区域的不同高度范围所对应的回波波束;
根据同一所述预设波束角度对应的所述第一探测波束与所述历史探测波束,生成第二合成波束;
基于多个所述第二合成波束生成所述风廓线。
本实施例中,在获取第一回波数据之前,若已存在上一时刻获取的回波数据,且已生成了每一预设波束角度对应的探测波束,则在生成每一预设波束角度对应的第一探测波束之后,可以直接获取历史探测波束进行第二合成波束的生成。历史探测波束为在生成第一探测波束之前已经生成的探测波束,优先为上一次收发单元接收回波数据时生成的每一预设波束角度对应的探测波束。历史探测波束与第一探测波束仅在探测高度上有所不同。本实施例中,可以将每次生成的每一预设波束角度对应的探测波束进行顺次存储,在生成当前的每一预设波束角度对应的探测波束时,可以直接获取上一次生成的每一预设波束角度对应的探测波束进行波束的合成。
选取同一预设波束角度对应的第一探测波束与历史探测波束,根据同一预设波束角度对应的第一探测波束与历史探测波束生成第二合成波束。选取的预设波束角度不少于三个,也即是生成的第二合成波束不少于三个。将两个组不同高度范围的探测波束进行融合,可以获取高度范围更广的波束数据。生成预设波束角度对应的第一探测波束后,即可与之前探测生成得到的历史探测波束进行融合。
举例说明,如图4所示,获取预设波束角度N1至预设波束角度N2对应的第一探测波束,第一探测波束的高度范围为高度模式A;获取预设波束角度N1至预设波束角度N2对应的第二探测波束,第二探测波束的高度范围为高度模式B,将第一探测波束与第二探测波束进行融合,生成第一合成波束,利用多个第一合成波束生成第1组风廓线;继续进行采集,生成高度范围为高度模式A的预设波束角度N1至预设波束角度N2对应的当前探测波束,将该当前探测波束与上一次生成的预设波束角度N1至预设波束角度N2对应的探测波束进行融合,也即是历史探测波束,此时优先将第二探测波束作为历史探测波束,生成第2组风廓线,以此类推。可以通过多个探测波束或多个合成波束的几何关系计算得到风速、风向等信息,利用实时反演技术,从而生成可视化风廓线。
本实施例中,在生成多个预设波束角度一一对应的多个第一探测波束后,直接获取多个预设波束角度一一对应的多个历史探测波束,将同一预设波束角度对应第一探测波束与历史探测波束进行融合,即可快速获得探测高度范围更广的第二合成波束。不仅提高了风廓线的高度范围,还进一步提高了每组风廓线的生成效率,提高了时间分辨率,有利于捕捉顺时风。
作为一种可选实施方式,本发明实施例中,所述基于所述多个相位差值,以及所述多组第一回波数据,生成每一所述预设波束角度对应的第一探测波束,包括:
将每个收发单元对应的所述第一回波数据均按照所述相位差值进行移相计算,获得每个收发单元对应的移相后的第一回波数据;
将所述每个收发单元对应的所述移相后的第一回波数据进行加权,获得所述预设波束角度对应的所述第一探测波束。
如上所述,根据预设波束角度可以计算出两个相邻的收发单元所接收波束的相位差值ψ。可以根据不同的预设波束角度,计算出对应的相位差值。将预设波束角度对应的相位差值,与每个收发单元对应的第一回波数据进行移相计算,从而获得每个收发单元对应的移相后的第一回波数据。由于本实施例中,优选微波幅度为1,因此将每个收发单元对应的移相后的第一回波数据幅度相加即可,从而获得加权后的第一回波数据,将加权后的第一回波数据作为预设波束角度对应的所述第一探测波束。
每个预设波束角度对应的相位差值,均与每个收发单元对应的第一回波数据进行移相计算,从而获得多个预设波束角度一一对应的多个第一探测波束。
本实施例中,根据收发单元一次接收到的回波数据进行移相及幅度加权计算,即可获取的多个预设波束角度一一对应的多个第一探测波束,利用计算的方式获得不同角度的波束,其生成时间短,效率高,有利于提高风廓线的时间分辨率。
作为一种可选实施方式,本发明实施例中,所述风廓线确定方法,所述基于所述多个相位差值,以及所述多组第二回波数据,生成每一所述预设波束角度对应的第二探测波束,包括:
将每个收发单元对应的所述第二回波数据均按照所述相位差值进行移相计算,获得每个收发单元对应的移相后的第二回波数据;将所述每个收发单元对应的所述移相后的第二回波数据进行加权,获得所述预设波束角度对应的所述第二探测波束。具体地生成方法参照上述实施方式,这里不再赘述。
作为一种可选实施方式,本发明实施例中,所述风廓线确定方法,所述获取多个收发单元一一对应的多组第一回波数据之前,还包括:
分别配置每个所述收发单元的发射相位与发射幅度,其中,每个所述收发单元的发射幅度均为预设定值,发射相位根据预设关系函数进行设置。
如上所述,以线性排列的20个收发单元为例,可以设置每个收发单元发射的发射幅度均为预设定值,例如:微波幅度为1,即每个发射通道等幅发射;发射相位根据预设关系函数进行设置,也即是,每个发射通道的微波相位可以采用平方律变化的形式进行设置,可以是y2=2px。每个收发单元设置的微波相位值可以如图2所示,也即是第一个收发单元的微波相位值可以设置为162.45°、第二个收发单元的微波相位值可以设置为130.04°,以此类推。
作为一种可选实施方式,本发明实施例中,所述风廓线确定方法,生成每一所述预设波束角度对应的所述第一探测波束或第二探测波束之后,还包括:
对所述第一探测波束或所述第二探测波束进行数据处理,所述数据处理包括相干积累、FFT变换、谱平均。通过数据处理确定出每个探测波束的径向速度、信噪比以及谱宽等。
作为一种可选实施方式,本发明实施例中,所述风廓线确定方法,对所述第一探测波束或所述第二探测波束进行数据处理之后,还包括:对所述第一探测波束或所述第二探测波束进行数据质控,所述数据质控包括:
剔除所述第一探测波束或所述第二探测波束中不满足信噪比预设阈值的数据;
同时,剔除所述第一探测波束或所述第二探测波束中不满足预设径向速度的数据;
同时,根据边缘判别法剔除所述第一探测波束或所述第二探测波束中的无效数据。
可以通过信噪比预设阈值剔除第一探测波束或所述第二探测波束中不满足的数据,保留下来的回波数据记1,剔除的记0。
同时,通过预设径向速度剔除第一探测波束或所述第二探测波束中不满足的数据,保留下来的回波数据记1,剔除的记0。
同时,通过边缘判别法进行质控,保留下来的回波数据记1,剔除的记0。
最后对三次记录的1或者0求均值,并将结果划为三个分区:
对待处理数据区的第一探测波束数据或第二探测波束数据进行甄别,若同时满足:①信噪比大于-25dB;②预设窗口内的探测波束数据有效率大于30%;③探测波束数据中径向变化率在±0.04之间。则将标记改为1。进一步地,在甄别后的待处理数据区,对待处理数据区域中的探测波束数据进行插补,若其所在预设窗口中探测波束数据有效率大于30%,则用有效值的均值插补。最终,可以利用可信数据区中的探测波束数据进行进一步地计算与生成。
本实施例中可以实现对第一探测波束或第二探测波束进行实时生成并更新质控结果,使瞬时风转变的特征更易被捕捉到。
实施例2
本实施例提供一种风廓线确定装置,该装置可以用于执行上述实施例1中的风廓线确定方法,该装置可以设置在服务器或其它设备内部,模块间相互配合,从而实现风廓线的确定,如图5所示,该装置包括:
第一获取模块201,用于获取多个收发单元一一对应的多组第一回波数据;
第二获取模块202,用于获取多个预设波束角度一一对应的多个相位差值,所述相位差值为两个相邻的所述收发单元接收波束的相位差;
处理模块203,用于基于所述多个相位差值,以及所述多组第一回波数据,生成每一所述预设波束角度对应的第一探测波束,所述第一探测波束用于生成所述风廓线。
本实施例中,采用多个收发单元,一次接收多组第一回波数据,根据接收的多组第一回波数据进行进一步数据处理,即可生成多个预设波束角度一一对应的第一探测波束,不仅节省了不同角度波束采集与生成的时间,也节省了每组风廓线生成的时间,从而提高了风廓线生成的时间分辨率,进而有利于捕捉瞬时风。
关于上述装置部分的具体描述,可以参见上述方法实施例,这里不再赘述。
实施例3
本实施例提供一种计算机设备,如图6所示,该计算机设备包括处理器301和存储器302,其中处理器301和存储器302可以通过总线或者其他方式连接,图3中以通过总线连接为例。
处理器301可以为中央处理器(Central Processing Unit,CPU)。处理器301还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、图形处理器(Graphics Processing Unit,GPU)、嵌入式神经网络处理器(Neural-network ProcessingUnit,NPU)或者其他专用的深度学习协处理器、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片,或者上述各类芯片的组合。
存储器302作为一种非暂态计算机可读存储介质,可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块,如本发明实施例中风廓线确定方法。对应的程序指令/模块。处理器301通过运行存储在存储器302中的非暂态软件程序、指令以及模块,从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理,即实现上述方法实施例中风廓线确定方法。
存储器302还可以包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序;存储数据区可存储处理器301所创建的数据等。此外,存储器302可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非暂态存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或者其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中,存储器302可选包括相对于处理器301远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至处理器301。上述网络的实施例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
所述存储器302中存储一个或者多个模块,当被所述处理器301执行时,执行如图1所示实施例中的风廓线确定方法。
上述计算机设备具体细节可以对应参阅图1所示的实施例中对应的相关描述和效果进行理解,此处不再赘述。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,该计算机可执行指令可执行上述任意实施例中的风廓线确定方法。其中,所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory,RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive,缩写:HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive,SSD)等;所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种风廓线确定方法,其特征在于,包括如下步骤:
获取多个收发单元一一对应的多组第一回波数据;
获取多个预设波束角度一一对应的多个相位差值,所述相位差值为两个相邻的所述收发单元接收波束的相位差;
基于所述多个相位差值,以及所述多组第一回波数据,生成每一所述预设波束角度对应的第一探测波束,所述第一探测波束用于生成所述风廓线。
2.根据权利要求1所述的风廓线确定方法,其特征在于,还包括:
获取多个收发单元一一对应的多组第二回波数据,所述第一回波数据与所述第二回波数据为探测同一目标区域的不同高度范围所对应的回波数据;
基于所述多个相位差值,以及所述多组第二回波数据,生成每一所述预设波束角度对应的第二探测波束;
根据同一所述预设波束角度对应的所述第一探测波束与所述第二探测波束,生成第一合成波束;
基于多个所述第一合成波束生成所述风廓线。
3.根据权利要求1所述的风廓线确定方法,其特征在于,还包括:
获取每一所述预设波束角度对应的历史探测波束,所述历史探测波束与所述第一探测波束为探测同一目标区域的不同高度范围所对应的回波波束;
根据同一所述预设波束角度对应的所述第一探测波束与所述历史探测波束,生成第二合成波束;
基于多个所述第二合成波束生成所述风廓线。
4.根据权利要求1所述的风廓线确定方法,其特征在于,所述基于所述多个相位差值,以及所述多组第一回波数据,生成每一所述预设波束角度对应的第一探测波束,包括:
将每个收发单元对应的所述第一回波数据均按照所述相位差值进行移相计算,获得每个收发单元对应的移相后的第一回波数据;
将所述每个收发单元对应的所述移相后的第一回波数据进行加权,获得所述预设波束角度对应的所述第一探测波束。
5.根据权利要求1所述的风廓线确定方法,其特征在于,所述获取多个收发单元一一对应的多组第一回波数据之前,还包括:
分别配置每个所述收发单元的发射相位与发射幅度,其中,每个所述收发单元的发射幅度均为预设定值,发射相位根据预设关系函数进行设置。
6.根据权利要求2所述的风廓线确定方法,其特征在于,生成每一所述预设波束角度对应的所述第一探测波束或第二探测波束之后,还包括:
对所述第一探测波束或所述第二探测波束进行数据处理,所述数据处理包括相干积累、FFT变换、谱平均。
7.根据权利要求6所述的风廓线确定方法,其特征在于,所述对所述第一探测波束或所述第二探测波束进行数据处理之后,还包括:
剔除所述第一探测波束或所述第二探测波束中不满足信噪比预设阈值的数据;
同时,剔除所述第一探测波束或所述第二探测波束中不满足预设径向速度的数据;
同时,根据边缘判别法剔除所述第一探测波束或所述第二探测波束中的无效数据。
8.一种风廓线确定装置,其特征在于,包括:
第一获取模块,用于获取多个收发单元一一对应的多组第一回波数据;
第二获取模块,用于获取多个预设波束角度一一对应的多个相位差值,所述相位差值为两个相邻的所述收发单元接收波束的相位差;
处理模块,用于基于所述多个相位差值,以及所述多组第一回波数据,生成每一所述预设波束角度对应的第一探测波束,所述第一探测波束用于生成所述风廓线。
9.一种计算机设备,其特征在于,包括:
存储器和处理器,所述存储器和所述处理器之间互相通信连接,所述存储器中存储有计算机指令,所述处理器通过执行所述计算机指令,从而执行权利要求1-7任一项所述的风廓线确定方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1-7任一项所述的风廓线确定方法。
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