RU2009120404A - Система и способы определения местоположения воздушной турбулентности - Google Patents

Система и способы определения местоположения воздушной турбулентности Download PDF

Info

Publication number
RU2009120404A
RU2009120404A RU2009120404/28A RU2009120404A RU2009120404A RU 2009120404 A RU2009120404 A RU 2009120404A RU 2009120404/28 A RU2009120404/28 A RU 2009120404/28A RU 2009120404 A RU2009120404 A RU 2009120404A RU 2009120404 A RU2009120404 A RU 2009120404A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
correlation
value
antenna
calculating
interference pattern
Prior art date
Application number
RU2009120404/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2470331C2 (ru
Inventor
Брайан ТИЛЛОТСОН (US)
Брайан ТИЛЛОТСОН
Марисса СИНГЛТОН (US)
Марисса СИНГЛТОН
Original Assignee
Дзе Боинг Компани (Us)
Дзе Боинг Компани
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дзе Боинг Компани (Us), Дзе Боинг Компани filed Critical Дзе Боинг Компани (Us)
Publication of RU2009120404A publication Critical patent/RU2009120404A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2470331C2 publication Critical patent/RU2470331C2/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01WMETEOROLOGY
    • G01W1/00Meteorology
    • G01W1/02Instruments for indicating weather conditions by measuring two or more variables, e.g. humidity, pressure, temperature, cloud cover or wind speed
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/95Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for meteorological use
    • G01S13/955Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for meteorological use mounted on satellite
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01WMETEOROLOGY
    • G01W1/00Meteorology
    • G01W2001/003Clear air turbulence detection or forecasting, e.g. for aircrafts
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/10Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Atmospheric Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

1. Способ вычисления дальности от зоны турбулентности до платформы, способ содержит этапы, на которых: ! определяют значение корреляционного запаздывания в распространении интерференционной картины от первой антенны ко второй антенне, причем значение корреляционного запаздывания соответствует временному сдвигу, вызванному зоной турбулентности, и зона турбулентности находится на пути сигналов, отправленных со спутника на платформу; и ! вычисляют дальность на основании значения корреляционного запаздывания. ! 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что определение значения корреляционного запаздывания содержит этапы, на которых: ! выполняют замеры первой последовательности амплитуд сигнала, соответствующих интерференционной картине, на первой антенне с интервалом снятия замеров; ! выполняют замеры второй последовательности амплитуд сигнала, соответствующих интерференционной картине, на второй антенне с интервалом снятия замеров; ! вычисляют коэффициенты временной корреляции между первой и второй последовательностями амплитуд сигнала; ! вычисляют значения корреляционного запаздывания, соответствующие коэффициентам временной корреляции; и ! выбирают значение корреляционного запаздывания, соответствующее наибольшему значению коэффициентов временной корреляции. ! 3. Способ по п.1 или 2, дополнительно содержащий этап, на котором выдают предупреждение с указанием дальности. ! 4. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором получают данные для вычисления дальности на основе значения корреляционного запаздывания, данные включают в себя: ! горизонтальную скорость платформы; ! горизонтальную ско

Claims (16)

1. Способ вычисления дальности от зоны турбулентности до платформы, способ содержит этапы, на которых:
определяют значение корреляционного запаздывания в распространении интерференционной картины от первой антенны ко второй антенне, причем значение корреляционного запаздывания соответствует временному сдвигу, вызванному зоной турбулентности, и зона турбулентности находится на пути сигналов, отправленных со спутника на платформу; и
вычисляют дальность на основании значения корреляционного запаздывания.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что определение значения корреляционного запаздывания содержит этапы, на которых:
выполняют замеры первой последовательности амплитуд сигнала, соответствующих интерференционной картине, на первой антенне с интервалом снятия замеров;
выполняют замеры второй последовательности амплитуд сигнала, соответствующих интерференционной картине, на второй антенне с интервалом снятия замеров;
вычисляют коэффициенты временной корреляции между первой и второй последовательностями амплитуд сигнала;
вычисляют значения корреляционного запаздывания, соответствующие коэффициентам временной корреляции; и
выбирают значение корреляционного запаздывания, соответствующее наибольшему значению коэффициентов временной корреляции.
3. Способ по п.1 или 2, дополнительно содержащий этап, на котором выдают предупреждение с указанием дальности.
4. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором получают данные для вычисления дальности на основе значения корреляционного запаздывания, данные включают в себя:
горизонтальную скорость платформы;
горизонтальную скорость спутника;
горизонтальную скорость зоны турбулентности;
разнесение по горизонтали первой и второй антенн;
расстояние от платформы до спутника;
вертикальную скорость платформы;
вертикальную скорость спутника;
вертикальную скорость зоны турбулентности; и
разнесение по вертикали первой и второй антенн.
5. Способ по п.2, дополнительно содержащий этап, на котором сохраняют:
первую последовательность амплитуд сигнала и вторую последовательность амплитуд сигнала;
вычисленные коэффициенты временной корреляции;
значения корреляционного запаздывания; и интервал снятия замеров.
6. Способ по п.2, отличающийся тем, что наибольшее значение вычисленных коэффициентов временной корреляции находится в пике кривой временной корреляции.
7. Способ по п.6, дополнительно содержащий этап, на котором определяют толщину зоны турбулентности на основе пика кривой временной корреляции.
8. Способ по п.7, дополнительно содержащий этапы, на которых:
указывают на толстую зону турбулентности, если пик кривой временной корреляции относительно широк; и
указывают на тонкую зону турбулентности, если пик кривой временной корреляции относительно узок.
9. Система для вычисления дальности от зоны турбулентности до платформы, система содержит:
множество антенн, каждая из которых реагирует на падающую электромагнитную энергию с выработкой принятой интерференционной картины, причем электромагнитная энергия распространяется вдоль пути, который подвергается воздействию зоны турбулентности;
приемник, связанный с антеннами и выполненный с возможностью измерения свойств принятой интерференционной картины; и
логический элемент обработки, связанный с приемником и выполненный с возможностью:
определения значения корреляционного запаздывания, причем значение корреляционного запаздывания соответствует временному сдвигу, вызванному зоной турбулентности, в распространении принятой интерференционной картины от первой антенны ко второй антенне; и
вычислении дальности на основании значения корреляционного запаздывания.
10. Система по п.9, отличающаяся тем, что логический элемент обработки дополнительно выполнен с возможностью:
выполнения замеров первой последовательности амплитуд сигнала, соответствующей принятой интерференционной картине, на первой антенне и с интервалом снятия замеров; и
выполнения замеров второй последовательности амплитуд сигнала, соответствующей принятой интерференционной картине, на второй антенне и с интервалом времени снятия замеров.
11. Система по п.10, дополнительно содержащая модуль коррелятора, связанный с логическим элементом обработки и выполненный с возможностью:
вычисления коэффициентов временной корреляции между первой и второй последовательностями амплитуд сигнала;
вычисления значений корреляционного запаздывания, соответствующих вычисленным коэффициентам временной корреляции; и
выбора значения корреляционного корреляции, соответствующего наибольшему значению вычисленного коэффициента временной корреляции.
12. Система по п.11, дополнительно содержащая модуль памяти, связанный с логическим элементом обработки и выполненный с возможностью сохранения:
первой и второй последовательности амплитуд сигнала;
вычисленных коэффициентов временной корреляции;
значений корреляционного запаздывания; и
интервала снятия замеров.
13. Система по любому из пп.9-12, отличающаяся тем, что приемник содержит спутниковый приемник.
14. Система по любому из пп.9-12, дополнительно содержащая сеть связи, связанную с логическим элементом обработки и выполненную с возможностью выдачи предупреждения, которое указывает дальность.
15. Система по любому из пп.9-12, отличающаяся тем, что логический элемент обработки дополнительно выполнен с возможностью:
выполнения замеров первой последовательности фаз сигнала, соответствующей принятой интерференционной картине, на первой антенне и с интервалом снятия замеров; и
выполняют замеры второй последовательности фаз сигнала, соответствующей принятой интерференционной картине, на второй антенне и с интервалом снятия замеров.
16. Система по п.11, отличающаяся тем, что модуль коррелятора дополнительно выполнен с возможностью:
вычисления коэффициентов временной корреляции между первой и второй последовательностями фаз сигнала;
вычисления значений корреляционного запаздывания, соответствующих вычисленным коэффициентам временной корреляции; и
выбора значения корреляционного запаздывания, соответствующего наибольшему значению вычисленного коэффициента временной корреляции.
RU2009120404/28A 2006-10-31 2007-10-23 Система и способы определения местоположения воздушной турбулентности RU2470331C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/555,176 2006-10-31
US11/555,176 US7592955B2 (en) 2006-10-31 2006-10-31 Airborne turbulence location system and methods
PCT/US2007/082276 WO2008097388A2 (en) 2006-10-31 2007-10-23 Airborne turbulence location system and methods

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009120404A true RU2009120404A (ru) 2010-12-10
RU2470331C2 RU2470331C2 (ru) 2012-12-20

Family

ID=39651325

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009120404/28A RU2470331C2 (ru) 2006-10-31 2007-10-23 Система и способы определения местоположения воздушной турбулентности

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7592955B2 (ru)
EP (1) EP2078218B1 (ru)
JP (1) JP5537944B2 (ru)
CN (1) CN101535846B (ru)
CA (1) CA2660846C (ru)
ES (1) ES2565240T3 (ru)
RU (1) RU2470331C2 (ru)
WO (1) WO2008097388A2 (ru)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7592955B2 (en) 2006-10-31 2009-09-22 The Boeing Company Airborne turbulence location system and methods
US7889328B2 (en) * 2007-11-30 2011-02-15 The Boeing Company System and methods for detecting turbulence based upon observations of light scintillation
US8339583B2 (en) * 2009-07-17 2012-12-25 The Boeing Company Visual detection of clear air turbulence
US8345115B2 (en) * 2009-07-31 2013-01-01 The Boeing Company Visual occultation to measure refractivity profile
US8320630B2 (en) * 2009-10-14 2012-11-27 The Boeing Company Measuring turbulence and winds aloft using solar and lunar observable features
US9068884B1 (en) 2009-10-14 2015-06-30 The Boeing Company Turbulence and winds aloft detection system and method
US8412663B2 (en) 2010-06-03 2013-04-02 Drumright Group, Llc. System and method for temporal correlation of observables based on timing ranges associated with observations
US8547225B2 (en) 2010-09-16 2013-10-01 The Boeing Company Systems and methods for remote detection of volcanic plumes using satellite signals
US8314730B1 (en) 2010-12-14 2012-11-20 The Boeing Company Collection of meteorological data by vehicles
US9709698B2 (en) * 2011-06-10 2017-07-18 Ohio University Wake turbulence analyzer for real-time visualization, detection, and avoidance
US8461531B2 (en) 2011-10-11 2013-06-11 The Boeing Company Detecting volcanic ash in jet engine exhaust
US9736433B2 (en) * 2013-05-17 2017-08-15 The Boeing Company Systems and methods for detection of clear air turbulence
KR101435584B1 (ko) * 2013-09-17 2014-09-25 이화여자대학교 산학협력단 난류 검출 시스템 및 검출 방법
US9503696B2 (en) 2013-11-15 2016-11-22 The Boeing Company Visual detection of volcanic plumes
RU2565616C1 (ru) * 2014-10-13 2015-10-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Способ установки легкоразрушаемого цементного моста в горизонтальной скважине
RU2565618C1 (ru) * 2014-10-13 2015-10-20 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Способ установки легкоразрушаемого цементного моста в горизонтальной скважине
WO2016135107A1 (en) * 2015-02-25 2016-09-01 Borealis Ag Propylene copolymer composition with improved long-term mechanical properties
DE102015221283B4 (de) * 2015-10-30 2017-09-14 Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. Sender für ein optisches Freistrahl-Kommunikations-System und zugehöriges Empfängerterminal
JP6818569B2 (ja) * 2017-01-27 2021-01-20 株式会社東芝 気象情報処理装置、気象情報処理方法、プログラム
US11430344B2 (en) 2018-07-09 2022-08-30 The Boeing Company Aircraft position-based air turbulence detection systems and methods

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6539336B1 (en) * 1996-12-12 2003-03-25 Phatrat Technologies, Inc. Sport monitoring system for determining airtime, speed, power absorbed and other factors such as drop distance
US6590520B1 (en) * 2002-02-04 2003-07-08 Lockheed Martin Corporation Method and system for determining air turbulence using bi-static measurements
US7082204B2 (en) * 2002-07-15 2006-07-25 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Electronic devices, methods of operating the same, and computer program products for detecting noise in a signal based on a combination of spatial correlation and time correlation
US7598901B2 (en) * 2004-12-03 2009-10-06 The Boeing Company System for measuring turbulence remotely
US7592955B2 (en) 2006-10-31 2009-09-22 The Boeing Company Airborne turbulence location system and methods

Also Published As

Publication number Publication date
EP2078218B1 (en) 2016-03-09
RU2470331C2 (ru) 2012-12-20
EP2078218A2 (en) 2009-07-15
CN101535846A (zh) 2009-09-16
JP2010508519A (ja) 2010-03-18
WO2008097388A2 (en) 2008-08-14
CA2660846C (en) 2014-05-13
CA2660846A1 (en) 2008-08-14
CN101535846B (zh) 2012-07-04
WO2008097388A3 (en) 2008-10-09
US7592955B2 (en) 2009-09-22
US20090009393A1 (en) 2009-01-08
JP5537944B2 (ja) 2014-07-02
ES2565240T3 (es) 2016-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2009120404A (ru) Система и способы определения местоположения воздушной турбулентности
US20180128909A1 (en) Method for obtaining horizontal longitudinal correlation of deep-sea great-depth sound field
CN101606076B (zh) 对距离估计或涉及距离估计的改进
AU2007259330B2 (en) Methods and systems for passive range and depth localization
CN103063253B (zh) 一种多发多收式声学测量海洋内波方法
US8625387B2 (en) Methods of range selection for positioning marine seismic equipment
EP2515140B1 (fr) Procédé de positionnement acoustique global d'une cible marine ou sous-marine
CN102183435A (zh) 一种基于多路径反射理论的海底密度和声速测量方法
CN104678384B (zh) 一种波束域的声压差互相关谱分析水下目标速度估计方法
CN110320490A (zh) 一种无直达信号条件下的无线电波达方向估计方法
EP2507645A1 (en) System and method for discriminating targets at the water surface from targets below the water surface
CN102064891B (zh) 抗串漏高精度时延估计方法
US7567627B1 (en) Estimating the location of a transmitter according to phase differences
WO2005015254A3 (en) Apparatus and method for performing time delay estimation
CN107003383B (zh) 对移动终端定位时的到达时间toa获取方法及装置
CN110780340B (zh) 一种浅海弹性软沉积层横波声速或厚度的反演方法
Souza et al. Estimates of Reynolds stress in a highly energetic shelf sea
JP2011149864A (ja) 音源位置推定装置
CN102353937B (zh) 单矢量有源平均声强器
JP3998023B2 (ja) スペクトル拡散信号を用いた測距及び位置測定方法、その方法を行う装置
RU2510608C1 (ru) Способ измерения толщины льда с подводного носителя
Durofchalk et al. Analysis of the ray-based blind deconvolution algorithm for shipping sources
Akulichev et al. Acoustic remote sensing of currents at the shelf of the Sea of Japan
JP3511090B2 (ja) 航走体放射雑音からの航跡標定方法及び装置
KR101135456B1 (ko) 수동 소나의 센서 신호 모의 장치

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201024