申请/专利权人:珠海光恒科技有限公司
申请日:2024-02-07
公开(公告)日:2024-03-19
公开(公告)号:CN117724116A
主分类号:G01S17/95
分类号:G01S17/95;G01S7/497
优先权:
专利状态码:在审-实质审查的生效
法律状态:2024.04.05#实质审查的生效;2024.03.19#公开
摘要:本发明旨在提供一种修正效果好、能精确调校激光束指向的非调水平地基式激光测风雷达修正方法。本发明方法包括以下步骤:a.获取激光测风雷达波束的径向风速:将地基激光测风雷达固定放置在设定的地面上,并获得激光测风雷达的径向风速;b.获取雷达的姿态信息:通过电子罗盘测量获得地基式激光测风雷达的三个姿态角度,包括北向角、纵倾角和横倾角;c.基于激光测风雷达波束建立三维旋转矩阵,建立测风修正模型,对波束指向进行修正;d.结合激光波束修正后的角度和径向风速,利用最小二乘法计算所在空域的三维风场分布。本发明应用于激光雷达技术领域。
主权项:1.一种非调水平地基式激光测风雷达修正方法,其特征在于,该方法包括以下步骤,a.获取激光测风雷达波束的径向风速:将地基激光测风雷达固定放置在设定的地面上,并获得激光测风雷达的径向风速,设定,风向以远离激光测风雷达为正,靠近激光测风雷达为负;b.获取雷达的姿态信息:通过电子罗盘测量获得地基式激光测风雷达的三个姿态角度,包括北向角、纵倾角和横倾角;c.基于激光测风雷达波束建立三维旋转矩阵,建立测风修正模型,对波束指向进行修正;d.结合激光波束修正后的角度和径向风速,利用最小二乘法计算所在空域的三维风场分布;其中,所述步骤c中,对于存在高度差的不同激光波束,对径向风速进行插值计算,利用插值计算后的径向风速对建立的三维旋转矩阵进行修正,以消除高度差带来的影响;基于激光测风雷达波束建立三维旋转矩阵的步骤为:设在地理坐标系内发射激光光束的方向为, (1)其中是激光光束在地基雷达坐标系下的单位向量,xg、yg、zg分别表示东北天坐标系下北向、东向和垂直当地水平面的坐标;、、分别是北向角、纵倾角、横倾角的旋转矩阵;其中, (2)当四个波束都正常工作时,风速单位矢量为 (3)其中=1、2、3、4;为方位角,为俯仰角;将公式(2)和公式(3)回代公式(1),得到xg、yg、zg;通过以下公式计算得到激光光束新的方位角和俯仰角分别为: (4);当四波束正常工作时,可计算得到新的激光测速径向风速: (5);其中,为方位角,为俯仰角。
全文数据:
权利要求:
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