利索能及
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专利号: 2025116043467
申请人: 南京信息工程大学
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种测风激光雷达风速偏差校准方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)对激光雷达在多个不同方位角和仰角方向上进行扫描,采集径向速度数据;

(2)对于每个仰角,基于不同方位角的径向速度数据,拟合径向速度与方位角之间的关系模型,得到包含水平风速分量投影参数和常数项的拟合参数;

(3)利用多个仰角下的所述常数项与对应仰角之间的关系,建立线性模型,通过拟合求解垂直风速分量和激光雷达系统的零风速偏差;

(4)根据零风速偏差,对激光雷达采集的径向速度数据进行校正。

2.根据权利要求1所述的一种测风激光雷达风速偏差校准方法,其特征在于,步骤(1)中,扫描包括在多个仰角和方位角方向上进行观测,能够获取不同仰角与方位角组合下的径向速度数据,扫描方式包括但不限于多仰角快速VAD扫描或多方位RHI扫描。

3.根据权利要求1所述的一种测风激光雷达风速偏差校准方法,其特征在于,步骤(2)中,径向速度与方位角之间的关系模型为径向速度随方位角变化的线性组合模型,其中包含水平风速分量投影参数和常数项。

4.根据权利要求1所述的一种测风激光雷达风速偏差校准方法,其特征在于,步骤(3)中,常数项与仰角之间的线性关系模型中,线性关系的截距对应于零风速偏差。

5.根据权利要求1所述的一种测风激光雷达风速偏差校准方法,其特征在于,步骤(4)中,校正为从原始径向速度中减去零风速偏差,得到校正后的径向速度。

6.根据权利要求1所述的一种测风激光雷达风速偏差校准方法,其特征在于,所述方法通过控制模块自动执行,实现零风速偏差的实时或周期性标定。

7.一种测风激光雷达风速偏差校准装置,其特征在于,包括:

数据接收模块用于接收激光雷达采集的原始径向速度数据;

扫描控制模块用于控制激光雷达在多个不同方位角和仰角方向上进行扫描;

数据处理模块用于处理径向速度数据,得到每个仰角下不同方位角的径向速度集合;

参数拟合模块用于对每个仰角下的径向速度集合进行拟合,获得常数项;

偏差求解模块用于基于多个仰角下的常数项与对应仰角之间的关系,通过线性拟合求解零风速偏差;

数据校正模块用于利用零风速偏差对原始径向速度数据进行校正,输出校正后的径向速度数据。

8.根据权利要求7所述的一种测风激光雷达风速偏差校准装置,其特征在于,所述装置为激光雷达的外部装置,并通过有线或无线方式与激光雷达连接,用于数据交换和控制。

9.一种根据权利要求7或8所述的测风激光雷达风速偏差校准装置制作的测风激光雷达风速偏差校准系统,其特征在于,包括:激光雷达,用于采集原始径向速度数据;风速偏差校准装置,用于对原始径向速度数据进行零风速偏差校准。