基于连续波激光雷达的漂浮式测风系统的测量数据分析验证

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作者 袁逸博 何熠 +5 位作者 朱碧泓 顾晨 宋励奋 陈冬冬 裘建宇 杨闯 《应用海洋学学报》 北大核心 2025年第2期355-364,共10页

风能作为一种可再生的清洁能源,能够促进能源多元化,对可持续发展具有积极影响。相较于陆上风电,海上风电具有发电效率高、不占用陆地资源等优点。因此,近年来越来越多的地区提出了海上风电场建设需求。相较于传统的测风塔设备,漂浮式... 风能作为一种可再生的清洁能源,能够促进能源多元化,对可持续发展具有积极影响。相较于陆上风电,海上风电具有发电效率高、不占用陆地资源等优点。因此,近年来越来越多的地区提出了海上风电场建设需求。相较于传统的测风塔设备,漂浮式测风系统具有周期短、成本低、再次利用率高等优势,更利于完成海上风电场选址的工作,同时漂浮式测风设备也容易受到由大风、波浪等因素引起的雷达自身的运动带来的影响,导致测得的风数据产生误差。本研究基于ZX 300M连续波激光雷达的漂浮式测风系统,采用了一种姿态校准算法来消除自身速度和姿态变化引起的误差,该算法使用浮标在6个自由度上的运动数据进行计算,获得浮标的自身运动速度和旋转矩阵以消除运动误差。与固定式测风塔的测风结果对比,使用校准算法后的50 m和100 m的风速决定系数分别为0.9960和0.9965,对应高度的风向决定系数均为0.9979,相较于原始的风向和风速均有一定的提升。实验结果表明基于连续波激光雷达校准算法的漂浮式测风系统测得的风速风向接近风场的实际风速风向,可以应用于海上测风作业中,满足行业规范要求。 展开更多

关键词 漂浮式测风系统 姿态校准算法 仪器测量 回归分析 风能 连续波激光雷达

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THz焦平面连续波透射成像系统的成像面积及对比度 被引量：4

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作者 田莉 金伟其 +2 位作者 蔡毅 刘敬 王霞 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2164-2170,共7页

研究了THz辐射和THz焦平面器件的特性,分析了THz焦平面探测器连续波透射成像系统的能量传输过程。考虑大气衰减、器件限制等影响因素以及连续激光照射、目标场景与焦平面探测器之间的信号传递关系,推导出了连续波透射成像系统的成像面... 研究了THz辐射和THz焦平面器件的特性,分析了THz焦平面探测器连续波透射成像系统的能量传输过程。考虑大气衰减、器件限制等影响因素以及连续激光照射、目标场景与焦平面探测器之间的信号传递关系,推导出了连续波透射成像系统的成像面积及对比度两个重要的参量模型。然后设计并组建了连续波THz透射成像系统。根据所建模型分别对信封中的环三亚甲基三硝铵(RDX)粉末和塑料盒中的金属刀片两种不同被测物体的成像面积及对比度进行了计算。结果表明:基于理论推导的两种实例其最大成像面积可达4.74cm×6.32cm和3.534cm×4.712cm,图像对比度分别为0.242 2和0.306。与美国麻省理工学院(MIT)的成像系统进行了对比,该系统的成像面积为3cm×3cm或4cm×4cm,与本文推导结果处于同一数量级,由此验证了本文提出的模型和方法的合理性和有效性。 展开更多

关键词 thz焦平面阵列探测器 连续波透射成像 照明系统 成像面积 成像对比度

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基于连续小波变换的非整数次谐波测量方法 被引量：89

3

作者 薛蕙 杨仁刚 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期49-53,共5页

快速傅里叶变换 ( FFT)可实现整数次谐波的精确检测 ,但对非整数次谐波的检测误差较大 ;加窗插值算法可提高非整数次谐波的检测精度 ,但会导致谐波分辨率降低。如果信号中存在频率相近的整数次和非整数次谐波 ,利用 FFT和加窗插值算法... 快速傅里叶变换 ( FFT)可实现整数次谐波的精确检测 ,但对非整数次谐波的检测误差较大 ;加窗插值算法可提高非整数次谐波的检测精度 ,但会导致谐波分辨率降低。如果信号中存在频率相近的整数次和非整数次谐波 ,利用 FFT和加窗插值算法都无法实现谐波的准确检测。连续小波变换 ( CWT)因其良好的时频局部化特性 ,可用来分析谐波。通常利用 CWT系数的幅值来检测谐波频率。但不同尺度的小波函数在频域上存在相互干扰 ,如果被检测信号中含有频率相近的谐波 ,利用CWT系数的幅值无法实现谐波的准确检测。文中结合傅里叶变换和 CWT的特点 ,提出了利用小波变换系数傅里叶变换的幅值来分离谐波的算法。通过实例验证 ,该算法能够把频率相近的整数次和非整数次谐波分离 ,实现较理想的检测 ,从而提高了谐波分析、检测的精度。 展开更多

关键词 电力系统 非整数次谐波测量方法 连续小波变换 快速傅里叶变换 电网 经济运行

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一种连续波系统测速时间误差的自适应修正方法 被引量：2

4

作者 魏超 张慧娟 李冬 《兵器装备工程学报》 CAS 2017年第8期41-44,97,共5页

提出一种针对连续波测量系统测速数据时间不对齐误差的自适应修正方法。在多源信息融合处理解算飞行器轨迹时,将连续波测速数据的时间误差作为待估参数求解。建立飞行器轨迹参数和时间误差的联合求解模型,采用分步优化法给出飞行器轨迹... 提出一种针对连续波测量系统测速数据时间不对齐误差的自适应修正方法。在多源信息融合处理解算飞行器轨迹时,将连续波测速数据的时间误差作为待估参数求解。建立飞行器轨迹参数和时间误差的联合求解模型,采用分步优化法给出飞行器轨迹参数和连续波系统中各单台设备的时间误差估计值。实验结果表明:测速数据修正后,匹配程度明显优于修正前,飞行器轨迹参数的计算精度得到显著提高。 展开更多

关键词 连续波测量系统 数据融合 时延修正 非线性估计

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连续波脉冲随钻数据传输系统设计与实现 被引量：12

5

作者 鄢志丹 耿艳峰 +3 位作者 魏春明 高廷正 吴光韬 王田农 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2018年第12期85-92,共8页

连续波泥浆脉冲传输技术是当前随钻信息传输的前沿发展方向,存在巨大研究价值和广阔市场前景。从连续波脉冲产生机理出发,提出了一种圆弧-圆角-直线的阀口形状设计方法,研制了连续波泥浆脉冲器整体结构,控制及驱动电路以及泥浆脉冲信号... 连续波泥浆脉冲传输技术是当前随钻信息传输的前沿发展方向,存在巨大研究价值和广阔市场前景。从连续波脉冲产生机理出发,提出了一种圆弧-圆角-直线的阀口形状设计方法,研制了连续波泥浆脉冲器整体结构,控制及驱动电路以及泥浆脉冲信号处理软件,并搭建了地面水力循环实验平台。实验结果表明,该连续波数据传输系统能够产生多种频率(4、8、12和18 Hz等)的压力信号,结合二进制频移键控数字信号调制与解调技术,实现了优于常规正脉冲传输的3.3 bit/s随钻测量数据的快速传输,这为研发进一步面向现场应用的随钻连续波泥浆脉冲传输系统储备了较为充足的理论知识与工程技术。 展开更多

关键词 随钻测量/随钻测井 泥浆脉冲传输 连续波 系统设计 地面水力循环实验

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多站连续波跟踪雷达的测速定轨研究 被引量：17

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作者 易东云 朱炬波 +1 位作者 王正明 郭军海 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 1998年第5期19-24,共6页

连续波跟踪测量系统中，测距元通道通常存在较大的系统误差，并且有时出现个别测元数据质量较差，不能应用的情况，而其变化率及其多站测速系统提供的测速数据，精度较高，且测元多，是否可以利用测速元数据直接定轨，精度如何，在实际... 连续波跟踪测量系统中，测距元通道通常存在较大的系统误差，并且有时出现个别测元数据质量较差，不能应用的情况，而其变化率及其多站测速系统提供的测速数据，精度较高，且测元多，是否可以利用测速元数据直接定轨，精度如何，在实际数据处理及应用中具有重要意义。文章对利用测速元进行航天飞行器定轨进行了详细的研究和大量的计算，获得了相应的理论和计算结果，通过比较，提出了利用样条函数非线性估计轨道的方法，并提供了具体的算法和相应的误差估计公式。理论分析和计算结果表明：该方法轨道估计精度高，成功地解决了测速定轨问题，在实际中有广泛的应用价值。 展开更多

关键词 连续波雷达 测速雷达 跟踪测量系统 测速 定轨

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微波测速、测距系统的设计 被引量：10

7

作者 张大彪 王艳菊 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2004年第4期11-12,15,共3页

车速、车距测量是汽车避撞系统中的关键技术,分析了车速、车距测量方案,并详细讨论了调频连续波(FM CW)测量系统的工作原理,给出了主要电路的设计方法。此系统可以在雾天或夜间准确监测前方车辆,并在车速、车距达到安全边界时给出警示信... 车速、车距测量是汽车避撞系统中的关键技术,分析了车速、车距测量方案,并详细讨论了调频连续波(FM CW)测量系统的工作原理,给出了主要电路的设计方法。此系统可以在雾天或夜间准确监测前方车辆,并在车速、车距达到安全边界时给出警示信号,避免碰撞事故的发生。 展开更多

关键词 测速 测距 微波雷达 汽车避撞系统 设计 调频连续波测量系统

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基于自适应RBF神经网络的连续压力波信号滤波方法 被引量：10

8

作者 宋晓健 刘勇 +3 位作者 薛文伯 马鸿彦 陈维海 陈菲 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第4期83-90,97,共9页

由于钻井液连续压力波信号与正脉冲压力信号检测原理不同,致使固定参数滤波方法存在检测特征点时间不准确、误码率高等问题。针对该问题提出一种小波包变换结合自适应变步长RBF神经网络非线性滤波器的滤波方法。该方法首先对输入的连续... 由于钻井液连续压力波信号与正脉冲压力信号检测原理不同,致使固定参数滤波方法存在检测特征点时间不准确、误码率高等问题。针对该问题提出一种小波包变换结合自适应变步长RBF神经网络非线性滤波器的滤波方法。该方法首先对输入的连续压力波信号进行小波包变换,运用分层阈值滤波算法和奇异值分解算法,分离出含噪声的有用连续压力波信号;对输入的不发码信号进行带通滤波,分离出噪声相关信号。然后将上述两路信号输入RBF神经网络中,通过自适应变步长滤波算法进行滤波处理,输出有用连续压力波信号。仿真结果表明:该滤波方法与固定参数滤波方法相比,滤波后信号与原信号的相关系数、均方误差、信噪比都得到了提升。现场应用中,相比固定参数滤波算法误码率降低10%,连续压力波信号的噪声得到有效抑制。 展开更多

关键词 连续波随钻测量系统 钻井液 滤波检测 RBF神经网络 自适应变步长滤波算法

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基于FMCW的导弹脱靶量测量系统设计与仿真 被引量：4

9

作者 毕月 冯玉光 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期193-197,共5页

针对当前导弹脱靶量测量系统价格昂贵、体积较大和操作不便等问题,借鉴线性调频连续波(FMCW)雷达原理,研究改进测量方法,设计了基于FMCW的导弹矢量脱靶量测量系统。采用2×4微带天线阵列技术,利用电磁波空间相互干涉增大天线模块功... 针对当前导弹脱靶量测量系统价格昂贵、体积较大和操作不便等问题,借鉴线性调频连续波(FMCW)雷达原理,研究改进测量方法,设计了基于FMCW的导弹矢量脱靶量测量系统。采用2×4微带天线阵列技术,利用电磁波空间相互干涉增大天线模块功率容量,采用差频信号下抽技术,减少数模转换器信息处理数据量,降低数据处理难度,提高系统反应速度,以增大测距测角测速范围,并利用SystemVue进行脱靶量测量系统仿真。仿真结果表明:系统导弹脱靶量测量距离范围大于200 m,测速范围大于850 m/s,角度精度优于0.01°,能够完成方案预期任务,满足测量需求,对于改进当前导弹脱靶量测量体制具有重要意义。 展开更多

关键词 导弹脱靶量 线性调频连续波 系统仿真 SystemVue 矢量测量 多天线阵列 电磁波

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平板玻璃应力横向分布的连续测量

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作者 瞿承平 《仪器仪表学报》 EI CAS 1983年第3期8-13,共6页

平板玻璃生产线使用的连续测量和记录玻璃应力横向分布的仪器应当能够自动地沿横向运行,并且具有足够的精度和稳定性。本文介绍了具有上述性能的仪器的基本原理及试验结果。被测玻璃应力的分布曲线可以直接用记录仪记录。它可以做为平... 平板玻璃生产线使用的连续测量和记录玻璃应力横向分布的仪器应当能够自动地沿横向运行,并且具有足够的精度和稳定性。本文介绍了具有上述性能的仪器的基本原理及试验结果。被测玻璃应力的分布曲线可以直接用记录仪记录。它可以做为平板玻璃工业中质量控制系统中的检测装置而用于生产线上。 展开更多

关键词 平板玻璃 横向分布 连续测量 质量控制系统 玻璃带 检测装置 波片 光强 试验结果 起偏振片

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金属平板的太赫兹雷达散射截面测量 被引量：3

11

作者 聂雪莹 项飞荻 +3 位作者 黄欣 刘劲松 杨振刚 王可嘉 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期676-681,共6页

为了测量金属平板的雷达散射截面,分别采用了太赫兹时域光谱系统和0.1THz连续波测量系统两种方法进行测量,并从理论上分析了雷达散射截面测量模型。结果表明,对于太赫兹时域光谱系统,随着测量频率和角度的增加,其误差在增大;对于0.1THz... 为了测量金属平板的雷达散射截面,分别采用了太赫兹时域光谱系统和0.1THz连续波测量系统两种方法进行测量,并从理论上分析了雷达散射截面测量模型。结果表明,对于太赫兹时域光谱系统,随着测量频率和角度的增加,其误差在增大;对于0.1THz连续波测量系统,随着角度的增加,误差增大,随着被测目标尺寸增大,误差先减小后增大,实验最小误差均可达到-0.244d B。利用太赫时域光谱系统及0.1THz连续波测量系统测量雷达散射截面均是可行的。太赫兹时域光谱系统具有频率取值范围大、角分辨率高的特点;而0.1THz连续系统系统结构简单、成像速度快、使用方便。 展开更多

关键词 测量与计量 雷达散射截面 太赫兹时域光谱系统 0.1thz连续波测量系统

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雷达测距系统中高精度相位测试方法的研究 被引量：5

12

作者 周建明 赵征 费元春 《电讯技术》 北大核心 2003年第1期26-29,共4页

针对雷达测距系统中对相位测量的高精度要求 ,本文介绍了一种高精度相位测量方法的原理 ,给出了具体的硬件实现方法 ,最后给出了测试结果 。

关键词 多频连续波雷达 测距系统 相位测量 测量精度

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基于微服务架构的电力信息系统全链路监控技术 被引量：18

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作者 张华兵 周英耀 +1 位作者 徐磊 石宏宇 《沈阳工业大学学报》 CAS 北大核心 2022年第4期409-414,共6页

针对电力信息系统的单体架构处理信息量较小,无法全面监测电网链路信息的问题,提出基于微服务架构的电力信息系统的全链路监控技术.利用压缩感知算法建立测量与感知矩阵,完成信号重构;采集全链路信息,使用连续小波变换方法对监控信号降... 针对电力信息系统的单体架构处理信息量较小,无法全面监测电网链路信息的问题,提出基于微服务架构的电力信息系统的全链路监控技术.利用压缩感知算法建立测量与感知矩阵,完成信号重构;采集全链路信息,使用连续小波变换方法对监控信号降噪处理.构建微服务架构,通过纵向与横向两个维度实现全链路监控.实验结果表明,该方法监控到结果和人工注入的异常数据包数量完全一致,能够实时、准确地监控电力信息系统线路中的电流及电压数据. 展开更多

关键词 微服务架构 电力信息系统 全链路监控 连续小波变换 压缩感知 信号重构 测量矩阵 监控精度

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光学航空、航天应用

14

《中国光学》 EI CAS 1999年第3期100-100,共1页

V557.3 99032100光测和雷测常值系统误差的联合估计=Joint estimationsof constant systematic errors of radartesting data and optical testing data[刊,中]/周海银,王正明(国防科技大学701教研室.湖南,长沙(410073))//宇航计测技术.... V557.3 99032100光测和雷测常值系统误差的联合估计=Joint estimationsof constant systematic errors of radartesting data and optical testing data[刊,中]/周海银,王正明(国防科技大学701教研室.湖南,长沙(410073))//宇航计测技术.—1998,18(1).-36-43分析了目前通用的利用光测数据扣除连续波雷达测量数据中的常值系统误差方法存在的问题。 展开更多

关键词 常值系统误差 连续波雷达 联合估计 光测数据 国防科技大学 测量数据 教研室 航天应用 湖南 计测

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光学相关论题

15

《中国光学与应用光学》 2007年第3期103-106,共4页

关键词 光学相关 光学信息处理 大气光学湍流 光流场 不连续点 安徽光机所 大气湍流模拟器 光学学报 光电工程 微变形镜 湍流效应 可变形反射镜 短波辐射 高频辐射 电磁辐射 自适应光学系统 折射率结构常数 激光大气传输 波前测量 论题

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