一种毫米波测云仪晴空回波自动识别方法及系统

    公开(公告)号:CN109343063B

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN201811539856.0

    申请日:2018-12-17

    IPC分类号: G01S13/95

    摘要: 本发明涉及一种毫米波测云仪晴空回波自动识别方法及系统,其中,方法包括以下步骤:获取目标区域的回波数据;对不同区域的反射率因子、速度绝对值和回波高度进行统计;根据初始阈值对回波数据进行第一次分类;获取毫米波测云仪的信号随时间幅度变化的数据;根据初始输入信息对回波数据进行预处理得到功率谱数据,根据均值和滤波后的功率谱交点获取过零点并进行分类;对功率谱数据按照分类阈值对回波数据进行第二次分类;对第二次分类后的晴空回波和弱云回波进行空间尺度分布统计;根据空间尺度分布数据的判别阈值对回波数据进行第三次分类;在本发明的技术方案中,解决了在大气边界层中毫米波测云仪在测量过程中受晴空回波的影响。

    一种自动探空系统
    2.
    发明授权

    公开(公告)号:CN106526707B

    公开(公告)日:2022-04-19

    申请号:CN201610946662.7

    申请日:2016-10-26

    发明人: 马舒庆 彭文武

    IPC分类号: G01W1/08

    摘要: 本发明公开了一种自动探空系统,其包括箱体,设置在箱体内的气球、探空仪,充气装置及控制器;充气装置包括高压气瓶,气体流量计,电磁阀,设置在高压气瓶与电磁阀之间的进气管,设置在电磁阀与气球之间的充气管;气体流量计设置在进气管上,其通过流量信号线与控制器连接,电磁阀通过控制线与控制器连接,控制器通过气体流量计的反馈控制电磁阀的开启与关闭,即而控制探空仪的升空。本发明提供的自动探空系统,其结构简单、小巧,可安装在船载或车载等移动平台上用于探测大气特性,其巧妙的利用的气球的充气膨胀,将探空仪器自动升空至指定区域,自动完成相应的高空探测及数据采集,节省人工成本,具有良好的应用前景。

    一种综合大气廓线仪
    3.
    发明授权

    公开(公告)号:CN107402413B

    公开(公告)日:2019-11-01

    申请号:CN201710575591.9

    申请日:2017-07-14

    发明人: 马舒庆

    IPC分类号: G01W1/02

    摘要: 本发明公开了一种综合大气廓线仪,包括发射机、发射天线、接收天线、分束器、第一接收模块、第二接收模块、定标模块和处理器;所述发射机通过发射天线将毫米波汇聚成准平行波束,垂直向上空辐射;所述接收天线接收两部分电磁波将这些电磁波反射到分束器,经分束器后垂直极化的电磁波传到第一接收模块,水平极化的电磁波传到第二接收模块,对电磁波放大并检波得到毫米波信号包络,送给处理器进行温度湿度反演。本发明可以解决传统的微波辐射计通过大气微波辐射探测高空大气温度、湿度廓线时,存在的在云天气条件下,由于云的影响,反演的温度湿度误差显著加大,甚至失效等技术问题。

    一种云雷达与卫星探测数据融合方法及系统

    公开(公告)号:CN105445816B

    公开(公告)日:2017-10-03

    申请号:CN201510927715.6

    申请日:2015-12-14

    IPC分类号: G01W1/00 G06N3/02 G06N3/08

    CPC分类号: Y02A90/14

    摘要: 本发明涉及一种云雷达与卫星探测数据融合方法及系统。本发明方法通过获取毫米波云雷达所述探测的云顶高度、云底高度和平均反射率因子,以及与毫米波云雷达上空对应的卫星云图亮温数据,通过训练好的卫星亮温与毫米波云雷达探测的云顶高度、云底高度和平均反射率因子的神经网络处理,实时输出卫星云图覆盖区域内每个亮温值对应的云顶高度、云底高度、平均反射率因子,从而得到卫星云图覆盖区域内的云顶高度、云底高度和平均反射率因子水平分布图,为天气预报分析、数值预报和大气科学研究提供新的云信息。

    主被动遥感相结合的大气温湿度廓线处理方法及系统

    公开(公告)号:CN104007486B

    公开(公告)日:2016-04-27

    申请号:CN201410246309.9

    申请日:2014-06-05

    IPC分类号: G01W1/02

    摘要: 本发明提出了一种主被动遥感相结合的大气温湿度廓线处理方法及系统,系统包括以下步骤:通过微波辐射计探测获取大气微波辐射亮温数据,通过云雷达探测获取云垂直结构数据,通过地面气象要素传感器探测获取探测区的地面气温、湿度及气压数据;数据处理器建立三层前馈的BP神经网络模型进行处理训练,得到参数优化的BP神经网络模型;数据处理器将探测得到的大气微波辐射亮温数据、云垂直结构数据及地面气温、湿度及气压数据作为输入层输入该BP神经网络模型,通过BP神经网络处理输出得到大气温度及湿度廓线。本发明主被动遥感相结合的大气温湿度廓线处理方法及系统有效地减小了有云天气处理大气温湿度廓线的误差,提高了大气廓线的准确度及有效性。

    一种云雷达与卫星探测数据融合方法及系统

    公开(公告)号:CN105445816A

    公开(公告)日:2016-03-30

    申请号:CN201510927715.6

    申请日:2015-12-14

    IPC分类号: G01W1/00 G06N3/02 G06N3/08

    摘要: 本发明涉及一种云雷达与卫星探测数据融合方法及系统。本发明方法通过获取毫米波云雷达所述探测的云顶高度、云底高度和平均反射率因子,以及与毫米波云雷达上空对应的卫星云图亮温数据,通过训练好的卫星亮温与毫米波云雷达探测的云顶高度、云底高度和平均反射率因子的神经网络处理,实时输出卫星云图覆盖区域内每个亮温值对应的云顶高度、云底高度、平均反射率因子,从而得到卫星云图覆盖区域内的云顶高度、云底高度和平均反射率因子水平分布图,为天气预报分析、数值预报和大气科学研究提供新的云信息。

    一种充气式无人直升机大气采气装置及高空气体收集方法

    公开(公告)号:CN104777014A

    公开(公告)日:2015-07-15

    申请号:CN201510203678.4

    申请日:2015-04-27

    IPC分类号: G01N1/22 B64D47/00

    摘要: 一种充气式无人直升机大气采气装置,连接在无人直升机的机架上,包括两端开口的竖向充气管,以及开口套接在竖向充气管的下端口上的采气袋;竖向充气管内安装有通过地面遥控器控制启动或关闭的充气扇;竖向充气管通过水平连接杆与机架连接固定;采气袋的开口通过弹性封口夹与竖向充气管的下端口连接固定。使用时用无人机携带采气装置到空中采集大气,遥控开启充气扇使采气袋充气后在大气阻力下自动脱离无人直升机,弹性封口夹自动封闭采气袋,在重力作用下采气袋降落。本发明采集时间短效率高,降低了对无人机续航时间的要求,且结构简单,设计合理,成本低廉,有效解决高空采气面临的设备复杂、携带不方便以及自动效果差等的难题。

    一种地面气象观测中结冰自动化观测方法及装置

    公开(公告)号:CN102830445B

    公开(公告)日:2015-07-01

    申请号:CN201210326845.0

    申请日:2012-09-06

    发明人: 马舒庆 赵宇

    IPC分类号: G01J5/00 G01W1/00 G01K7/18

    CPC分类号: Y02A90/14

    摘要: 本发明公开了一种地面气象观测中结冰自动化观测方法及装置,所述方法包括:通过温度传感器实时获取受测水体的水面温度,将获取到的水面温度传输至计算机;上述计算机通过温度监测程序监测水面温度变化情况;当监测到所述水面温度下降到零度以下后,判断所述水面温度是否在规定时间内由负温上升至零度;通过计算机记录结冰发生及发生时间;当监测到所述水面温度上升到零度以上后,判断所述水面温度是否在规定时间内保持在零度以上;通过计算机记录结冰融化发生及融化发生时间;本发明通过温度传感器测量置于容器中的受测水体的水面温度传输到计算机,由计算机判断并记录结冰开始及结束,从而实现结冰自动化观察,提高了观测质量及工作效率。

    一种无人直升机大气采气装置及高空气体收集方法

    公开(公告)号:CN104458347A

    公开(公告)日:2015-03-25

    申请号:CN201410694068.4

    申请日:2014-11-27

    发明人: 李杨 马舒庆

    IPC分类号: G01N1/22 G01N1/10 B64D47/00

    摘要: 一种无人直升机大气采气装置及高空气体收集方法,包括倒扣安装的进气漏斗、进气漏斗颈口上的采气袋以及与采气袋连接、采气后期脱离机身带动采气装置下落的重量块;采气袋的开口通过弹性皮筋与上端颈口连接固定;进气漏斗的颈口与采气袋连通,漏斗口与大气相通。使用时用无人机携带采气装置到空中采集大气,采气袋充气后在大气阻力下自动脱离无人直升机,弹性皮筋和封口球或弹性封口卡自动封闭采气袋,在重量块重力作用下整个装置降落。本发明结构简单,设计合理,成本低廉,技术操作要求低,采集时间短效率高,降低了对无人机续航时间的要求,有效解决高空采气面临的设备复杂、携带不方便以及自动效果差等的技术难题。

    长基线红外双目成像云高仪标校方法及标校系统

    公开(公告)号:CN104406609A

    公开(公告)日:2015-03-11

    申请号:CN201410730830.X

    申请日:2014-12-05

    发明人: 陶法 马舒庆 秦勇

    IPC分类号: G01C25/00

    CPC分类号: G01C25/00

    摘要: 本发明涉及一种长基线红外双目成像云高仪实验室标校替代现场标校方法及标校系统,该方法包括将长基线红外双目成像云高仪的第一相机系统及第二相机系统分别安装测角器;将相机系统调整成竖直方向,记录测角器测得的第二相机系统相对第一相机系统的俯仰角a0,横滚角b0;旋转相机系统调整成水平方向,利用x或y方向的夹角测得第一相机系统相对与第二相机系统的旋转角R0;在相机系统前放置一目标物,计算第二相机系统相对第一相机系统的俯仰角a1,横滚角b0,旋转角R1;计算第二相机系统相对第一相机系统的俯仰角为a1-a0,横滚角b1-b0,旋转角R1-R0。本发明通过高精度的测角器测得到两相机相对俯仰角、横滚角及相对旋转角,计算方法简单,实现实验室标校方法。