[發明專利]風電雜波識別方法及裝置

有效

• 申請號: 201611192570.0
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN106707241B
• 公開（公告）日: 2019-06-07
• 發明（設計）人: 陳艷;孫召平
• 申請（專利權）人: 北京敏視達雷達有限公司
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

本發明實施例提供了一種風電雜波識別方法及裝置，可以獲得雷達掃描后返回的回波信號，根據所述回波信號的各距離庫的I/Q時序信號計算得到每一個距離庫的相對功率比、輪轂與天氣回波功率比HWR和譜扁平度，對各距離庫的相對功率比、HWR和譜扁平度進行歸一化處理，得到歸一化后的各距離庫的相對功率比標量、HWR標量和譜扁平度標量，根據各距離庫的相對功率比標量、HWR標量和譜扁平度標量確定各距離庫對應的回波信號是否為風電雜波信號。可見，本發明通過相對功率比、HWR和譜扁平度這三個參量實現了對風電雜波信號的識別，有利于排除風電雜波對正常回波信號的干擾。

技術領域

本發明涉及雷達技術領域，特別是涉及風電雜波識別方法及裝置。

背景技術

隨著世界范圍內對清潔能源的重視，風電場日益增多，也導致風電場對天氣雷達的干擾越來越嚴重。

風電場對雷達的干擾主要來自三部分：風電塔、葉片、輪轂。其中風電塔固定不動，表現為正常地物雜波；輪轂緩慢轉動，表現為零速度附近波動的強回波；葉片本身會造成回波，而且持續轉動，葉片上的不同位置雷達會觀測到不同的線速度，所以在頻譜上表現為連續的強回波，而一個風電塔上一般裝備三個葉片。

可見，風電場對雷達造成的干擾較為復雜，如何識別風電雜波仍是本領域技術人員一個亟待解決的技術難題。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種風電雜波識別方法及裝置，以識別風電雜波。具體技術方案如下：

一種風電雜波識別方法，包括：

獲得雷達掃描后返回的回波信號；

根據所述回波信號的各距離庫的I/Q時序信號計算得到每一個距離庫的相對功率比、輪轂與天氣回波功率比和譜扁平度；

對各距離庫的相對功率比、輪轂與天氣回波功率比和譜扁平度進行歸一化處理，得到歸一化后的各距離庫的相對功率比標量、輪轂與天氣回波功率比標量和譜扁平度標量；

根據各距離庫的相對功率比標量、輪轂與天氣回波功率比標量和譜扁平度標量確定各距離庫對應的回波信號是否為風電雜波信號。

可選的，所述根據各距離庫的相對功率比標量、輪轂與天氣回波功率比標量和譜扁平度標量確定各距離庫對應的回波信號是否為風電雜波信號，包括：

對每一個距離庫：對該距離庫的相對功率比標量、輪轂與天氣回波功率比標量和譜扁平度標量進行加權平均運算，得到運算結果；將所述運算結果與第一預設閾值進行比較，如果大于所述第一預設閾值，則確定該距離庫對應的回波信號為風電雜波信號，否則確定該距離庫對應的回波信號為正常回波信號。

可選的，所述對各距離庫的相對功率比、輪轂與天氣回波功率比和譜扁平度進行歸一化處理，得到歸一化后的各距離庫的相對功率比標量、輪轂與天氣回波功率比標量和譜扁平度標量，包括：

通過梯形隸屬函數(M/3，0)(M/3，1)對各距離庫的相對功率比進行歸一化處理，得到歸一化后的各距離庫的相對功率比標量，M為脈沖采樣數；

通過梯形隸屬函數(0.1，0)(0.225，1)對各距離庫的輪轂與天氣回波功率比進行歸一化處理，得到歸一化后的各距離庫的輪轂與天氣回波功率比標量；

通過梯形隸屬函數(-20，0)(2，1)對各距離庫的譜扁平度進行歸一化處理，得到歸一化后的各距離庫的譜扁平度標量。

可選的，所述根據所述回波信號的各距離庫的I/Q時序信號計算得到每一個距離庫的相對功率比、輪轂與天氣回波功率比和譜扁平度，包括：

通過公式

x(m)_i，i＝1...N