[發(fā)明專利]一種改進的大氣波導(dǎo)探空信息降噪預(yù)處理方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202310225864.2
• 申請日: 2023-03-10
• 公開（公告）號: CN116467569A
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田斌;李躍芳;宋偉;曾國棟;孫立東;范潤龍;王望榮
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍海軍工程大學(xué)
• 主分類號: G06F18/15
• 分類號: G06F18/15;G06F18/2131;G01W1/08
• 代理公司: 北京匯信合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11335
• 代理人: 袁凱

1.一種改進的大氣波導(dǎo)探空信息降噪預(yù)處理方法，其特征在于：包括小波降噪和基于希爾伯特黃變換降噪，所述小波降噪和基于希爾伯特黃變換降噪均通過使用探空氣球(1)和探空設(shè)備(4)對大氣中的氣象參數(shù)進行采集，所述探空氣球(1)的側(cè)邊安裝有框架(2)，所述探空氣球(1)的底部設(shè)置有連接管(9)，所述探空設(shè)備(4)中安裝有控制模塊(6)、溫濕度感應(yīng)模塊(7)和氣流感應(yīng)模塊(8)，所述探空設(shè)備(4)的底部安裝有泄壓倉(10)所述泄壓倉(10)的底端安裝有平衡組件(5)，通過探空設(shè)備(4)采集氣壓數(shù)據(jù)后通過小波降噪或者基于希爾伯特黃變換降噪處理，獲得最終的修正折射率廓線。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進的大氣波導(dǎo)探空信息降噪預(yù)處理方法，其特征在于：所述小波降噪過程中，通過對小波分解后得到的系數(shù)進行處理完成后續(xù)消噪。

3.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種改進的大氣波導(dǎo)探空信息降噪預(yù)處理方法，其特征在于：以門限閾值等形式對小波系數(shù)進行處理，然后對信號進行重構(gòu)，同時，降噪時根據(jù)每層不同的特點分別進行閾值的選取，同時避免層數(shù)過多而導(dǎo)致信號高頻信息的損失。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進的大氣波導(dǎo)探空信息降噪預(yù)處理方法，其特征在于：所述希爾伯特黃變換降噪過程中，先將含噪信號進行分解，并在此基礎(chǔ)上可以進行自相關(guān)處理實現(xiàn)降噪。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種改進的大氣波導(dǎo)探空信息降噪預(yù)處理方法，其特征在于：含噪信號進行分解的過程包括對采集的含噪聲探空數(shù)據(jù)中的大氣修正折射率M進行經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種改進的大氣波導(dǎo)探空信息降噪預(yù)處理方法，其特征在于：將所述自相關(guān)處理結(jié)果作為依據(jù)，通過不同的排列組合重構(gòu)分析，最終獲得降噪結(jié)果。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改進的大氣波導(dǎo)探空信息降噪預(yù)處理方法，其特征在于：所述框架(2)的底部連接有拉繩(3)，所述拉繩(3)的底端與平衡組件(5)連接，所述泄壓倉(10)的內(nèi)部安裝有微型電機(12)，所述微型電機(12)的輸出端側(cè)邊安裝有支架(13)，所述支架(13)的末端安裝有弧形擋板(14)，所述弧形擋板(14)的外側(cè)貼裝有密封層(15)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種改進的大氣波導(dǎo)探空信息降噪預(yù)處理方法，其特征在于：所述泄壓倉(10)的表面開設(shè)有出氣孔(16)，所述弧形擋板(14)通過表面的密封層(15)按壓在泄壓倉(10)的內(nèi)壁上，所述泄壓倉(10)的頂部安裝有導(dǎo)流管道(11)，所述泄壓倉(10)的內(nèi)部通過導(dǎo)流管道(11)和連接管(9)與探空氣球(1)的內(nèi)部相連通。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種改進的大氣波導(dǎo)探空信息降噪預(yù)處理方法，其特征在于：所述平衡組件(5)包括蓄水環(huán)(17)和緩存罐(19)，所述蓄水環(huán)(17)的內(nèi)側(cè)連接有輸水管(18)，所述輸水管(18)的中間安裝有緩存罐(19)，所述緩存罐(19)的底端安裝有電磁閥(20)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種改進的大氣波導(dǎo)探空信息降噪預(yù)處理方法，其特征在于：所述蓄水環(huán)(17)的內(nèi)部注入有清水，所述蓄水環(huán)(17)的頂部通過拉繩(3)與框架(2)的邊緣相連接，所述緩存罐(19)、輸水管(18)和蓄水環(huán)(17)的內(nèi)部相連通。