[发明专利]一种滑窗DFT用于相干激光测风雷达谱分析方法

权利要求书

1.一种滑窗DFT用于相干激光测风雷达谱分析方法，其特征在于，所述滑窗DFT用于相干激光测风雷达谱分析方法基于脉冲体制相干激光测风雷达的距离分辨率与频率分辨率不可同时提高的矛盾，采用滑窗DFT方法；通过引入前后距离库的采样数据以增加傅里叶分析的点数提高频谱分辨率，以小于脉冲宽度的采样点作为滑动点数，提高距离分辨率；

所述滑窗DFT方法包括以下步骤：

步骤一，由所需的频率或速度分辨率得到DFT所需点数W，将目标单元采样点数或脉冲宽度向两端扩展至长度为W；

步骤二，由距离分辨率确定真实目标单元采样点数S，即滑动点数S；

步骤三，以W为宽度，S为步长，对径向数据划分距离库；

步骤四，对每一个距离库内的采样点，做DFT分析。

2.如权利要求1所述的滑窗DFT用于相干激光测风雷达谱分析方法，其特征在于，所述滑窗DFT方法根据离散傅里叶变换的公式，L点采样数据DFT表示为：

由式(1)导出单个径向采样数据的分段DFT与滑窗DFT公式；

设激光雷达在某一径向采样N点数据：x(n),0≤n≤N-1；

对x(n)按脉宽进行分段DFT，其结果为：

其中L为脉冲宽度时间τ对应的采样点数，N/L为距离库个数，频谱分辨率为2π/L。

3.如权利要求1所述的滑窗DFT用于相干激光测风雷达谱分析方法，其特征在于，所述滑窗DFT方法对N点数据进行窗宽度为W、单次滑动S点的滑窗DFT；对起始段前补零(W-S)/2点，结束段后补零(W-S)/2点，径向分析点增加为N+W-S点；则滑窗DFT可表达为下式：

距离库个数为N/S，频谱分辨率为2π/W。

4.一种应用权利要求1～3任意一项所述滑窗DFT用于相干激光测风雷达谱分析方法的相干激光测风雷达。