[发明专利]测风激光雷达的数据处理方法、装置、系统及存储介质

权利要求书

1.一种测风激光雷达的数据处理方法，其特征在于，包括：

获取所述测风激光雷达在当前周期内以预设方式扫描采集到的多个信号序列的功率谱，每个所述信号序列对应的采集参数的值不同；

分别在每个所述信号序列的所述功率谱中查找峰值点以获取每个所述信号序列的峰值点集合，每个所述信号序列的所述峰值点集合包括每个所述信号序列的所述功率谱中所有的所述峰值点；

分别判断每个所述峰值点集合中是否包括高信噪比峰值点，所述高信噪比峰值点的对应功率大于阈值；

若所述峰值点集合中包括所述高信噪比峰值点，则将所述高信噪比峰值点作为有效峰值点，若所述峰值点集合中不包括所述高信噪比峰值点，则对所述峰值点集合进行跟踪关联以寻找真实峰值点，若找到则将所述真实峰值点作为所述有效峰值点，若没找到则判定所述峰值点集合中不包括所述有效峰值点；

分别根据每个所述有效峰值点的频率坐标计算其对应的所述信号序列的径向风速以获取径向风速矩阵，没有对应的所述有效峰值点的所述信号序列被标记为无效的，所述径向风速矩阵中不包括无效信号序列对应的径向风速；

利用观测矩阵及所述径向风速矩阵进行风场反演以获取所述当前周期的风速矢量，所述观测矩阵是根据所有所述有效峰值点所对应所述信号序列的所述采集参数而生成的。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述获取所述测风激光雷达在当前周期内以预设方式扫描采集到的多个信号序列的功率谱包括：

获取所述测风激光雷达在所述当前周期内以所述预设方式扫描采集到的所述多个信号序列；

使用周期图法获取每个所述信号序列的功率谱。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

信号序列k的所述峰值点集合为P_k，所述P_k满足：

其中p_k为所述信号序列k的所述功率谱的峰值点，X(p_k)为所述峰值点p_k的功率。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述阈值等于第一门限与噪声标准差的乘积，所述噪声标准差为对应的所述功率谱中频率保护区之外的部分的标准差。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

所述频率保护区对应所述测风激光雷达的测风范围。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述对所述峰值点集合进行跟踪关联以寻找真实峰值点包括：

判断上一周期的对应峰值点集合中是否包括有效峰值点p^n-1；

若包括所述p^n-1，则在所述峰值点集合中寻找邻近峰值点，所述邻近峰值点与p^n-1的差值最小，判断所述邻近峰值点与所述p^n-1的差值是否小于第二门限，若小于则将所述邻近峰值点作为所述真实峰值点，否则判定所述峰值点集合中不包括所述有效峰值点；若不包括所述p^n-1，则对所述峰值点集合、所述上一周期的对应峰值点集合及上上周期的对应峰值点集合中的所述峰值点进行遍历组合以找到目标组合，所述目标组合的标准差最小，判断所述目标组合的所述标准差是否小于第三门限，若小于则将所述目标组合中对应所述峰值点集合的所述峰值点作为所述真实峰值点，否则判定所述峰值点集合中不包括所述有效峰值点。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，

所述对所述峰值点集合进行跟踪关联以寻找真实峰值点之前进一步包括：

判断所述峰值点集合对应的所述采集参数中的距离门是否大于预设阈值；

若是，则根据风廓线连续性从所述峰值点集合中剔除偏离峰值点之后再对所述峰值点集合进行跟踪关联，否则直接对所述峰值点集合进行跟踪关联。