[发明专利]一种高空大气运动探测系统及方法

说明书

本发明实施例提供一种高空大气运动探测系统及方法，该方法包括：根据所述控制装置获取标记物释放指令；所述标记物释放装置根据所述标记物释放指令按照预设时序将多个标记物释放到大气中；当多个标记物与大气充分混合后，通过所述探测装置进行标记物检测，得到标记物运动信息，以根据所述标记物运动信息得到大气运动探测信息。通过将高空大气运动探测系统外挂于低速飞行器外部，将标记物释放到大气中，待标记物在大气中充分混合后，在大气运动的带动下，标记物的运动状态与大气的运动状态趋同，因此，通过探测装置探测标记物的运动状态，从而可以间接实现高空大气运动探测，解决了现有技术中无法有效实现高空大气运动探测的问题。

技术领域

本发明涉及大气监测技术领域，尤其涉及一种高空大气运动探测系统及方法。

背景技术

对流层和平流层是地球大气层的主要区域，是气象活动发生的集中区域。对流层是大气层最接近地面的一层，其质量占大气层总质量约75％，几乎所有的水蒸气及气溶胶都集中在该层，对流层的大气过程与人类的生产生活密切相关。而平流层是近些年倍受空间科学研究和近地空间飞行关注的空域，该空域大气干燥、杂质少，能见度高、少云雨、温度稳定、湿度趋近于零。处于平流层或对流层的有动力低速飞行器具有地面因素干扰少，观测视角大，费效比低等优势，为天文观测、地球物理、大气探测、局部通信、局部导航定位、局部地理信息获取创造了有利条件。

而高空大气运动是影响有动力的低速飞行器飞行的主要因素，高空大气运动特征探测对有动力低速飞行器设计和飞行控制有着重要意义。高空大气与近地面大气在密度、成份、运动状态等方面具有显著区别，且高度越高差异越大，而现有技术中大气运动特征探测手段主要依赖多普勒激光雷达遥感，遥感方式分为天基固定轨道扫描和地基固定点探测风场垂直廓线。由于高空大气的特殊性，地面常规大气运动探测手段很难适用于高空大气。

因此，如何实现高空大气运动探测已经成为业界亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种高空大气运动探测系统及方法，用以解决上述背景技术中提出的技术问题，或至少部分解决上述背景技术中提出的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供一种高空大气运动探测系统，包括：标记物释放装置、探测装置和控制装置；所述控制装置分别与所述标记物释放装置和探测装置电连接；

其中，所述标记物释放装置用于根据所述控制装置发送的标记物释放指令按照预设时序将多个标记物释放到大气中；

其中，所述探测装置用于标记物探测，得到标记物运动信息，以根据所述标记物运动信息得到大气运动探测信息。

更具体的，所述探测装置与所述标记物释放装置同朝向电连接于所述控制装置上，且所述探测装置中线所在延长线与所述标记物释放装置的中线所在延长线相交。

更具体的，所述探测装置与所述标记物释放装置相对电连接于所述控制装置上，且所述探测装置中线与所述标记物释放装置的中线共线。

更具体的，所述标记物释放装置为固态电子引燃发烟器。

更具体的，所述探测装置为视觉传感器。

第二方面，本发明实施例提供一种应用如第一方面高空大气运动探测系统进行的高空大气运动探测方法，包括根据所述控制装置获取标记物释放指令；

所述标记物释放装置根据所述标记物释放指令按照预设时序将标记物释放到大气中；

当标记物与大气充分混合后，通过所述探测装置进行标记物检测，得到标记物运动信息，以根据所述标记物运动信息得到大气运动探测信息。

更具体的，述通过所述探测装置进行标记物检测，得到标记物运动信息的步骤，具体包括：

通过所述探测装置对所述标记物进行帧间时间固定的高帧率成像，得到多个探测图片信息；