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公开(公告)号：CN113255510B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202110556277.2
申请日：2021-05-21
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明针对雷暴云发展过程难以可视化问题，提出一种基于多时间尺度DBSCAN和样本熵的雷暴云点电荷移动路径成像方法；采用CEEMDAN‑SG对时序大气电场信号进行分解后，将重构信号再分解成多组样本数相等的信号分量。根据能反映不同电场信号规则的样本熵，对分量信号进行时序重构，形成多时间尺度电场信号。引入点电荷定位算法，得到对应尺度的点电荷移动路径分支。利用DBSCAN将分支数据进行聚类后，根据原时序进行曲线拟合，实现移动路径成像。结果表明，该方法能够对电场信号进行二次去噪，相比于聚类前，聚类后的成像误差降低了约2.33％。
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公开(公告)号：CN111487477A
公开(公告)日：2020-08-04
申请号：CN202010448671.X
申请日：2020-05-25
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于大气电场仪阵列群的雷暴云点电荷定位数据互补方法，具体步骤包括：首先，建立了大气电场仪电场分量测量模型，定义了雷暴云点电荷的方位参数。根据镜像法原理，利用电位分布公式，得到了雷暴云点电荷坐标。定位参数除水平偏角和仰角外，还包括电场仪到雷暴云的距离。以主电场仪为基准，建立了大气电场仪阵列群，提出了一种基于大气电场仪阵列群的雷暴云点电荷定位数据互补方法，对各电场仪测得数据进行互补处理，重新得到雷暴云点电荷位置，有效解决了数据丢失或畸变会对雷暴云点电荷定位的准确性和稳定性产生不利影响的问题。结果表明，该方法能准确反映雷暴云点电荷所在方位，具有较好的定位效果。
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公开(公告)号：CN112766127B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202110036470.3
申请日：2021-01-12
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于互补集合经验模态分解CEEMDAN和Savitzky‑Golay滤波的雷暴云点电荷定位方法，具体步骤包括：采用CEEMDAN将大气电场信号分解成一系列固有模态函数IMF分量；对噪声占主导作用的IMF进行SG滤波去噪和信号重构；利用CEEMDAN‑SG处理后的数据实现点电荷定位；改变信号样本数，对CEEMDAN‑SG的分解阶数和信噪比及点电荷定位性能进行分析。仿真结果表明，相比于去噪前，去噪后的信号信噪比提高了约2％，说明该方法更能显示电场信号特征，具有较好的定位效果。
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公开(公告)号：CN112858979B
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202110036291.X
申请日：2021-01-12
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于三维大气电场测量的雷暴云点电荷定位海拔校正方法，包括以下步骤：首先建立雷暴云点电荷定位海拔校正模型，定义校正参数；然后利用三维大气电场仪，测得三维大气电场分量；最后推导出海拔校正后的点电荷坐标计算公式。基于间接测量误差理论，研究大气电场仪所在位置的海拔高度对雷暴云点电荷定位性能的影响，对校正前后的定位误差进行比较分析。本发明在雷暴监测领域可以显著降低了在单个大气电场仪下获取雷暴云方位数据的误差，通过数据证明，相比于校正前，该方法在实际应用中具有更好的性能，减少了海拔对雷暴云点电荷定位性能的负面影响，为雷暴云预报预警研究提供了一种新的误差补偿手段。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112858979A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110036291.X
申请日：2021-01-12
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于三维大气电场测量的雷暴云点电荷定位海拔校正方法，包括以下步骤：首先建立雷暴云点电荷定位海拔校正模型，定义校正参数；然后利用三维大气电场仪，测得三维大气电场分量；最后推导出海拔校正后的点电荷坐标计算公式。基于间接测量误差理论，研究大气电场仪所在位置的海拔高度对雷暴云点电荷定位性能的影响，对校正前后的定位误差进行比较分析。本发明在雷暴监测领域可以显著降低了在单个大气电场仪下获取雷暴云方位数据的误差，通过数据证明，相比于校正前，该方法在实际应用中具有更好的性能，减少了海拔对雷暴云点电荷定位性能的负面影响，为雷暴云预报预警研究提供了一种新的误差补偿手段。
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公开(公告)号：CN110297284A
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201910692270.6
申请日：2019-07-30
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于三维大气电场仪的雷暴云移动路径跟踪方法，首先，根据镜像法理论，建立跟踪雷暴云移动路径的空间模型，基于模型，定义雷暴云方位的动态参数；然后，利用雷暴云在三维大气电场仪处的电位分布公式，得到三维电场分量；最后，将雷暴云所在方位与时间点进行关联，实现雷暴云移动路径跟踪。给出电场分量测量误差、方位角，俯仰角与路径跟踪精确度的关系，对跟踪性能进行分析。本发明能够准确跟踪雷暴云的移动路径，具有较好的跟踪效果。
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公开(公告)号：CN108802684A
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201810269205.8
申请日：2018-03-29
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G01S5/20
CPC classification number: G01S5/20
Abstract: 本发明公开了一种基于反演算法的雷声三维定位方法，包括步骤：建立传声器阵列模型，根据给定的雷声初始位置得出雷声到达传声器阵列模型各阵元间的相对时延值；利用获取的相对时延值，结合建立的传声器阵列模型及其空间位置关系确定雷声声源位置。本发明有效的解决了基于搜索的最大似然法运算量大且不适用于实时系统的不足，提高了运算效率，增强了雷声定位的实时性与精确性。
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公开(公告)号：CN111460362B
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202010235161.4
申请日：2020-03-30
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于四元传声器阵列群的声源定位数据互补方法，包括建立四元传声器主阵列模型；建立四元传声器阵列群模型；基于四元传声器主阵列模型和四元传声器阵列群模型，对声源共同定位。本发明方法不仅能利用阵列群测得声源数据对其进行互补处理，重新获得声源位置，而且能有效解决定位数据丢失或失真的问题。
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公开(公告)号：CN109917196A
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201910026368.8
申请日：2019-01-11
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明属于雷暴云监测技术领域，具体涉及一种基于三维大气电场仪视角的雷暴云定位方法。具体步骤包括建立雷暴云电场测量空间模型；根据镜像法理论，得出雷暴云在大气电场仪处的电位分布；利用电位分布公式，推导出三维电场分量，得到基于三维大气电场仪视角的雷暴云位置计算公式。利用电场分量测量误差、方位角、俯仰角与电场仪测距测向精度的关系，对定位性能进行分析。本发明建立雷暴云电场测量模型，对雷暴云的定位进行研究，能够准确获得雷暴云所在方位，可以大大提高雷暴云定位的精确度和稳定性，具有较好的定位效果。
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