基于点云密度的直升机大气数据的去噪方法技术

本发明专利技术公开了一种基于点云密度的直升机大气数据的去噪方法，包括获取频谱信号中满足条件的峰值；将峰值对应的频率按时间排序，并视作点云；以当前真空速信号为参考点，统计其对应参考区域（m，n）内的真空速信号数量；判断数量是否≥m/2，若是，则当前真空速信号为有效值，否则进入下一步；扩大参考区域为（m，3n），统计当前真空速信号对应更新后参考区域内真空速信号数量；判断数量是否≥m/2，若是进入下一步，否则当前真空速信号为噪声点；根据更新后参考区域内真空速信号的频率值，预测当前时刻频率的预测值；判断预测值与当前真空速信号的频率值间的差值是否＞n，若是，则当前真空速信号为噪声点，否则当前真空速信号为有效值。否则当前真空速信号为有效值。否则当前真空速信号为有效值。

【技术实现步骤摘要】
基于点云密度的直升机大气数据的去噪方法


[0001]本专利技术属于激光雷达数据处理的
，特别是涉及一种基于点云密度的直升机激光大气数据系统的去噪方法。

技术介绍

[0002]激光大气数据系统是一种基于大气气溶胶粒子米散射、多普勒效应和光学相干的激光遥感测速系统。基于压力测量的传统大气数据系统易受直升机旋翼流场影响，具有安装限制的同时，在直升机低速状态下，探测精度低。激光大气数据系统不受下洗流影响，具有更高的大气矢量探测精度，能实现直升机低空低速环境下大气矢量的准确探测。
[0003]光学大气数据系统受探测原理限制，当气溶胶浓度较低时，相干信号受背景噪声影响，系统无法有效输出空速信号，目前对信号的处理方法为将系统输出信号按时间进行先后排序，该时刻信号与前一刻信号的差值大于固定阈值，则判断该时刻为噪声信号。这种使用固定阈值去除噪声的方法，在处理直升机大气数据时主要存在以下不足：一是直升机飞行速度时刻变换，当直升机飞行速度变化较大时，有效信号极易超出阈值，被误判为噪声信号；二是如果前一时刻的输出值为噪声点，就会漏检此刻的有效信号。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于点云密度的直升机大气数据的去噪方法，其特征在于，包括步骤：S1、对激光大气数据系统获取的频谱信号进行平滑滤波，并对平滑滤波的信号进行寻峰操作，获得多个大于等于信噪比阈值的峰值；S2、将获得的峰值对应的频率按时间排序组成真空速信号，将真空速信号视作点云，按时间序列和频率值建立二维坐标系；S3、以当前真空速信号作为参考点，统计其对应的参考区域内存在的真空速信号数量num；S4、判断数量num是否大于等于参考区域的1/2长度，若是，则当前真空速信号为有效值，否则进入步骤S5；S5、扩大参考区域的宽度，并统计以当前真空速信号作为参考点，在更新后的参考区域内存在的真空速信号数量num1；S6、判断数量num1是否大于等于参考区域的1/2长度，若是进入步骤S7，否则当前真空速信号为噪声点；S7、根据更新后的参考区域内真空速信号的频率值，预测当前真空速信号对应时刻频率的预测值；S8、判断预测值与当前真空速信号的频率值间的差值是否大于初始参考区域的宽度，若是，则当前真空速信号为噪声点，否则当前真空速信号为有效值。2.根据权利要求1所述的基于点云密度的直升机大气数据的去噪方法，其特征在于，所述二维坐标系的x轴为时间序列，y轴为寻峰操作后的峰值对应的频率值。3.根据权利要求2所述的基于点云密度的直升机大气数据的去噪方法，其特征在于，统计数量num/数量num1的方法包括：A1、以当前真空速信号（x
i
，y
i
）对应时刻i作为参考，统计（i
‑
1）~（i
‑
m）时刻在坐标系中的时序坐标[]和频率坐标[]；A2、当与之间的差值的绝对值小于等于n时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐诗，刘兴涛，张果，吴梅，田中天，
申请(专利权)人：成都凯天电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：