【技术实现步骤摘要】
基于飞机下滑道迎头风廓线的风切变预警方法及系统
[0001]本专利技术属于机场风切变预警领域，尤其涉及基于飞机下滑道迎头风廓线的风切变预警方法及系统
。
技术介绍
[0002]风场是影响飞机起降安全的重要因素之一，但大气中的风极不稳定，在大气湍流和波动等共同作用下，存在明显的阵性；且当锋面
、
强对流
、
晴空湍流等天气现象过境时，风在水平方向和垂直方向上会发生短距离突变，即出现航空气象学中的“风切变”现象
。
当风切变高度为
500m
以下时，称为“低空风切变”。
风切变会影响飞机的升力，造成飞机急剧抬升或下沉，甚至造成坠机事故，严重影响飞行安全
。
在飞机起降过程中，当发生低空风切变时，对飞机的动力性能要求更高，且留给飞行员的反应时间更短，极易造成飞行事故，因此低空风切变被称为航空界的“飞机杀手”。
对风切变进行准确监测和预警，是航空气象学中一直关注的问题
。
[0003]关于如何准确监测风场，目前在干...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
基于飞机下滑道迎头风廓线的风切变预警方法，其特征在于，包括以下步骤：基于激光测风雷达对飞机下滑道扫描，得到下滑道迎头风廓线；对所述下滑道迎头风廓线的数据进行信号分解，获得下滑道迎头风廓线子序列，基于所述下滑道迎头风廓线子序列，构建预测模型；基于所述预测模型，通过外推预测未来下滑道迎头风廓线；基于预测的所述未来下滑道迎头风廓线，利用风切变算法进行风切变识别
。2.
根据权利要求1所述的基于飞机下滑道迎头风廓线的风切变预警方法，其特征在于，基于激光测风雷达对飞机下滑道扫描，得到下滑道迎头风廓线的方法包括：利用激光测风雷达对下滑道扫描，获得原始数据；利用
K
领域频数法，对所述原始数据进行数据质量控制；对满足质量要求的所述原始数据进行筛选，获得原始迎头风廓线；对所述原始迎头风廓线进行内插处理，获得插值后迎头风廓线；对所述插值后迎头风廓线进行平滑滤波，获得下滑道迎头风廓线
。3.
根据权利要求1所述的基于飞机下滑道迎头风廓线的风切变预警方法，其特征在于，对所述下滑道迎头风廓线的数据进行信号分解，获得下滑道迎头风廓线子序列的方法包括：分别采用小波分解
、
经验模态分解
、
互补集合经验模态分解和经验小波变换分解的方法对所述下滑道迎头风廓线的数据进行信号分解，获得下滑道迎头风廓线的低频和高频分量，用所述下滑道迎头风廓线的低频和高频分量组成下滑道迎头风廓线子序列
。4.
根据权利要求3所述的基于飞机下滑道迎头风廓线的风切变预警方法，其特征在于，基于所述下滑道迎头风廓线子序列，构建预测模型的方法包括：采用
Elman
模型对所述下滑道迎头风廓线的高频分量进行训练，构建高频分量预测模型；采用
LSTM
模型对所述下滑道迎头风廓线的低频分量进行训练，构建低频分量预测模型
。5.
根据权利要求4所述的基于飞机下滑道迎头风廓线的风切变预警方法，其特征在于，基于所述预测模型，通过外推预测未来下滑道迎头风廓线的方法包括：基于所述高频分量预测模型，预测所述未来下滑道迎头风廓线的高频分量；基于所述低频分量预测模型，预测所述未来下滑道迎头风廓线的低频分量；将所述高频分量与所述低频分量进行信号合成，获得所述未来下滑道迎头风廓线
。6.
根据权利要求1所述的基于飞机下滑道迎头风廓线的风切变预警方法，其特征在于，基于预测的所述未来下滑道迎头风廓线，利用风切变算法进行风切变识别的方法包括：利用风切变算法，对预测的所述未来下滑道迎头风廓线进行识别，获得识别结果，其中，所述风切变算法包括：斜坡检测算法
、S
...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵世军，李健，王英鑫，单雨龙，卓越豪，周则明，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：
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