仪器仪表学报

作者：单泽彪，于渤力，徐再祥，刘小松

单位：单泽彪,1. 长春理工大学电子信息工程学院,2. 长春气象仪器研究所,3. 吉林大学通信工程学院,,于渤力,1. 长春理工大学电子信息工程学院,,徐再祥,1. 长春理工大学电子信息工程学院,,刘小松,1. 长春理工大学电子信息工程学院,

关键词：风速风向测量;超声波测风;二次相关;时延估计

基金：吉林省自然科学基金(YDZJ202301ZYTS412)项目资助

为解决超声波测风仪存在的抑制噪声能力不足、受环境温湿度等影响导致稳定性差等问题,提出一种基于二次相关算法的三阵元超声波测风方法。首先结合超声波测风原理设计了一种三阵元测风结构,该结构包含3个收发一体式超声波换能器;其次依据该系统结构给出一种基于二次相关的超声波传播时间测量方法,利用二次相关算法对噪声抑制更强的性能可有效提高风速风向测量的精度,并从理论上说明了所提测风方法不受超声波本身传播速度即环境温湿度对其的影响。最后通过模拟仿真实验和搭建的实际测量系统对所提方法进行了有效性验证。在实际测量中风速风向角的最大测量误差分别为2.0%和2.1°,基本达到了超声波风速风向测量的精度要求。

来源：2023年第4期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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