(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202111578591.7 (22)申请日 2021.12.2 2 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 113971350 A (43)申请公布日 2022.01.25 (73)专利权人 中国民用航空总局第二研究所 地址 610041 四川省成 都市二环路南 二段 17号 专利权人 成都信息工程大学 (72)发明人 李静　王海江　徐自励　刘涛　 彭祯珍　 (74)专利代理 机构 北京元本知识产权代理事务 所(普通合伙) 11308 代理人 王红霞 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G01S 13/95(2006.01) G06F 111/06(2020.01)G06F 113/08(2020.01) (56)对比文件 CN 10421726 0 A,2014.12.17 CN 108415979 A,2018.08.17 秦付倩.风场分形 特性及缺失数据插补研 究. 《中国优秀硕士学位 论文全文数据库 工程科 技Ⅱ辑》 .2013, 胡诗朋 等.多 普勒雷达风场的拟合补盲. 《成都信息工程大学学报》 .2020,第3 5卷(第6 期), 胡诗朋 等.环绕雷暴的中层气流和同时存 在两个辐散区多 普勒雷达风场速度的模拟. 《成 都信息工程大学学报》 .2020,第3 5卷(第1期), Shen Xiaoyun et al.W ind Field Inversion and Reco nstructi on Based o n ADS-B Data. 《2021 IE EE 3rd Internati onal Conference o n Civil Aviati on Safety and Informati on Technology (ICCASIT)》 .2021, 审查员 易建琼 (54)发明名称 风速场拟合补缺方法及装置、 介质 (57)摘要 本发明公开了一种风速场拟合补缺方法及 装置、 介质。 所述方法通过构造二维旋风矢量场 基函数， 随后求取基于二维旋风基函数叠加拟合 的风速场的目标函数， 并由此确立最优参数的搜 索方向， 最后建立参数搜索的常微分方程， 通过 常微分方程的数值求解寻求最优参数， 然后带入 这些参数到二维旋风基函数叠加方程， 即可得到 拟合填补后的二维风速场。 本发 明还提供了风速 场拟合补缺装置和介质。 本发明能直接对反演得 到的二维矢量风速场进行补缺， 即通过构造的二 维旋风矢量场基函数叠加去补缺速度变化较复 杂的缺测区域， 达到高准确度的风速场填补效 果。 权利要求书5页 说明书16页 附图5页 CN 113971350 B 2022.03.15 CN 113971350 B 1.一种风速场拟合补缺方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 根据如下公式 （1） 构造平面上的二维旋风矢量场基函数：                              公式 （1） 其中， 表示平面上的任意点的位置矢量， 为该平面的法线单位矢量， 表示矢量叉乘 运算， 是旋风的强度， 用以代表旋转方向， 是旋风的尺度， 用以代表旋风作用半径， 是旋风中心的位置矢量， 由两个坐标参数 确定， 和 分别是水平和垂直方 向的单位矢量； 将K个所述 二维旋风矢量场基函数叠加， 获得叠加后的矢量场如下公式 （2） 所示：  公式 （2） 其中， 分别表示K个旋风基的强度， 分别表示K个旋风基的尺度 范围， 分别表示K个旋风基的中心； 根据实际风速场 ， 利用所述公式 （2） 描述的矢量场逼近所述实际风速场 ， 获得 如下公式 （4） 所示的目标函数： 公式 （4） 根据所述目标函数最小要求的条件， 获得4K个参数 的非线性方程组， 所述目标函数最小要求的条件是要求其各个参数的偏导数为0， 通过如下 公式 （5） 描述：权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 113971350 B 2                                                 公式 （5） 基于所述公式 （5） 建立 最优搜索方向如下公式 （6） 所示： 公式 （6） 其中， D为负梯度； 基于所述公式 （6） ， 确定如下公式 （7） 所示的常微分方程：权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 113971350 B 3