发明名称 一种基于泛网格化机场感知的航空噪声插值方法
摘要 本发明公开了一种基于泛网格化机场感知的航空噪声插值方法,对该监测区域重新进行网格化的插值操作,为噪声监测区域提供准确的标准网格化噪声数据。本发明把泛网格化的监测点噪声数据通过插值操作,转变为机场噪声监测区域内的标准网格化噪声数据,使转变后的数据相较于原始数据更易存储并可实现对噪声数据的持久化操作,能够为以后的机场噪声深入研究提供更格式化的数据支持。
申请公布号 CN105335622A 申请公布日期 2016.02.17
申请号 CN201510831450.X 申请日期 2015.11.25
申请人 南京航空航天大学 发明人 丁伟杰;袁家斌
分类号 G06F19/00(2011.01)I 主分类号 G06F19/00(2011.01)I
代理机构 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 代理人 朱小兵
主权项 一种基于泛网格化机场感知的航空噪声插值方法,其特征在于,具体步骤如下:步骤1,根据是否存在航空噪声源,对泛网格化分布噪声监测节点的监测区域,选定一个理论噪声函数,用以代表整个监测区域的理论噪声曲面,具体为:101,当不存在航空噪声源时,监测区域的理论噪声函数为:F<sub>1</sub>(x,y)=ax+by其中,(x,y)为监测点或网格点的坐标;a、b均为参数,且a和b根据监测区域内监测点的实际噪声值及其坐标,采用最小二乘法求解得出;102,当存在航空噪声源时,监测区域的理论噪声函数为:<img file="FDA0000857300910000011.GIF" wi="1013" he="103" />其中,(x<sub>0</sub>,y<sub>0</sub>,z<sub>0</sub>)为航空噪声源坐标;W(r)=W<sub>0</sub>‑clg(r)‑dlg(r)lg(r)为航空噪声NPD曲线,采用最小二乘法根据监测区域内各监测节点的实际噪声值及坐标求解得出该曲线的参数W<sub>0</sub>、c、d,r为监测节点到航空噪声源的距离,<img file="FDA0000857300910000012.GIF" wi="646" he="103" />103,整个监测区域的理论噪声函数为F(x,y)=max(F<sub>1</sub>(x,y),F<sub>2</sub>(x,y));步骤2,对每个网格点设置初值,具体为:201,若网格点到最近监测节点的向量<img file="FDA0000857300910000013.GIF" wi="45" he="78" />满足:<img file="FDA0000857300910000014.GIF" wi="268" he="142" />则该网格点的初值为该监测节点的实测噪声值与该网格点的理论噪声值之差;其中,<img file="FDA0000857300910000015.GIF" wi="93" he="143" />为<img file="FDA0000857300910000016.GIF" wi="42" he="79" />的2范数,表示<img file="FDA0000857300910000017.GIF" wi="54" he="77" />的长度;0<l<sub>1</sub><L/2,L为网格点的间距;所述该网格点的理论噪声值根据步骤1中的理论噪声函数计算得到;202,若网格点到周围监测节点的向量<img file="FDA0000857300910000018.GIF" wi="52" he="85" />满足:<img file="FDA0000857300910000019.GIF" wi="283" he="141" />则该网格点的初值为满足条件的监测节点实测噪声值的均值与该网格点的理论噪声值之差;其中,<img file="FDA00008573009100000110.GIF" wi="102" he="143" />为<img file="FDA00008573009100000111.GIF" wi="39" he="86" />的∞范数,表示<img file="FDA00008573009100000112.GIF" wi="48" he="79" />坐标的绝对值最大值;203,对其余未设置初值的网格点,其初值为0;步骤3,对以下表达式采用最小二乘法求解最优解:<img file="FDA0000857300910000021.GIF" wi="1990" he="167" />其中,P(x,y)为各网格点噪声值形成的函数;α、β为权重;n为监测节点数;P<sub>i</sub>为第i个监测节点的实测噪声值,(x<sub>i</sub>,y<sub>i</sub>)为第i个监测节点的坐标,<img file="FDA0000857300910000022.GIF" wi="50" he="92" />为采用双线性插值法根据围绕第i个监测节点的4个网格点的噪声值估计得到的第i个监测节点的噪声值,<img file="FDA0000857300910000023.GIF" wi="1975" he="160" />(x<sub>1</sub>,y<sub>1</sub>)、(x<sub>1</sub>,y<sub>2</sub>)、(x<sub>2</sub>,y<sub>1</sub>)、(x<sub>2</sub>,y<sub>2</sub>)分别为围绕该监测节点的4个网格点的坐标,x<sub>1</sub><x<sub>i</sub><x<sub>2</sub>,y<sub>1</sub><y<sub>i</sub><y<sub>2</sub>,P<sub>11</sub>、P<sub>12</sub>、P<sub>21</sub>、P<sub>22</sub>分别为坐标为(x<sub>1</sub>,y<sub>1</sub>)、(x<sub>1</sub>,y<sub>2</sub>)、(x<sub>2</sub>,y<sub>1</sub>)、(x<sub>2</sub>,y<sub>2</sub>)的4个网格点的噪声值;步骤4,根据步骤3中求得的最优解,对除满足步骤201条件的网格点重新赋值;步骤5,对每个网格点,将其理论噪声值重新加回每个网格点的噪声值中,完成整个监测区域的网格点插值。
地址 210016 江苏省南京市秦淮区御道街29号