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龙图腾网获悉中国科学院海洋研究所申请的专利一种基于逆向回声测量的海浪特征反演方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120143168B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-29发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510629482.5，技术领域涉及：G01S15/88；该发明授权一种基于逆向回声测量的海浪特征反演方法是由郭平;徐永生设计研发完成，并于2025-05-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于逆向回声测量的海浪特征反演方法在说明书摘要公布了：本发明属于海洋波浪特征提取领域，具体说是一种基于逆向回声测量的海浪特征反演方法，包括如下步骤：获取海底至海洋表面的回波信号，对回波信号进行自适应时间窗口平滑处理，并对平滑处理后的数据进行异常值识别与缺失数据填充；采用改进Tukey法去除异常值，并采用分段三次样条插值法填充缺失数据；通过高通滤波和去趋势处理，获得去除低频趋势的海浪回波信号；选取合适的时间窗口计算回波时间的离散度，通过回归算法建立离散度与有效波高的数学关系，将观测数据代入方程获得有效波高的反演结果。本发明基于逆向回声测量技术对海浪进行特征反演，有效提高海浪特征提取的精度，减少现场测量成本，提供了一种稳定的、低成本的海浪测量方法。

本发明授权一种基于逆向回声测量的海浪特征反演方法在权利要求书中公布了：1.一种基于逆向回声测量的海浪特征反演方法，其特征在于，包括如下步骤： S1：在观测区域内布设逆向回声测量装置，并获取海底至海洋表面的回波信号； S2：对所述回波信号进行自适应时间窗口平滑处理，以消除噪声干扰； S3：对平滑处理后的数据进行异常值识别与缺失数据填充； S4：采用改进Tukey法去除异常值，并采用分段三次样条插值法填充缺失数据； S5：对预处理后的回波数据的时间序列进行高通滤波和去趋势处理，消除低频趋势影响； 所述去趋势处理，具体为： S51：趋势提取：对高通滤波后的信号，采用移动平均法提取低频趋势分量，窗口长度设置为6小时，以滤除周期大于6小时的低频趋势分量； S52：趋势移除：将原始信号减去提取的低频趋势分量； S53：若剩余趋势仍显著，采用二次多项式拟合进一步修正，确保信号基线趋近于零； S6：基于去趋势后的数据计算回波时间的离散度；并根据离散度与有效波高的相关性建立反演方程； 所述离散度计算的时间窗口长度可调，调整范围为1小时至6小时，以适配不同时间分辨率的需求； 所述回波时间的离散度为： ； 其中，normalize为归一化函数，n为离散度时间窗口长度，x为经过处理后的回波数据； 所述根据离散度与有效波高的相关性建立反演方程，具体为： S61：将当前时间窗口的离散度D与对应时间段的历史有效波高SWH数据进行匹配，确保时间戳一致； S62：选择前65%的观测数据作为训练集，剩余35%作为验证集； S63：设离散度D与有效波高SWH呈线性关系，采用线性回归拟合回归方程，即： ； 其中，a和b为回归系数，D为离散度； S64：对模型进行优化： 残差分析：计算预测值与实际值的残差为： ； 验证残差是否服从正态分布；若残差呈现明显非线性趋势，引入多项式回归或机器学习模型提升精度； S7：将观测数据代入反演方程中，反演得到高时间分辨率的海浪有效波高数据。

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