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龙图腾网获悉珠海光恒科技有限公司申请的专利测风激光雷达动态自适应姿态-位置协同补偿系统及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：CN121500290B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-14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：202610041178.3，技术领域涉及：G01S7/497；该发明授权测风激光雷达动态自适应姿态-位置协同补偿系统及方法是由张才士;曹丁象;赵德平;杨军;巨兴斌;盛一成;刘志勇;徐迎彬;段誉;谢子豪;赵海峰;韩增良;王炬江;苏金萍设计研发完成，并于2026-01-13向国家知识产权局提交的专利申请。

本测风激光雷达动态自适应姿态-位置协同补偿系统及方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种能够动态适配飞行状态、精准耦合姿态与位置干扰的机载式测风激光雷达动态自适应姿态‑位置协同补偿系统及方法。本发明系统包括：GNSS定位模块1、MEMS‑IMU姿态感知模块2、双阶段坐标转换模块3、动态速度解算模块4、自适应协同补偿模块5及激光雷达测风模块6；方法包括以下步骤：S1、多源数据同步采集，S2、ECEF坐标系转换，S3、ENU坐标系转换，S4、动态速度解算，S5、动态权重自适应补偿，S6、数据输出与反馈存储。本发明应用于测风激光雷达技术领域。

本发明授权测风激光雷达动态自适应姿态-位置协同补偿系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种测风激光雷达动态自适应姿态-位置协同补偿系统，其特征在于，该系统包括： GNSS定位模块1，用于采集无人机的实时经度L、实时纬度B及实时高程H； MEMS-IMU姿态感知模块2，用于采集无人机实时姿态参数，所述姿态参数包括俯仰角α、横滚角β、偏航角γ及角加速度α’、β’、γ’； 双阶段坐标转换模块3，预存有WGS84椭球标准参数，用于将无人机的位置数据L,B,H转换为地心地固坐标系-ECEF坐标系下的坐标X,Y,Z，再通过标准旋转矩阵转换为东-北-天的ENU坐标系下的坐标Xe,Ye,Zu，Xe为东向坐标，Ye为北向坐标，Zu为天向坐标； 动态速度解算模块4，采用一阶中心差分法结合滑动窗口平滑算法，对ENU坐标Xe,Ye,Zu进行时间域微分运算，求解无人机实时速度Ve,Vn,Vu；动态速度解算的计算公式为： V e =[Xet+Δt-Xet-Δt]2Δt， V n =[Yet+Δt-Yet-Δt]2Δt， V u =[Zut+Δt-Zut-Δt]2Δt， V e ’=[Vet-Vet-Δt]Δt， 其中，Ve’为无人机的速度变化率分量，Δt为GNSS数据采样间隔，t为当前采样时刻；Xet+Δt、Xet-Δt分别为t+Δt、t-Δt时刻的东向坐标，Yet+Δt、Yet-Δt分别为t+Δt、t-Δt时刻的北向坐标，Zut+Δt、Zut-Δt分别为t+Δt、t-Δt时刻的天向坐标； 滑动窗口平滑算法采用3点加权平均，权重系数取值为：0.2、0.6和0.2，用于消除速度解算噪声，滑动窗口平滑算法为 ，i∈e,n,u； 自适应协同补偿模块5，内置有动态权重计算单元与姿态-速度耦合补偿模型，用于基于无人机角加速度α’、β’、γ’及速度变化率Ve’、Vn’、Vu’动态调整补偿权重，对激光雷达原始视线风速VLos进行干扰剥离，输出精准风场速度Vw；动态补偿权重ω1,ω2的计算模型为： ω1=[k1·||α’,β’,γ’||+ε][k1·||α’,β’,γ’||+k2·||Ve’,Vn’,Vu’||+2ε]， ω2=[k2·||Ve’,Vn’,Vu’||+ε][k1·||α’,β’,γ’||+k2·||Ve’,Vn’,Vu’||+2ε]， 耦合补偿模型为： V w =VLos-ω1·[Ve·cosα·cosγ+Vn·cosα·sinγ-Vu·sinα·cosθ+Vn·sinβ-Vu·cosβ·sinγ·sinθ]-ω2·Ve·sinθ·cosγ+Vn·sinθ·sinγ， 其中，ω1为姿态补偿权重，ω2为位置补偿权重，且有ω1+ω2=1；k1、k2为比例系数；ε为极小值，避免分母为零；||·||为向量的2-范数；θ为激光波束安装固定角，0°≤θ≤90°； 激光雷达测风模块6，用于发射激光波束并接收大气散射回波信号，通过多普勒频移原理计算原始视线风速VLos； 数据存储与反馈模块7，用于存储原始数据、中间计算结果及最终风场速度Vw，并将速度变化率Ve’、Vn’、Vu’反馈至所述自适应协同补偿模块5； 所述GNSS定位模块1和所述MEMS-IMU姿态感知模块2的输出端连接所述双阶段坐标转换模块3，所述双阶段坐标转换模块3的输出端连接所述动态速度解算模块4，所述动态速度解算模块4与所述MEMS-IMU姿态感知模块2的输出端均连接所述自适应协同补偿模块5，所述自适应协同补偿模块5分别与所述激光雷达测风模块6、所述数据存储与反馈模块7双向通信。

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