【技术实现步骤摘要】
天气感知方法、装置、通信设备及存储介质
[0001]本申请属于通信
，具体涉及一种天气感知方法、装置、通信设备及存储介质。
技术介绍
[0002]天气雷达探测天气情况具有时间分辨率高、空间分辨率高、可检测气象目标区域分布等优势。然而，天气雷达的部署成本高，且由于天气雷达扫描周期较长，且发射功率高、连续工作时间短、需要冷却时间，不能满足用户了解实时(分钟量级以下)天气情况的需求。
技术实现思路
[0003]本申请实施例提供一种通信感知一体化场景下的天气感知方法、装置、通信设备及存储介质，能够解决用户无法实时了解指定区域天气情况的需求的问题。
[0004]第一方面，提供了一种天气感知方法，应用于第一通信设备，该方法包括：
[0005]在满足第一条件的情况下，第一通信设备进行天气感知，获得感知测量数据或感知结果；
[0006]第一通信设备向第二通信设备上报所述感知测量数据或感知结果；
[0007]其中，所述第一条件包括以下至少一项：
[0008]接收到来自所述第二通信设备的感知需求信息，所述感知需求信息用于请求进行天气感知；
[0009]感知周期时间到达。
[0010]第二方面，提供了一种天气感知方法，应用于第二通信设备，包括：
[0011]第二通信设备接收第三通信设备发送的感知需求信息，其中，所述感知需求信息用于请求进行天气感知；
[0012]所述第二通信设备根据所述感知需求信息，确定用于执行天气感知的至少一个第一通信设备；
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种天气感知方法，其特征在于，包括：在满足第一条件的情况下，第一通信设备进行天气感知，获得感知测量数据或感知结果；第一通信设备向第二通信设备上报所述感知测量数据或感知结果；其中，所述第一条件包括以下至少一项：接收到来自所述第二通信设备的感知需求信息，所述感知需求信息用于请求进行天气感知；感知周期时间到达。2.根据权利要求1所述的天气感知方法，其特征在于，所述感知需求信息包括以下至少一项：感知区域位置信息，用于指示感知区域的位置；空间分辨率，用于指示所述天气感知的空间粒度；时间分辨率，用于指示所述天气感知的时间粒度；感知重复配置信息，指示关于重复执行天气感知的配置信息。3.根据权利要求2所述的天气感知方法，其特征在于，所述感知重复配置信息，包括以下至少一项：不重复执行；在第一时间范围内重复执行；按照第一周期重复执行直至满足终止条件。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的天气感知方法，其特征在于，所述第一通信设备进行天气感知，获得感知测量数据或感知结果，包括：所述第一通信设备发射第一信号，并接收回波信号；所述第一通信设备对所述回波信号进行处理，获得感知测量数据或感知结果。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的天气感知方法，其特征在于，所述天气感知包括降雨情况感知，其中，所述降雨情况感知包括以下至少一项：区域有雨/无雨情况检测；有雨/无雨分布检测；降雨率分布检测。6.根据权利要求5所述的天气感知方法，其特征在于，所述第一通信设备进行天气感知，获得感知测量数据或感知结果，包括：确定波束指向角度，根据所述波束指向角度，发射第一信号并接收回波信号；对所述回波信号进行预处理，得到回波预处理结果；根据回波预处理结果和降雨判决门限，进行区域有雨/无雨情况检测和数据预处理，输出降雨判决结果和有雨/无雨分布检测结果；在降雨判决结果为有雨的情况下，基于湿孔径衰减值进行降雨率分布检测，得到降雨率分布。7.根据权利要求5或6所述的天气感知方法，其特征在于，在接收到来自所述第二通信设备的感知需求信息的情况下，所述第一通信设备进行天气感知，获得感知测量数据或感知结果，包括：获取基线校准数据，所述基线校准数据包括降雨判决门限和湿孔径衰减值；根据所述感知需求信息中的感知区域位置信息或预先确定的目标区域信息，结合所述
第一通信设备的位置信息，确定波束指向角度；根据所述波束指向角度，发射第一信号，并接收回波信号；对所述回波信号进行预处理，得到回波预处理结果；根据所述回波预处理结果和所述降雨判决门限，进行区域有雨/无雨情况检测和数据预处理，输出降雨判决结果和有雨/无雨分布检测结果；在所述降雨判决结果为有雨的情况下，基于所述湿孔径衰减值，执行降雨率分布检测流程，得到所述第一通信设备的最大覆盖距离范围内以雷达探测距离分辨率为分辨单元的径向的降雨率分布，并根据辐射波束与水平面的夹角，投影得到水平面上各位置的降雨率分布；在所述第一通信设备一次波束驻留不能完整覆盖感知区域的情况下，调整波束指向角度，进行下一次波束驻留的降雨情况感知，直至覆盖完所述感知区域，得到所述感知区域内的降雨地图和降雨率分布地图。8.根据权利要求5或6所述的天气感知方法，其特征在于，在所述感知周期时间到达的情况下，所述第一通信设备进行天气感知，获得感知测量数据或感知结果，包括：获取基线校准数据，所述基线校准数据包括降雨判决门限和湿孔径衰减值；根据辐射天线波束的方位向宽度，发射第一信号，并接收回波信号；对所述回波信号进行预处理，得到回波预处理结果；根据所述回波预处理结果和所述降雨判决门限，进行区域有雨/无雨情况检测和数据预处理，输出降雨判决结果和有雨/无雨分布检测结果；在所述降雨判决结果为有雨的情况下，基于所述湿孔径衰减值，执行降雨率分布检测流程，得到所述第一通信设备的最大覆盖距离范围内以雷达探测距离分辨率为分辨单元的径向的降雨率分布，并根据辐射波束与水平面的夹角，投影得到水平面上各位置的降雨率分布；在完成一个角度上的降雨情况检测后，结束当前波束指向的驻留，将波束指向偏移一个方位向宽度的角度，进行下一个角度扇形区域的降雨情况感知，直至方位向覆盖允许的最大角度范围后，结束当前周期的降雨情况感知；将各波束指向的降雨情况感知结果进行融合处理，得到以第一通信设备为中心，以所述第一通信设备最大覆盖距离为半径范围的圆形区域内的降雨地图和降雨率分布地图。9.根据权利要求7或8所述的天气感知方法，其特征在于，所述降雨判决门限通过以下校准方法得到：分别在晴朗天气和小雨天气下，发射第一信号并接收回波，分别得到一个感知信号帧时间内N
p
×
N
m
大小的第一数据矩阵和第二数据矩阵，所述第一数据矩阵或第二数据矩阵的每一行N
m
个数值为一个感知信号周期内接收回波在各个距离分辨单元上的功率值，每一列N
p
个数值为一个距离分辨单元在各个不同感知信号周期内的接收回波功率值，N
p
为大于1的正整数，N
m
为大于1的正整数；分别对所述第一数据矩阵和第二数据矩阵的各列进行求和，得到一个感知信号帧时间内各个距离分辨单元上的第一总接收功率和第二总接收功率；重复N
b
个感知信号帧，得到第一时间长度内各个距离分辨单元的接收回波功率的第一平均值和第二平均值，其中，所述第一时间长度包括N
b
个感知信号帧，N
b
为大于或等于1的正
整数；对所述第一时间长度内各个距离分辨单元的接收回波功率的第一平均值进行求和，得到第一时间长度内接收回波总功率的第三平均值，对所述第一时间长度内各个距离分辨单元的接收回波功率的第二平均值进行求和，得到第一时间长度内接收回波总功率的第四平均值；根据所述第一时间长度内接收回波总功率的第三平均值和第四平均值，得到第一判决门限，其中，所述第一判决门限用于对感知信号帧时间内的接收回波总功率进行有雨/无雨判决；根据所述第一时间长度内各个距离分辨单元的接收回波功率的第一平均值和第二平均值，得到第二判决门限，其中，所述第二判决门限用于对各个距离分辨单元的接收回波功率进行判决。10.根据权利要求4、6
‑
8中任一项所述的天气感知方法，其特征在于，所述第一信号，包括以下其中之一：通信主导信号；感知主导信号；感知增强的通信主导信号；通信感知一体化信号；所述第一信号的波形为连续波波形或脉冲波形。11.根据权利要求7或8所述的天气感知方法，其特征在于，所述对所述回波信号进行预处理，得到回波预处理结果，包括：在每个感知信号周期内，对所述第一通信设备接收的回波信号进行匹配滤波处理；将第一通信设备的最大探测距离划分为N
m
个距离分辨单元，获取每个感知信号周期内所述回波信号在各个距离分辨单元上的接收回波功率，生成接收回波数据矩阵；对所述接收回波数据矩阵的各列进行求和，得到一个1
×
N
m
的矢量，所述矢量表示一个感知信号帧时间内各个距离分辨单元的总接收功率；对所述感知信号帧时间内各个距离分辨单元的总接收功率进行求和，得到感知信号帧时间内N
m
个距离分辨单元的接收回波总功率；其中，所述感知信号帧包括N
p
个感知信号周期，所述感知信号周期为发射一次第一信号并进行回波信号处理的周期；所述接收回波数据矩阵为一个N
p
×
N
m
的矩阵，N
p
为大于1的正整数，N
m
为大于1的正整数。12.根据权利要求9所述的天气感知方法，其特征在于，所述根据所述回波预处理结果和所述降雨判决门限，进行区域有雨/无雨情况检测和数据预处理，输出降雨判决结果和有雨/无雨分布检测结果，包括：基于所述第一判决门限，对感知信号帧时间内N
m
个距离分辨单元的接收回波总功率进行有雨/无雨判决，得到第一判决结果；在所述第一判决结果为有雨的情况下，基于所述第二判决门限，对感知信号帧时间内各距离分辨单元的接收回波功率进行判决，得到各距离分辨单元的接收回波功率的判决结果；统计各距离分辨单元的接收回波功率的判决结果，并根据统计结果进行过门限距离分
辨单元的数量分析，输出降雨判决结果；在过门限的距离分辨单元的数量占总的距离分辨单元的数量的比例超过第一阈值的情况下，进行过门限距离分辨单元特征分析，并对所述过门限距离分辨单元特征分析的结果进行数据预处理，输出有雨/无雨分布检测结果。13.根据权利要求12所述的天气感知方法，其特征在于，所述在过门限的距离分辨单元的数量占总的距离分辨单元的数量的比例超过第一阈值的情况下，进行过门限距离分辨单元特征分析，并对所述过门限距离分辨单元特征分析的结果进行数据预处理，输出有雨/无雨分布检测结果，包括：从第一个过门限距离分辨单元开始对所有距离分辨单元进行分块Block与间隙Gap统计，其中，Block用于表征有雨，Gap用于表征无雨，得到N
B
个Block和N
G
个Gap，各自包含一定数量的距离分辨单元，N
B
为大于或等于1的正整数，N
G
为大于或等于1的正整数；对于第i个Block，在所述第i个Block包含的距离分辨单元数为1，且与其接壤的两个Gap包含的距离分辨单元数满足第一预设条件的情况下，将所述第i个Block包含的距离分辨单元的判决结果修改为不过门限，并将所述i个Block以及与其接壤的两个Gap合并为一个新的Gap，并将所述i个Block包含的距离分辨单元的接收回波功率值修改为与其接壤的两个Gap中所有距离分辨单元的接收回波功率的平均值；对于第i个Gap，在所述第i个Gap包含的距离分辨单元数为1，且与其接壤的两个Block包含的距离分辨单元数满足所述第一预设条件的情况下，将所述第i个Gap包含的距离分辨单元的判决结果修改为过门限，并将所述i个Gap以及与其接壤的两个Block合并为一个新的Block，并将所述i个Gap包含的距离分辨单元的接收回波功率值修改为与其接壤的两个Block中所有距离分辨单元的接收回波功率的平均值；输出Block集合和Gap集...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁圣利，姜大洁，袁雁南，姚健，
申请(专利权)人：维沃移动通信有限公司，
类型：发明
国别省市：
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