[发明专利]一种基于正交调制的线状海洋剖面温度测量方法

摘要

本发明公开了一种应用于海洋环境并基于正交调制，便于实现、可灵活布置实施的线状温度测量方法。该装置通过对金属丝进行正交调制，以正交函数确定每根金属丝的形状，最终根据所获得的金属丝不同垂直截段上的电阻值，通过计算即可实现对不同深度海洋环境的垂直剖面温度测量，可以实现电子元器件少、可靠性高、可维护性强、系统复杂性低等技术效果。

主权项

一种线状海洋剖面温度测量方法，所述温度测量方法具体为：将金属丝束放入海水中，将利用正交矩阵对金属丝束中的各金属丝进行正交调制，将线状金属丝束布放于海水中后，根据金属丝不同垂直截段上的电阻值，即可获得不同深度环境下海洋垂直剖面的温度，其中所述的金属为铜；其中所述的正交调制为Walsh函数或其它正交矩阵，Walsh矩阵的产生可根据如下定义生成：WW(n,t)=Πi=0p-1(-1)bp-1-l(tl+1⊕tl)=Πi=0p-1(-1)bp-1-lgi]]>其中n＝0，1，...，N‑1；p＝log2N；bp‑1‑i为n的二进制码的第p‑1‑i位；t为离散时间变量，t＝0，1，2，...，N‑1，其矩阵形式可表示为：WN=WW(0,t)WW(1,t)WW(2,t)......WW(N-1,t)=w11w12w13......w1Nw21w22w23......w2Nw31w32w33......w3N..........wN1wN2wN3......wNNN×N]]>且满足其中，矩阵的阶数根据Walsh码的阶数和金属束中金属丝的数量来决定，Walsh码的阶数取为2n＝N，金属丝束中金属丝的数量及每根金属丝截段数也为N，即可获得的海水温度垂直剖面数为N个；根据金属丝的阻值与温度的线性关系及在相同的海水深度条件下，各铜丝所测得的温度相同，铜丝束中每根金属丝的电阻值ξi，其中，1≤i≤N，N为自然数，及金属丝各截段所测得的温度ηi，其中，1≤i≤N，N为自然数，之间的关系可表述为：ξ1ξ2ξ3...ξNN×1=w11w12w13......w1Nw21w22w23......w2Nw31w32w33......w3N...wN1wN2wN3......wNNN×NR01(1+αη1)R02(1+αη2)R03(1+αη3)...R0N(1+αηN)N×1]]>由此，金属丝各截段所测得的海水垂直剖面温度ηi，其中，1≤i≤N，N为自然数，可表述为：其中，参数R01，……，R0N为铜丝第1，....，N截段，铜丝在温度为0℃时的各电阻值，参数α为电阻温度系数。