基于自回归滑动平均模型的大口径天线风速预测方法

摘要

针对大口径、高性能射电望远镜天线受到的随机及时变风扰的问题,利用自回归滑动平均模型预测望远镜周围风速,提前计算风致结构变形量,同时为望远镜伺服控制系统提供足够执行时间来降低风扰影响.基于新疆奇台110m口径全向可动射电望远镜(QiTai Telescope,QTT)台址风场数据特征,通过赤池信息准则和贝叶斯信息准则辨识模型阶次,利用最大似然法估计模型参数,分析模型残差特性以检验自回归滑动平均模型的有效性.通过计算不同季度预测数据与测试数据偏差得到预测模型的精度,夏季平均绝对误差为0.133mcdots-1,秋季平均绝对误差为0.162mcdots-1,冬季平均绝对误差为0.287mcdots-1.整体来看,基于QTT台址不同季度风速数据建立的自回归滑动平均模型预测误差较小,满足射电望远镜风扰控制系统的需求,能为大口径射电望远镜风扰控制提供必要数据支撑.