α 및 가우시안 혼합 노이즈 하에서 초음파 풍향 벡터의 고정밀, 광범위 측정 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 FLOM 기반의 이중 위상 측정 방법을 제안하였다. 먼저, FLOM 연산자를 이용하여 α 및 가우시안 혼합 노이즈를 억제함으로써 α 및 가우시안 혼합 노이즈 배경에서 기존의 2차 모멘트 및 고차 누적량을 사용할 수 없는 단점을 극복하였다. 그 다음, 지연 추정 방법을 위상 추정 방법으로 변환하고, 기준 신호의 직교성을 이용하여 FLOM 기반 이중 위상 측정 방법을 제안하여 초음파 전파 과정에서의 진폭 변화가 측정 정확도에 미치는 영향을 제거하였다. 시뮬레이션 결과에 따르면 풍속이 0~70 m/s 조건 하에서 제안한 방법의 측정 정확도와 범위가 지연 추정 방법보다 우수하며, 신호 대 잡음비가 -10 dB 미만인 조건에서도 풍속 평균 제곱근 오차가 1.5 m/s 미만이고 풍향각 평균 제곱근 오차가 2° 미만임을 확인하였다. 실제 측정 결과 강풍 조건에서 풍속 평균 제곱근 오차는 0.104 m/s, 풍향각 평균 제곱근 오차는 0.54°로 나타났다. 본 논문에서 제안한 방법은 α 및 가우시안 혼합 노이즈 조건에서 풍향 벡터를 정확하게 추정할 수 있으며, 기존 지연 추정 방법보다 명확히 우수한 결과를 나타낸다.

신호 처리;분수 저차 모멘트;α 안정 분포 노이즈;위상 추정;초음파 풍향 벡터 측정