Ультразвуковые датчики скорости и направления ветра (далее - ультразвуковые анемометры) состоят из ультразвукового зонда и центрального процессора. Основной принцип измерений основан на методе разности времени прохождения ультразвука: зонд попеременно излучает и принимает ультразвуковые импульсы, точно измеряя разницу во времени распространения по направлению и против направления ветра. При движении воздушного потока скорость звука увеличивается по направлению ветра (сокращая время прохождения) и уменьшается против ветра (увеличивая время прохождения). Вычислительный модуль определяет скорость и направление ветра в реальном времени путем расчета временной разницы с применением алгоритмов компенсации скорости ультразвука.