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 小波去噪在成像激光雷达仿真信号中的应用

孙国栋 秦来安 程知 侯再红

[摘要]通过设计成像激光雷达的各种参数, 结合一种大气模式模拟得到了一维激光雷达信号, 并根据高斯分布的特点和实测的光束宽度还原了二维光柱图像。对该原始图像加入不同强度的高斯白噪声和一定强度的平均背景,生成类似于成...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(09):090102

 空中目标激光雷达一维距离像仿真及实验研究

陈剑彪 孙华燕 赵延仲

[摘要]介绍了空中目标激光雷达一维距离像的回波模型,分析了影响探测系统性能的因素,仿真分析了大气衰减、接收系统噪声和激光散斑效应对目标成像分辨率的影响。用原理性实验验证了分析结果,得出了结论。基于此给出了建议。

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(07):072802

 连续m序列相位调制的实时逆合成孔径激光雷达系统

黄宇翔 宋 盛 徐卫明 胡以华

[摘要]设计了一个实时数据采集的逆合成孔径激光雷达成像系统。该系统使用基于连续m序列相位调制方案,采用功率为2 W、波长为1550 nm的激光对33.5 m外的转动目标进行成像。距离-多普勒域成像结果清晰地再现了目标特征。成像...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(07):072801

 天基、地基资料反演边界层高度比较

李 红 杨 毅 党蕊君

[摘要]以兰州大学半干旱气候与环境观测站(SACOL)为研究站点,利用该站微波辐射计资料、地基微脉冲激光雷达资料以及对应的星载CALIPSO(Cloud-Aerosol Lidar and Infrared Pathfinder Satellite Observation)激光雷达(天基)资...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(06):062801

 探究影响南京地区大气气溶胶光学特性反演的因素

宋秀瑜 曹念文 杨思鹏

[摘要]对南京地区大气气溶胶的光学特性进行了反演,讨论了影响大气气溶胶消光系数反演准确度的不同因素。采用不同的方法对信号进行去背景处理,找出合适的去噪方法;利用五点三次平滑、小波去噪、十一点平滑等方法对去噪后...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(04):040101

 合成孔径激光雷达成像发展及关键技术

吕亚昆 吴彦鸿

[摘要]合成孔径激光雷达(SAL)能够突破激光的衍射限制, 满足对远距离目标和场景进行高精度实时成像的需求。从SAL理论和实验进展两方面, 详细总结分析了SAL的国内外发展现状。在此基础上, 总结和分析了实现SAL实际应用, 还需...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(10):100004

 基于激光雷达的京津冀地区大气边界层高度特征研究

吕立慧 刘文清 张天舒 董云升 陈臻懿 范广强 刘 洋 项 衍

[摘要]大气边界层高度对大气颗粒物污染具有重要的影响。为研究京津冀区域的大气边界层高度变化特征, 利用该地区多个站点的激光雷达数据, 进行了统计研究, 并将激光雷达观测值与美国国家气象局国家环境预报中心全球资料同化...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(01):010101

 激光雷达反演气溶胶光学特性的k值准确度研究

孙海波 曹念文

[摘要]激光雷达方程求解时将后向散射消光对数比k作为假设值, 推导了k与波长指数、探测波长及气溶胶消光系数之间的关系式, 提出了一种确定k值的新方法。利用532 nm 瑞利拉曼-米氏散射激光雷达及微脉冲激光雷达, 结合CE-318太...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2017, 54(01):012802

 双扫描激光雷达精细探测低层大气气溶胶方法

高飞 李婉婉 南恒帅 雷宁 袁方苗 石冬晨 汪丽 华灯鑫

[摘要]为实现水平非均匀分布的低层大气气溶胶光学特性的遥感探测,提出一种基于双扫描激光雷达的气溶胶精细探测方法.该方法以扫描激光雷达为遥感探测工具,通过双激光雷达相向交叉扫描工作模式,实现对同一空域近地表气溶胶...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(09):0901002

 车载二氧化硫差分吸收激光雷达系统

陈亚峰 王晓宾 刘秋武 曹开法 胡顺星 黄见

[摘要]研制了一套探测低层大气二氧化硫的车载可移动激光雷达系统.该系统选用的差分波长对为300.05 nm和301.50 nm.光源采用两台NdYAG激光器分别泵浦两台窄线宽染料激光器经过倍频来获得.激光经过合束、扩束后与望远镜同轴发...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(07):0701004

 多波束激光雷达的高精度收发配准方法的实验验证

李 铭 候 佳 周成林 舒 嵘

[摘要]针对三维成像多波束激光雷达系统微弧度量级激光发散角和多元并行收发条件下极高配准精度要求, 进行了收发配准技术的研究和验证。提出了多波束激光雷达系统收发配准的方法, 实现了一套基于光纤光学的收发光学系统分离...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(07):0730001

 合肥上空中层大气密度和温度的激光雷达探测

邓 潘 张天舒 陈 卫 刘 洋

[摘要]为研究中层大气分布情况, 采用自行研制的532 nm瑞利(Rayleigh)散射激光雷达, 对合肥地区(31.90 °N, 117.170 °E) 25~40 km高度范围内的大气密度和温度廓线分布进行观测。将瑞利散射激光雷达所测结果与NRLM...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(07):0730003

 相干激光探测中微动参数估计的克拉美-罗界

郭力仁 胡以华 王云鹏

[摘要]为选择最佳参数估计方法估计目标微多普勒特征, 需要研究参数估计的克拉美-罗界, 来评价各估计方法的性能。以相干激光探测为背景, 考虑噪声方差未知的影响, 严格推导了高斯白噪声环境下微动目标回波信号各参数估计的克...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(07):0706002

 采用衍射主镜的大口径激光雷达接收光学系统

朱进一 谢永军

[摘要]衍射光学系统在大口径激光雷达接收器应用方面很有潜力。分析了衍射主镜引入的负色散对激光雷达成像质量的影响。讨论了插入高色散玻璃和基于Schupmann原理的两种消色差方案的优劣。基于Schupmann原理的消色差系统质量...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(05):0518001

 基于压缩光的量子激光雷达技术

冯飞 许江盟 马菁汀 刘尊龙 张卫杰

[摘要]利用Wigner函数对真空态、单光子态、压缩态在相空间的噪声分布进行仿真, 并系统分析了基于压缩光的量子相干激光雷达和压缩光注入式量子激光雷达.研究表明, 相比经典激光雷达, 较高压缩度有利于量子相干激光雷达探测信...

 PDF全文光子学报 | 2017, 46(05):0527001

 相位调制激光雷达成像设计及仿真

黄宇翔 张鸿翼 李 飞 徐卫明 胡以华

[摘要]逆合成孔径激光雷达(ISAL)相比逆合成孔径雷达(ISAR), 其信号源具有更小的发散角, 同分辨下具有更小的合成孔径累积角度的优点, 从而获得关注。但是因为ISAL采用激光器为雷达信号源, 而且激光雷达与微波雷达调制原理不...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(05):0506003

 中层顶准单色重力波特性的钠荧光多普勒激光雷达观测分析

王 博 胡 雄 闫召爱 肖存英 郭商勇 程永强 郭文杰

[摘要]利用2011~2013年期间60 h的钠荧光多普勒激光雷达温度和风场数据, 采用矢端曲线法提取廊坊上空85~95 km中层顶区域准单色惯性重力波的所有参量,并统计准单色大气重力波的活动特性。获得的85次准单色重力波事件中, 上传...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(05):0506002

 基于高光谱分辨率激光雷达的气溶胶分类方法研究

刘秉义 庄全风 秦胜光 吴松华 刘金涛

[摘要]气溶胶是影响气候变化和空气质量的重要因素, 对气溶胶作用的量化分析依赖于气溶胶光学性质及其垂直剖面的精细探测。高光谱分辨率激光雷达利用窄带光学滤波器, 可在光谱上实现对分子散射和气溶胶散射的分离, 从而在不...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(04):0411001

 低信噪比下机载多脉冲激光雷达姿态不敏感性特征提取研究

孙俊灵 马鹏阁 孙光民 羊毅

[摘要]针对纳秒量级脉宽机载多脉冲激光照射目标的回波波形,提出几何分割比这一目标姿态不敏感特征,给出了特征提取算法,可用于与激光目标运动状态结合开展目标检测与跟踪。首先,基于激光目标波形数学模型分析目标波形与...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(03):0330002

 含有突变信号的激光雷达能见度反演

冯 帅 蒋立辉 熊兴隆 马愈昭

[摘要]激光雷达进行大气能见度探测时, 当探测路径上存在云、雾、烟尘或硬目标时, 大气消光系数会在局部发生显著变化, 表现为激光雷达回波信号在原有衰减趋势上出现突变。受此影响, 直接使用现有算法将导致能见度反演精度低...

 PDF全文红外与激光工程 | 2017, 46(03):0330001

 热层氦激光雷达系统参数设计和性能分析

蔡云云 孙东松 薛向辉 郑俊 兰家欣 李梓霂 张楠楠 窦贤康

[摘要]为满足氦(He)激光雷达系统的探测指标, 实现200~1000 km大气中He原子密度的测量, 对He密度探测激光雷达系统的参数和性能进行设计(主要包括激光发射部分、光学接收部分、数据采集和控制部分), 对比在不同亚稳态He密度...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(09):0910001

 星地同步观测数据的地基激光雷达几何因子反演方法

齐白玉 陈思颖 张寅超 陈和 郭磐

[摘要]为了有效确定地基激光雷达系统的几何因子, 修正地基激光雷达信号接收过渡区内的回波信号, 提出了一种反演几何因子的新方法。利用星载激光雷达(CALIPSO)可以覆盖地基激光雷达探测过渡区的特点, 结合星载与地基激光雷达...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(09):0910003

 基于多通道海洋激光雷达的海陆波形分类

黄田程 陶邦一 毛志华 贺岩 胡善江 王聪聪 俞家勇 陈鹏

[摘要]针对国产机载激光雷达测深系统海陆波形分类识别的需求, 基于多通道海洋激光雷达波形数据的特点, 通过提取多通道波形的特征参数, 采用支持向量机的方法构建分类模型对海陆波形进行分类。通过检验结果证明, 该分类方法...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(06):0610002

 车载三维激光雷达外参数的分步自动标定算法

陈贵宾 高振海 何 磊

[摘要]三维激光雷达外参数标定是智能车通过激光雷达感知环境的基础, 针对常见标定方法实施繁琐、精度低, 以及依赖其他传感器的问题, 提出了一种分步自动标定算法。第1步对地面点云进行拟合得到地面方程, 构造水平度函数, 通...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(10):1010004

 双二维激光雷达相对位姿的标定方法

陈健武 全思博 全燕鸣 郭清达

[摘要]针对室内空间的三维重建, 采用双二维激光雷达, 提出精确标定两雷达相对位姿的方法, 实现三维空间的可连续采集, 并获得准确的三维轮廓点云。利用静态标定靶标的扫描数据, 建立靶标参数求解数学模型, 得到双雷达坐标系...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(10):1004005

 相干光路的直接探测多普勒激光雷达设计

张楠楠 韩於利 陈廷娣 孙东松 周安然 韩 飞

[摘要]提出了一种能在高海拔区域工作的相干光路的直接探测多普勒激光雷达系统。系统设计借鉴了相干测风激光雷达系统的光路, 利用大气分子散射光进行风速测量, 采用偏振分光棱镜和1/4波片组成光开关, 配合收发合置的望远镜,...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(10):1010005

 机载直视合成孔径激光成像雷达外场及飞行实验

卢智勇 周煜 孙建峰 栾竹 王利娟 许倩 李光远 张国 刘立人

[摘要]报道了一个正弦相位调制的大视场机载直视合成孔径激光成像雷达。在室外3.8 km进行了视场扫描并获得了高分辨率合成孔径成像。同时给出了该机载直视合成孔径激光成像雷达的3 km飞行试验结果, 获得了高质量大视场图像, ...

 PDF全文中国激光 | 2017, 44(01):0110001

 基于误差椭球的激光测量系统的不确定度分析

吴兆勇 杜正春

[摘要]为了对3维激光扫描技术的测量精度做出评估, 以激光雷达测量系统为研究对象, 基于误差椭球理论建立了测量系统的点位误差模型; 依据点云平面误差椭球的分布特性, 提出了点云拟合平面的不确定度模型, 用于评估与拟合平面...

 PDF全文激光技术 | 2017, 41(01):29

 激光诱导荧光雷达探测系统仿真研究

景敏 华灯鑫 乐静

[摘要]激光诱导荧光技术是一种应用广泛的新型遥测技术, 为了指导实际激光诱导荧光探测系统的搭建, 介绍了荧光检测原理, 设计了激光诱导荧光雷达探测系统。以测量水面石油类污染物为例, 通过分析激光诱导荧光雷达探测系统中...

 PDF全文应用光学 | 2017, 38(01):131

 基于多尺度虚拟格网的LiDAR点云数据滤波改进方法

黄作维 刘峰 胡光伟

[摘要]机载激光雷达(LiDAR)点云数据滤波是目前点云数据处理领域研究的重点。针对目前点云数据滤波的难点,提出了一种基于多尺度虚拟格网和并行计算的改进滤波方法。该方法通过点云数据构建多级虚拟格网,对格网进行多尺度...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(08):0828004

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