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 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

 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

 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

 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

 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

 基于微脉冲激光雷达计算整层大气气溶胶光学厚度

陈莎莎 徐青山 徐赤东 余东升 陈小威

[摘要]基于微脉冲激光雷达测量数据,提出了利用气溶胶标高计算整层大气气溶胶光学厚度(AOD)的算法。首先利用激光雷达垂直和水平测量数据分别反演得到气溶胶垂直消光系数廓线和近地面水平方向的消光系数;然后将气溶胶垂直消...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(07):0701002

 多波段激光雷达植被光谱分析

丰明博 牛 铮 孙 刚

[摘要]多波段激光雷达是获取光谱的一种新型手段。 与传统的光谱仪仅能获取二维层面上的光谱不同, 它基于超连续谱激光光源, 利用激光的穿透性和高集中性, 依靠光栅分光系统能够获得植被垂直方向上的光谱信息, 从而得到植被在...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(06):1809

 基于混合智能算法的激光雷达数据拼接技术

段绿林 刘 东 张与鹏 成中涛 罗 敬 杨甬英 沈亦兵 白 剑

[摘要]双通道数据拼接技术能有效地增大激光雷达系统的动态探测范围, 改善大气回波信号的信噪比。提出了一种基于非支配排序遗传算法II(NSGA-II)与邻域粗糙集(NRS)的大气遥感激光雷达数据拼接智能算法, 即NRSWNSGA-II, 提高了...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(06):0601002

 全天时紫外高光谱瑞利测温激光雷达系统

邵江锋 华灯鑫 汪 丽 王 骏 闫 庆

[摘要]紫外高光谱瑞利测温激光雷达是一种探测大气温度廓线的有效工具。目前, 紫外高光谱瑞利测温激光雷达通常采用355 nm波长的光, 然而白天太阳背景光辐射会影响雷达系统的信噪比(SNR), 进而制约温度探测的距离和精度。针对...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(06):0601003

 多纵模高光谱分辨率激光雷达研究

成中涛 刘东 刘崇 白剑 罗敬 唐培钧 周雨迪 张与鹏 徐沛拓 汪凯巍 沈亦兵 杨甬英

[摘要]提出了一种新型的采用多纵模激光器作为发射光源的大气气溶胶遥感高光谱分辨率激光雷达(HSRL)技术。该技术将视场展宽迈克耳孙干涉仪(FWMI)作为光谱鉴频器,并在设计FWMI时使其周期鉴频特性与多纵模激光器的模式间隔相...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(04):0401001

 基于均值似然估计的激光探测微动特征提取和分离

郭力仁 胡以华 王云鹏

[摘要]最大似然估计是提取目标微动特征参数的最佳估计方法,但直接用网格法求解计算量巨大,且激光探测微多普勒回波信号对应的代价函数具有高度非线性,存在多个局部最大值。为此,提出均值似然估计与蒙特卡罗结合的估计方...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(04):0412004

 基于染料激光器的差分吸收激光雷达探测大气NO2浓度

刘秋武 王晓宾 陈亚峰 曹开法 胡顺星 黄见

[摘要]研制了一台利用大气后向散射信号探测NO2浓度廓线的差分吸收激光雷达(DIAL)。用两台Nd∶YAG激光器分别抽运两台染料激光器,获得测量大气NO2浓度所需的波长分别为λon和λoff的两束激光,通过数据反演获得NO2浓度的水平...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(04):0428004

 拉曼激光雷达测温的综合多级质量控制技术

李博 华灯鑫 周艳 张铭 王玉峰 刘君 狄慧鸽

[摘要]利用10个方程对拉曼激光雷达系统获得的原始数据进行标定,进而反演温度,并分别与同时刻、同有效对等高度层的标准温度进行定性对比。选取50组样本,从定量分析(相似性评判、相差性评判,以及综合评判)角度,通过权重...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(04):0428003

 全光纤M-Z干涉仪的高灵敏度与大动态范围多普勒激光雷达风场探测技术

汪 丽 谭林秋 常 博 鲁耕耕 高 飞 华灯鑫

[摘要]多普勒测风激光雷达是大气风场探测的重要手段之一。 通过检测风速导致的大气后向散射谱的多普勒频移从而实现风速的探测。 由于受鉴频器本身特性的影响, 高灵敏度与大动态范围的探测一直是大气风场探测的难点。 提出采...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(03):958

 我国西北地区气溶胶垂直分布特征分析

秦武斌 李学彬 鲁先洋 陈小威 崔生成 翁宁泉 朱文越

[摘要]气溶胶标高是反映气溶胶浓度和消光系数廓线垂直分布特性的一个重要物理量。使用微脉冲激光雷达测量了我国西北典型地区的气溶胶消光系数廓线; 使用太阳光度计测量了大气的垂直光学厚度; 对测量数据进行拟合, 得到了气...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(03):0301001

 935 nm差分吸收激光雷达系统及对流边界层水汽廓线探测

洪光烈 李嘉唐 孔 伟 葛 烨 舒 嵘

[摘要]研制了一套935 nm水汽探测差分吸收激光雷达(DIAL)系统。种子注入的环形腔光参量振荡器,在窄线宽脉冲激光的抽运下,通过Ramp-Hold-Fire方法锁定光参量振荡器谐振腔,产生脉冲能量为45 mJ、波长为935 nm、重复频率为...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(02):0201003

 基于激光雷达观测的大气边界层自动识别局部最优点算法

滕继峣 秦 凯 汪云甲 林丽新 孙新会

[摘要]大气边界层高度是影响近地面大气物理运动的主要因素, 同时也是影响地面污染物浓度的一个重要因素。 地基激光雷达可以对大气气溶胶的垂直分布进行连续稳定的监测, 应用激光雷达技术对大气边界层进行连续观测可以为环境...

 PDF全文光谱学与光谱分析 | 2017, 37(02):361

 两种模拟水云对偏振激光雷达退偏振的蒙特卡罗方法研究

孙贤明 王海华 申晋

[摘要]激光雷达探测水云时, 多次散射会使雷达回波产生退偏振效应, 云层对激光的退偏振比与云层微物理特性信息含有特定的关系, 利用这种关系可以反演云层的微物理特性, 但是这种关系需要利用理论模拟进行研究和探索, 理论模...

 PDF全文光学学报 | 2017, 37(01):0101002

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