当前位置:主页 > 科技论文 > 网络通信论文 >

基于CCD的侧向散射激光雷达信号提取方法

发布时间:2018-06-04 09:25

  本文选题:大气光学 + 侧向散射激光雷达 ; 参考:《光学学报》2014年02期


【摘要】:后向散射激光雷达是探测大气气溶胶空间分布的强有力手段,但由于盲区和过渡区的存在,限制了它在近距离段的探测范围和精度。基于电荷耦合器(CCD)的侧向散射激光雷达可实现近距离段气溶胶信号的连续探测,且探测精度较高。分析了侧向散射激光雷达中干扰光和背景光的特点,找到了减少它们的方法。分析了激光在大气中产生侧向散射光的特点,找到了同一距离处侧向散射光的叠加方法。应用Matlab编程实现了对信号的自动提取,并与后向散射激光雷达信号进行了实验比对,结果表明该信号提取方法是可靠的、可行的。
[Abstract]:Backward scattering lidar is a powerful method to detect the spatial distribution of atmospheric aerosols. However, due to the existence of blind area and transition zone, the detection range and accuracy of the radar in the near range are limited. The side-scattering lidar based on the charge coupled device (CCD) can detect aerosol signals at close range continuously, and the detection accuracy is high. The characteristics of jamming light and background light in Lidar are analyzed, and the methods to reduce them are found. The characteristics of the lateral scattering light produced by laser in the atmosphere are analyzed, and the superposition method of the lateral scattering light at the same distance is found. The automatic signal extraction is realized by Matlab programming and compared with the backscatter laser radar signal. The results show that the method is reliable and feasible.
【作者单位】: 解放军陆军军官学院基础部物理教研室;中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院大气成分与光学重点实验室;中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院环境光学与技术重点实验室;
【基金】:国家自然科学基金面上项目(41175021,41075016,41005014)
【分类号】:TN958.98;X513

【参考文献】

相关期刊论文 前7条

1 石广玉;王标;张华;赵剑琦;檀赛春;温天雪;;大气气溶胶的辐射与气候效应[J];大气科学;2008年04期

2 张改霞,张寅超,胡顺星,刘小勤,杨陆军,陶宗明,吕勇辉,曹开法,谭锟,邵石生,胡欢陵;车载测污激光雷达对大气边界层气溶胶的斜程探测[J];光学学报;2004年08期

3 董云升;刘文清;刘建国;谢品华;陆亦怀;张天舒;赵雪松;韩道文;刘增东;黄书华;;北京城区限车期间气溶胶特征激光雷达观测研究[J];光学学报;2009年02期

4 伯广宇;刘博;钟志庆;周军;;探测大气温度和气溶胶的瑞利-拉曼-米氏散射激光雷达[J];光学学报;2010年01期

5 陶宗明;张清泽;方欣;汪少林;曹开法;胡顺星;纪玉峰;胡欢陵;;激光雷达信号随机误差的估算[J];光子学报;2009年12期

6 孟祥谦;胡顺星;王英俭;胡欢陵;;基于电荷耦合器件探测气溶胶散射相函数与大气能见度的研究[J];光学学报;2012年09期

7 汪少林;曹开法;胡顺星;魏合理;;对激光雷达几何因子的分析与测量[J];激光技术;2008年02期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 ;The Seasonal Variations of Aerosols over East Asia as Jointly Inferred from MODIS and OMI[J];Atmospheric and Oceanic Science Letters;2011年06期

2 王学锋;周德丽;杨鹏武;;近48年来城市化对昆明地区气温的影响[J];地理科学进展;2010年02期

3 郑小波;罗宇翔;赵天良;陈娟;康为民;;中国气溶胶分布的地理学和气候学特征[J];地理科学;2012年03期

4 乐旭;王会军;廖宏;范可;;Direct Climatic Effect of Dust Aerosol in the NCAR Community Atmosphere Model Version 3 (CAM3)[J];Advances in Atmospheric Sciences;2010年02期

5 杨学胜;沈元芳;徐国强;;辐射方案对GRAPES全球模式的影响[J];大气科学;2009年03期

6 吉振明;高学杰;张冬峰;吴佳;徐影;;亚洲地区气溶胶及其对中国区域气候影响的数值模拟[J];大气科学;2010年02期

7 秦世广;石广玉;陈林;王标;赵剑琦;于长文;杨溯;;利用地面水平能见度估算并分析中国地区气溶胶光学厚度长期变化特征[J];大气科学;2010年02期

8 吴蓬萍;韩志伟;;东亚地区硫酸盐气溶胶间接辐射和气候效应的数值模拟研究[J];大气科学;2011年03期

9 李雁;张春晖;梁海河;孟昭林;;气象应急移动车载系统及其在应急气象服务中的应用[J];信息化研究;2009年03期

10 董俊玲;张仁健;符淙斌;;中国地区气溶胶气候效应研究进展[J];中国粉体技术;2010年01期

相关会议论文 前7条

1 赵培涛;张寅超;赵曰峰;苏嘉;方欣;曹开发;谢军;杜小勇;;车载测污激光雷达光路分束设计[A];光子科技创新与产业化——长三角光子科技创新论坛暨2006年安徽博士科技论坛论文集[C];2006年

2 孔启亮;田永飞;马俊峰;钱鹏;孙翠梅;;应用Rossby波下游效应分析江苏2011年6月一次区域性暴雨[A];第八届长三角气象科技发展论坛论文集[C];2011年

3 高润祥;司鹏;宋明;郭军;汤莉莉;;近50年天津地区局地气候变化特征分析[A];第26届中国气象学会年会气候变化分会场论文集[C];2009年

4 王绪鑫;马雁军;向旬;董秀辉;;鞍山春季黑碳气溶胶观测研究[A];第26届中国气象学会年会大气成分与天气气候及环境变化分会场论文集[C];2009年

5 陈林;石广玉;王标;张鹏;;基于卫星观测资料的气溶胶直接辐射强迫研究[A];第27届中国气象学会年会应对气候变化分会场——人类发展的永恒主题论文集[C];2010年

6 孔启亮;陈聪;田永飞;马俊峰;钱鹏;孙翠梅;;应用Rossby波下游效应分析江苏2011年6月一次区域性暴雨[A];S1 灾害天气研究与预报[C];2012年

7 安礼政;江静;周洋;;东亚夏季风环流对气溶胶分布及其辐射效应的影响[A];S6 大气成分与天气气候变化[C];2012年

相关博士学位论文 前10条

1 柳晶;中国地区气溶胶光学特性及辐射强迫的卫星遥感观测研究[D];南京信息工程大学;2008年

2 王天河;利用MFRSR反演西北混合相和沙尘云光学及物理特性的研究[D];兰州大学;2009年

3 曹贤洁;兰州地区气溶胶辐射特性观测研究[D];兰州大学;2010年

4 张金业;武汉上空对流层大气气溶胶Raman/Mie激光雷达探测研究[D];武汉大学;2010年

5 黄忠伟;气溶胶物理光学特性的激光雷达遥感研究[D];兰州大学;2012年

6 刘建军;长三角太湖地区云和气溶胶辐射特性的地基遥感研究[D];南京信息工程大学;2012年

7 李霞;西北半干旱区大气可降水量和气溶胶光学特性的反演与分析[D];兰州大学;2012年

8 周碧;黄土高原半干旱区气溶胶辐射特性观测研究[D];兰州大学;2012年

9 陈斌;利用卫星和AERONET观测资料对东亚地区吸收性气溶胶识别及其光学特征分析[D];兰州大学;2012年

10 谭雪春;激光雷达模拟样机系统与实验研究[D];长春理工大学;2012年

相关硕士学位论文 前10条

1 吕阳;地基数据支持的MODIS气溶胶光学厚度反演研究[D];山东科技大学;2010年

2 赵世强;兰州地区一次沙尘过程的观测与数值模拟研究[D];兰州大学;2011年

3 田磊;西北干旱半干旱地区地表辐射的观测研究[D];兰州大学;2011年

4 茆佳佳;华东地区气溶胶特性的MODIS资料反演及其时空分布特征的研究[D];南京信息工程大学;2011年

5 朱士超;深对流对水汽垂直输送的数值模拟[D];南京信息工程大学;2011年

6 冯妍;太阳辐射减弱下冬小麦生物量变化的大田试验与模拟研究[D];南京信息工程大学;2011年

7 李崇;利用激光雷达观测资料研究沙尘气溶胶及其影响[D];南京信息工程大学;2011年

8 曾令建;基于HJ-1卫星的气溶胶光学厚度反演[D];南京信息工程大学;2011年

9 夏俊荣;利用激光雷达探测兰州大气气溶胶辐射特性[D];兰州大学;2006年

10 韩霄;激光雷达观测分析兰州城郊大气气溶胶辐射特性[D];兰州大学;2007年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 游雄;基于GAMMA校正的数字视频信号与显示色度的变换方法[J];测绘学报;1995年01期

2 张军华 ,毛节泰 ,王美华;中国不同地区气溶胶消光特性分析(英文)[J];Advances in Atmospheric Sciences;2002年01期

3 赵剑琦;石广玉;车慧正;程光光;;Approximations of the Scattering Phase Functions of Particles[J];Advances in Atmospheric Sciences;2006年05期

4 张美根,徐永福,张仁健,韩志伟;东亚地区春季黑碳气溶胶源排放及其浓度分布[J];地球物理学报;2005年01期

5 吴涧,符淙斌,蒋维楣,刘红年,赵润华;东亚地区矿物尘气溶胶直接辐射强迫的初步模拟研究[J];地球物理学报;2005年06期

6 毛敏娟;张寅超;方海涛;戚福弟;邵石生;胡欢陵;周军;;机载激光雷达对青岛及周边海域的气溶胶探测[J];地球物理学报;2007年02期

7 张立盛,石广玉;硫酸盐和烟尘气溶胶辐射特性及辐射强迫的模拟估算[J];大气科学;2001年02期

8 牛生杰,章澄昌,孙继明;贺兰山地区沙尘气溶胶粒子谱分布的观测研究[J];大气科学;2001年02期

9 邱金桓,杨理权;从宽带太阳直接辐射小时或日曝辐量反演气溶胶光学厚度研究[J];大气科学;2002年04期

10 吕达仁,周秀骥,李维亮,罗云峰;30年来我国大气气溶胶光学厚度平均分布特征分析[J];大气科学;2002年06期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 丁四中;蒋浩宇;;PAVAN程序改进算法[J];辐射防护;2010年03期

2 张玉平;杨世植;王先华;陈新兵;;合肥地区气溶胶光学厚度的时间变化特征[J];中国科学技术大学学报;2010年01期

3 王莉萍;赵凤生;李占清;;用MFRSR仪器观测气溶胶光学厚度[J];量子电子学报;2010年02期

4 李学彬;徐青山;魏合理;胡欢陵;;气溶胶消光系数与质量浓度的相关性研究[J];光学学报;2008年09期

5 韩永;王体健;饶瑞中;王英俭;;大气气溶胶物理光学特性研究进展[J];物理学报;2008年11期

6 李学彬;胡顺星;朱文越;黄印博;徐青山;魏合理;王英俭;胡欢陵;;合肥、岳西、厦门和北京气溶胶谱分布特征分析[J];大气与环境光学学报;2011年02期

7 李学彬;伽丽丽;李建玉;周凯兵;徐青山;;霾天气气溶胶谱分布特征分析[J];大气与环境光学学报;2011年04期

8 余诗华;张寅超;屈凯峰;;车载测污激光雷达电厂周边SO_2测量研究[J];量子电子学报;2006年03期

9 韩道文;刘文清;陆亦怀;张玉钧;杨辉;;基于Madaline网络的气溶胶消光系数反演算法[J];光学学报;2007年03期

10 李昂;谢品华;刘文清;刘建国;虞统;窦科;林艺辉;;被动差分光学吸收光谱法监测污染源排放总量研究[J];光学学报;2007年09期

相关会议论文 前7条

1 李学彬;徐青山;胡欢陵;;北京地区气溶胶变化特征分析[A];中国颗粒学会2006年年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会论文集[C];2006年

2 林兆祥;陈波;吴金泉;;利用激光大气等离子体光谱检测大气污染[A];第十七届全国激光学术会议论文集[C];2005年

3 黄印博;黄宏华;朱文越;魏合理;饶瑞中;;合肥地区2008年罕见冰雪后大气光学特性观测与分析[A];第26届中国气象学会年会大气成分与天气气候及环境变化分会场论文集[C];2009年

4 张立伟;冀海峰;黄志尧;王保良;李海青;;基于模糊数学的水质评价方法研究[A];中国仪器仪表学会第十一届青年学术会议论文集[C];2009年

5 胡欢陵;李学彬;李琛;;双散射角光学粒子计数器测量气溶胶折射率[A];中国颗粒学会2004年年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会会议文集[C];2004年

6 蔡宏珂;周任君;王雨;傅云飞;郑媛嫒;;采用CALIOP对一次秸秆焚烧后气溶胶光学特性的个例分析[A];2009第五届苏皖两省大气探测、环境遥感与电子技术学术研讨会专辑[C];2009年

7 沈志宝;成天涛;;中国西北大气沙尘辐射强迫特性的数值试验[A];中国颗粒学会2002年年会暨海峡两岸颗粒技术研讨会会议论文集[C];2002年

相关重要报纸文章 前2条

1 实习生 孟鑫 本报记者 汪永安;我省环境监测技术优势明显[N];安徽日报;2001年

2 记者 汪永安;皖产测污激光雷达技术国内首创[N];安徽日报;2010年

相关博士学位论文 前1条

1 周碧;黄土高原半干旱区气溶胶辐射特性观测研究[D];兰州大学;2012年

相关硕士学位论文 前4条

1 陈文;基于CCD和加长液滴技术的自动液—液萃取光度法及其在水样铬形态分析中的应用[D];四川大学;2005年

2 董艳群;激光探测有毒污染气体的仿真研究[D];烟台大学;2007年

3 王丽;MODIS时间序列溢油检测算法[D];华中农业大学;2011年

4 邵培;基于POLDER数据反演气溶胶光学厚度的方法及其应用研究[D];安徽师范大学;2012年



本文编号:1976859

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/wltx/1976859.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户a5d21***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com