文档名：利用双通道激光雷达验证低信噪比反演算法
摘要：针对相干测风激光雷达(LiDAR)在低信噪比(SNR)下反演算法的可靠性和精度难以验证的问题,搭建了一种双通道的脉冲相干测风LiDAR系统,可以同时获取高、低SNR的2组数据,并使用高SNR通道的结果作为真值,比较利用不同的算法在低SNR通道进行矢量风速估计的结果.该系统避免了使用其他观测设备作为真值时难以配准或观测目标不统一的问题.本文研究利用雷达获取的观测结果验证了各个算法的有效性,并在各个算法间进行了横向对比.最终,依据各个算法的性能表现和计算复杂度,指明了各个算法具有优势的使用场景.该结果对于充分利用现有系统、使用新算法提高低SNR下的数据获取效率,或在指定探测指标的前提下降低激光能量等硬件要求、实现系统小型化有一定意义.
Abstract：AimingattheproblemthatitisdifficulttoverifythereliabilityandprecisionoftheinversionalgorithmofcoherentwindLiDARinlowsignal-to-noiseratio(SNR),adual-channelpulsedcoherentwindLiDARsystemisbuilt,whichcanachievetwogroupsofdataofhighandlowSNRatthesametime.TheresultsofhighSNRchannelaretakenasthetruevaluetocompareandusetheresultsofvectorwindspeedestimationofdifferentalgorithminlowSNRchannel.Thissystemavoidsproblemsofdifficultyofregistrationordisunityoftargetsobservationwhentakingotherobservationdevicesasturevalues.ThevalidityofeachalgonithisverifiedbytheLiDARobservationresults.Thehorizontalcontrastarecarriedoutbetweenalgorithms.Basedontheperformanceandcomputationalcomplexityofeachalgorithm,theadvantagesusagescenariosareidentified.Itissignificantformakingfulluseofexistingsystems,employingnewalgorithmtoimprovedataacquisitionefficiencyinlowSNRorreducinghardwarerequirementssuchaslaserenergyandrealizingsystemminiaturizationundercertaindetectionspecifications.
作者：林瑞奇 郭磐 陈和 陈思颖 张寅超 郑熠泽Author：LINRuiqi GUOPan CHENHe CHENSiying ZHANGYinchao ZHENGYize
作者单位：北京理工大学光电学院,北京100081
刊名：传感器与微系统
Journal：TransducerandMicrosystemTechnologies
年，卷(期)：2024, 43(1)
分类号：TP751
关键词：脉冲相干测风激光雷达 双通道 矢量风速估计 低信噪比
Keywords：pulsedcoherentwindLiDAR dual-channel vectorwindspeedestimation lowsignal-to-noiseratio
机标分类号：
在线出版日期：2024年1月17日
基金项目：中国博士后科学基金资助项目利用双通道激光雷达验证低信噪比反演算法[
期刊论文] 传感器与微系统--2024, 43(1)林瑞奇 郭磐 陈和 陈思颖 张寅超 郑熠泽针对相干测风激光雷达(LiDAR)在低信噪比(SNR)下反演算法的可靠性和精度难以验证的问题,搭建了一种双通道的脉冲相干测风LiDAR系统,可以同时获取高、低SNR的2组数据,并使用高SNR通道的结果作为真值,比较利用不同的算法在...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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