發(fā)布時間：2021-11-22 20:54

　　足印探測法是星載激光測高儀真實性校驗的常用方法,而激光足印的中心提取是足印探測法的關(guān)鍵技術(shù)之一。針對受到大氣湍流的影響的激光足印信號,提出一種基于Levenberg-Marquard（LM）算法的激光足印中心提取方法,以橢圓高斯函數(shù)為目標(biāo)函數(shù)模型,通過橢圓高斯特征參數(shù)更新和迭代,以目標(biāo)函數(shù)與觀察值的殘差作為判據(jù),從而實現(xiàn)對特定參數(shù)即激光足印中心的提取。采用前40項澤尼克多項式模擬大氣湍流作為激光足印在大氣傳輸過程中的噪聲,利用仿真數(shù)據(jù)對算法的提取精度和穩(wěn)定性進(jìn)行驗證,實驗結(jié)果表明,本文算法比傳統(tǒng)的中心定位方法有著更高的定位精度并且相對穩(wěn)定,假設(shè)激光足印探測器的布設(shè)間距為4 m,本文算法比其他傳統(tǒng)算法的提取精度至少優(yōu)于0.5 m。 

【文章來源】：激光與紅外. 2020,50(04)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【文章目錄】：
1 引 言
2 基于LM優(yōu)化算法的激光足印中心提取原理
    2.1 地面探測系統(tǒng)及其相應(yīng)數(shù)據(jù)格式
    2.2 大氣湍流噪聲
    2.3 初始參數(shù)的確定
        (1) 激光足印中心初始化
        (2)激光足印束腰半徑和方位角初始化
    2.4 相關(guān)參數(shù)的更新與求解
        (1)LM算法求參數(shù)最優(yōu)解與足印中心
        (2) LM算法局部最優(yōu)解問題
3 數(shù)據(jù)仿真與驗證
    3.1 大氣湍流仿真
    3.2 激光足印仿真數(shù)據(jù)
    3.3 結(jié)果分析
4 結(jié) 論


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]全局收斂LM算法優(yōu)化的機載激光測深信號提取方法[J]. 王丹菂,徐青,邢帥,李鵬程,秦劍琪.  測繪科學(xué)技術(shù)學(xué)報. 2017(04)
[2]基于足印探測的激光測高儀在軌標(biāo)定[J]. 易洪,李松,馬躍,黃科,周輝,史光遠(yuǎn).  物理學(xué)報. 2017(13)
[3]一種有效的激光光斑中心檢測算法研究[J]. 談凱德,楊晶東,薛皓天.  控制工程. 2016(11)
[4]橢圓高斯足印對星載激光測高儀測距值及其誤差的影響[J]. 楊馳,胡文怡,羅敏,孫瑩瑩,周輝.  紅外與激光工程. 2016(07)
[5]基于改進(jìn)灰度重心法的光帶中心提取算法[J]. 張小艷,王曉強,白福忠,田朝平,梅秀莊.  激光與紅外. 2016(05)
[6]1.06μm激光的大氣傳輸仿真研究[J]. 陳煌飛,陳勇,李怡勇,王志.  激光技術(shù). 2014(02)
[7]大氣湍流下自由光通信信道模型的數(shù)值仿真[J]. 王孛,施鵬,趙生妹.  南京郵電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(04)
[8]基于圓擬合的激光光斑中心檢測算法[J]. 孔兵,王昭,譚玉山.  紅外與激光工程. 2002(03)



本文編號：3512427