全光纖相干多普勒激光雷達非線性最小二乘風速反演方法及實驗研究
發(fā)布時間:2017-10-25 15:14
本文關鍵詞:全光纖相干多普勒激光雷達非線性最小二乘風速反演方法及實驗研究
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【摘要】:研制了一套人眼安全的全光纖相干多普勒激光測風雷達系統(tǒng)。系統(tǒng)采用1550 nm全光纖單頻保偏激光器作為激光發(fā)射光源,激光器單脈沖能量0.2 m J,重復頻率10 k Hz,脈沖半高全寬400 ns,線寬小于1 MHz。激光雷達接收望遠鏡和掃描器口徑100 mm,采用速度方位顯示(VAD)掃描模式對不同方位的視線風速進行測量,使用平衡探測器接收回波相干信號,通過1 G/s的模擬數(shù)字(AD)采集卡對相干探測信號進行采集,在現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)數(shù)字信號處理器中進行1024點快速傅里葉變換(FFT)得到不同距離門回波信號功率譜信息。對于獲得的各方位視線風速,研究采用非線性最小二乘法對激光雷達測量的風速剖面矢量進行反演。激光雷達與風廓線雷達測量的風速進行了對比,兩者測量的水平風速,風向和豎直風速相關系數(shù)分別為0.988,0.941和0.966。
【作者單位】: 中國科學院上海光學精密機械研究所中國科學院空間激光信息傳輸與探測技術重點實驗室;中國科學院大學;
【關鍵詞】: 遙感 風速 多普勒激光雷達 風廓線雷達 相干探測
【基金】:國家自然科學基金(60908036) 中國高分辨率對地觀測青年創(chuàng)新基金(GFZX04060103-5) 國家青年科學基金(61308108)
【分類號】:TN959.4
【正文快照】: 1引言相干多普勒雷達(CDL)可以在晴天對大氣風場進行主動遙感探測,實現(xiàn)高風速測量精度、高空間分辨率和高時間分辨率的大氣三維風速測量,應用前景十分廣泛[1-2],如風力發(fā)電選址及風機運行控制、機場風切變測量、飛機尾流監(jiān)測、晴空湍流和臺風跟蹤等[3-6]。近些年隨著激光器的
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 劉源;劉繼橋;陳衛(wèi)標;;Eye-safe,single-frequency pulsed all-fiber laser for Doppler wind lidar[J];Chinese Optics Letters;2011年09期
2 竹孝鵬;劉繼橋;畢德倉;周軍;刁偉峰;陳衛(wèi)標;;Development of all-solid coherent Doppler wind lidar[J];Chinese Optics Letters;2012年01期
3 刁偉峰;張鑫;劉繼橋;竹孝鵬;劉源;畢_巢,
本文編號:1094292
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