本文關(guān)鍵詞：全光纖相干多普勒激光雷達非線性最小二乘風(fēng)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(fēng)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(fù)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(fēng)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(fēng)速,研究采用非線性最小二乘法對激光雷達測量的風(fēng)速剖面矢量進行反演。激光雷達與風(fēng)廓線雷達測量的風(fēng)速進行了對比,兩者測量的水平風(fēng)速,風(fēng)向和豎直風(fēng)速相關(guān)系數(shù)分別為0.988,0.941和0.966。
【作者單位】： 中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機械研究所中國科學(xué)院空間激光信息傳輸與探測技術(shù)重點實驗室;中國科學(xué)院大學(xué);
【關(guān)鍵詞】： 遙感 風(fēng)速 多普勒激光雷達 風(fēng)廓線雷達 相干探測
【基金】：國家自然科學(xué)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(xué)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(fēng)場進行主動遙感探測,實現(xiàn)高風(fēng)速測量精度、高空間分辨率和高時間分辨率的大氣三維風(fēng)速測量,應(yīng)用前景十分廣泛[1-2],如風(fēng)力發(fā)電選址及風(fēng)機運行控制、機場風(fēng)切變測量、飛機尾流監(jiān)測、晴空湍流和臺風(fēng)跟蹤等[3-6]。近些年隨著激光器的

【參考文獻】

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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