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经验模式分解用于激光雷达大气回波处理

陶小红 胡以华 雷武虎 蔡晓春

引用本文:
Citation:

经验模式分解用于激光雷达大气回波处理

    作者简介: 陶小红(1980- ),男,博士研究生,主要研究领域为空间信息处理..
    通讯作者: 胡以华, yh_hu@163.com
  • 基金项目:

    国家自然科学基金资助项目(60672154)

  • 中图分类号: TN958.98

Application of empirical mode decomposition in atmospheric echo processing of lidar

    Corresponding author: HU Yi-hua, yh_hu@163.com ;
  • CLC number: TN958.98

  • 摘要: 为了提高激光大气回波处理的时效性,采用了经验模式分解方法,分析了经验模式分解的原理,研究了经验模式分解在激光雷达大气回波信号实时处理中的应用。进行了理论分析与仿真验证,取得了经验模式分解和100次信号平均处理后的结果,并进行了比较。结果表明,经验模式分解处理后的重构信号与100次信号平均结果接近,相关系数为0.99,同时处理时间缩短为1%,可以满足某些情况下的实时处理要求,并且能够抑制回波中一些薄云的干扰。这一结果对激光雷达大气回波信号实时处理是有帮助的。
  • [1]

    YAN J X,GONG Sh Sh,LIU Zh Sh.Lidar of environmental survey[M].Beijing:Science Press,2001:5-10(in Chinese).
    [2]

    ZENG Q Y.Faint signal detection[M].Hangzhou:Zhejiang University Press,1994:115-118(in Chinese).
    [3]

    YANG Ch H,SUN D S,LI H J.Photon counting applied to imaging lidar[J].Infrared and Laser Engineering,2005,34(5):517-520(in Chinese).
    [4]

    CHEN Y,WANG Y L,ZHOU D F,et al.Faint signal processing of lidar based on wavelet multi-resolution analysis[J].Laser Technology,2005,29(3):278-283(in Chinese).
    [5]

    HUANG N E,ZHENG S,STEVEN R L,et al.The empirical mode decomposition and the hilbert spectrum for nonlinear and non-stationary time series analysis[C]//Proceedings of the Royal Society of London.London:Royal Society Publishing,1998:903-995.
    [6]

    CHEN F L,WU X L.Recovery of signal from transient scattered response contaminated by gaussian white noise based on EMD method[J].Acta Electronica Sinica,2004,32(3):496-498(in Chinese).
    [7]

    SUN J Q.Laser atmospheric detection[M].Beijing:Science Press,1986:66-70(in Chinese).
    [8]

    JAMES S.Micro pulse lidar[J].IEEE Transactions on Geosciences and Remote Sensing,1993,31(1):48-55.
    [9]

    HONG G L,ZHANG Y Ch,HU Sh X.Near infrared micro pulse lidar of profiling atmospheric CO2[J].Journal of Infrared and Millimeter Waves,2004,23(5):384-388(in Chinese).
    [10]

    CHU G F,SUN F X,DAI Y J.The method of photon count and its application on the micro-pulse laser range-finding[J].Journal of Optoelectronics·Laser,2003,20(5):618-622(in Chinese).
    [11]

    ZHONG Zh Q,ZHOU J.Simulated signal calculation for micro pulse lidar[J].Chinese Journal of Quantum Electronics,2003,20(5):618-622(in Chinese).
    [12]

    ZHOU X L,SUN D S,ZHONG Zh Q.Subsection denoise of lidar signal by multi-scale EMD[J].Infrared and Laser Engineering,2006,35(sl):477-482(in Chinese).
  • [1] 董吉辉胡企铨 . 空间碎片的激光雷达探测. 激光技术, 2007, 31(2): 185-187,191.
    [2] 刘津升徐振华顾国庆 . 激光阵列用于改善声表面波信噪比的数值研究. 激光技术, 2011, 35(3): 403-406. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.03.030
    [3] 陈林贺少勃隋展刘建国刘勇陈远斌景峰 . 饱和吸收效应提高800nm超短脉冲激光信噪比. 激光技术, 2009, 33(4): 340-343. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2009.04.002
    [4] 陈文革黄铁侠卢益民 . 机载海洋激光雷达发展综述. 激光技术, 1998, 22(3): 147-152.
    [5] 刘长久杨华军赖燔 . 空间交会激光雷达信息测量技术. 激光技术, 2006, 30(6): 608-610,613.
    [6] 马泳冀航梁琨林宏 . 载波调制激光雷达技术在海洋探测中的应用. 激光技术, 2008, 32(4): 346-349.
    [7] 吕潮峰杜正春 . 基于激光雷达测量技术的集装箱卡车定位系统. 激光技术, 2007, 31(6): 596-599.
    [8] 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. 激光技术, 2008, 32(2): 147-150.
    [9] 张小红杨敏郭亮 . 合成孔径激光雷达研究进展. 激光技术, 2011, 35(2): 255-259. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2011.02.031
    [10] 唐磊吴海滨孙东松舒志峰 . 瑞利多普勒激光雷达F-P标准具的设计与校准分析. 激光技术, 2014, 38(2): 283-288. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2014.02.029
    [11] 王杰陈亚峰刘秋武杨杰黄见胡顺星 . 测污激光雷达探测气溶胶消光特性和Ångström指数. 激光技术, 2018, 42(6): 727-732. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2018.06.001
    [12] 吴俊杰王耀辉徐足音任佳莉张博义 . 基于多普勒激光雷达的机场边界层高度研究. 激光技术, 2023, 47(6): 778-785. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2023.06.008
    [13] 梁晓峰杨泽后王顺艳陈涌陈春利李晓锋李晶周鼎富 . 基于差分吸收激光雷达有毒有害气体遥测进展. 激光技术, 2021, 45(1): 53-60. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2021.01.010
    [14] 阳琴陈孝林曾诚徐诗月杨俊敏张志坚杨峰高剑波 . 基于DPMZM的微波光子倍频激光雷达仿真分析. 激光技术, 2023, 47(6): 729-735. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2023.06.001
    [15] 王春勇谢俊卞保民李振华 . 提高激光雷达测距精度的最佳信号门限比. 激光技术, 2007, 31(4): 408-411.
    [16] 李兵杨赟秀李潇呙长冬寇先果孔繁林袁鎏郑博仁 . APD阵列及其成像激光雷达系统的研究进展. 激光技术, 2023, 47(3): 310-316. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2023.03.004
    [17] 张春光张玉钧韩道文刘文清陈臻懿 . 机动车颗粒物的激光雷达监测. 激光技术, 2009, 33(2): 130-133.
    [18] 张飞飞夏海云孙东松 . 1.55μm相干激光雷达系统的硬目标速度探测. 激光技术, 2012, 36(5): 602-606. doi: 10.3969/j.issn.1001-3806.2012.05.007
    [19] 赵洪博张达杨健坤孟繁萃张明 . 小波分层法在激光多普勒测速信号中的应用. 激光技术, 2019, 43(1): 103-108. doi: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2019.01.021
    [20] 卢益民杜竹峰黄铁侠杨宗凯 . 激光雷达视场角的研究. 激光技术, 1999, 23(1): 46-50.
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出版历程
  • 收稿日期:  2007-07-27
  • 录用日期:  2007-09-17
  • 刊出日期:  2008-12-25

经验模式分解用于激光雷达大气回波处理

    通讯作者: 胡以华, yh_hu@163.com
    作者简介: 陶小红(1980- ),男,博士研究生,主要研究领域为空间信息处理.
  • 1. 电子工程学院, 安徽省电子制约技术重点实验室, 合肥, 230037
基金项目:  国家自然科学基金资助项目(60672154)

摘要: 为了提高激光大气回波处理的时效性,采用了经验模式分解方法,分析了经验模式分解的原理,研究了经验模式分解在激光雷达大气回波信号实时处理中的应用。进行了理论分析与仿真验证,取得了经验模式分解和100次信号平均处理后的结果,并进行了比较。结果表明,经验模式分解处理后的重构信号与100次信号平均结果接近,相关系数为0.99,同时处理时间缩短为1%,可以满足某些情况下的实时处理要求,并且能够抑制回波中一些薄云的干扰。这一结果对激光雷达大气回波信号实时处理是有帮助的。

English Abstract

参考文献 (12)

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