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星载光子计数激光雷达海面点云仿真方法
被引量：
5
1
作者
张文豪
李松
+2 位作者
马跃
张智宇
赵朴凡
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期483-490,共8页
星载光子计数激光雷达作为一种新的探测体制激光雷达,已开始应用于海面测量。然而受海风等多种因素的影响,海面存在一定的粗糙度和较大的起伏变化,因此光子计数激光雷达返回的信号点云在返回能量和信号光子分布上存在较大的变化,潜在的...
星载光子计数激光雷达作为一种新的探测体制激光雷达,已开始应用于海面测量。然而受海风等多种因素的影响,海面存在一定的粗糙度和较大的起伏变化,因此光子计数激光雷达返回的信号点云在返回能量和信号光子分布上存在较大的变化,潜在的影响到了海面高程测量精度。本文基于JONSWAP海浪谱和微面元模型理论,结合蒙特卡洛方法建立了光子计数激光雷达海洋目标的仿真模型。以ICESat-2星载光子计数激光雷达的系统参数作为输入,仿真了不同风速条件下海面的信号光子分布,通过与ICESat-2实测结果对比证明了仿真方法的正确性。基于仿真模型,分析了不同风速条件下,光子计数激光雷达的测距误差分布。结果表明,光子计数激光雷达测得的海面高程小于实际参考海面,且测量偏差和标准差随风速增加而增大,当风速为10m/s,累计脉冲次数为100次时,测量偏差约为-2.5cm,标准差为3.6cm。所建立的仿真模型和分析结果对优化针对海面观测的星载光子计数激光雷达的系统参数设计和平均海面观测结果修正具有重要的参考意义。
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关键词
光子计数激光雷达海洋仿真微面元理论误差分析
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职称材料
题名
星载光子计数激光雷达海面点云仿真方法
被引量：
5
1
作者
张文豪
李松
马跃
张智宇
赵朴凡
机构
武汉大学电子信息学院
出处
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第4期483-490,共8页
基金
国家自然科学基金(41801261)
对地高分国家科技重大专项(11-Y20A12-9001-17/18,42-Y20A119001-17/18)
中国博士后科学基金(2016M600612,20170034)。
文摘
星载光子计数激光雷达作为一种新的探测体制激光雷达,已开始应用于海面测量。然而受海风等多种因素的影响,海面存在一定的粗糙度和较大的起伏变化,因此光子计数激光雷达返回的信号点云在返回能量和信号光子分布上存在较大的变化,潜在的影响到了海面高程测量精度。本文基于JONSWAP海浪谱和微面元模型理论,结合蒙特卡洛方法建立了光子计数激光雷达海洋目标的仿真模型。以ICESat-2星载光子计数激光雷达的系统参数作为输入,仿真了不同风速条件下海面的信号光子分布,通过与ICESat-2实测结果对比证明了仿真方法的正确性。基于仿真模型,分析了不同风速条件下,光子计数激光雷达的测距误差分布。结果表明,光子计数激光雷达测得的海面高程小于实际参考海面,且测量偏差和标准差随风速增加而增大,当风速为10m/s,累计脉冲次数为100次时,测量偏差约为-2.5cm,标准差为3.6cm。所建立的仿真模型和分析结果对优化针对海面观测的星载光子计数激光雷达的系统参数设计和平均海面观测结果修正具有重要的参考意义。
关键词
光子计数激光雷达海洋仿真微面元理论误差分析
Keywords
photon-counting
sea surface simulation
micro plane element theory
error analysis
分类号
TN958.98 [电子电信—信号与信息处理]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
星载光子计数激光雷达海面点云仿真方法
张文豪
李松
马跃
张智宇
赵朴凡
《红外与毫米波学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
5
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职称材料
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