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基于斜程传输模型的卫星激光测距在气溶胶中探测性能的研究
被引量：
2
1
作者
陈煜丰
安宁
+5 位作者
韩兴伟
刘承志
范存波
温冠宇
宋清丽
董雪
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第11期198-204,共7页
基于大气气溶胶在空间的不均匀分布,提出并利用激光在大气气溶胶中的斜程传输模型开展卫星激光测距在气溶胶中探测性能的研究,即将气溶胶的分布分为水平及垂直方向,在垂直方向将其分为无穷多层,令每层气溶胶的水平方向浓度分布均匀,结...
基于大气气溶胶在空间的不均匀分布,提出并利用激光在大气气溶胶中的斜程传输模型开展卫星激光测距在气溶胶中探测性能的研究,即将气溶胶的分布分为水平及垂直方向,在垂直方向将其分为无穷多层,令每层气溶胶的水平方向浓度分布均匀,结合气溶胶粒子的散射截面、尺度分布函数,计算激光在每层气溶胶中的透过率,最后进行积分得到激光的大气传输透过率.结果表明,与Kim经验公式及Mie理论模型相比,由斜程传输模型计算得到的激光气溶胶透过率更接近实验值,其平均相对误差降低了一个数量级,仅为3.5%,表明该模型可准确地计算激光在气溶胶中的传输特性.结合激光雷达公式,利用该模型对气溶胶中不同轨道高度卫星探测成功率进行数值模拟仿真,发现在轻霾环境中低轨卫星的探测成功率可达40%以上,高轨卫星的探测成功率仅为15%,可利用高效率探测器与高能量激光器实现轻霾环境下的卫星激光测距.研究结果能合理解释已有的实验报道并有效地预估卫星激光测距系统探测性能,为系统的升级改造提供可靠的理论依据和技术保障.
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关键词
卫星激光测距
探测成功率
斜程传输模型
气溶胶
透过率
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职称材料
题名
基于斜程传输模型的卫星激光测距在气溶胶中探测性能的研究
被引量：
2
1
作者
陈煜丰
安宁
韩兴伟
刘承志
范存波
温冠宇
宋清丽
董雪
机构
中国科学院国家天文台长春人造卫星观测站
中国科学院大学
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第11期198-204,共7页
基金
国家自然科学基金青年科学基金(No.61605220)
吉林省科技厅基金(No.20170520155JH)资助~~
文摘
基于大气气溶胶在空间的不均匀分布,提出并利用激光在大气气溶胶中的斜程传输模型开展卫星激光测距在气溶胶中探测性能的研究,即将气溶胶的分布分为水平及垂直方向,在垂直方向将其分为无穷多层,令每层气溶胶的水平方向浓度分布均匀,结合气溶胶粒子的散射截面、尺度分布函数,计算激光在每层气溶胶中的透过率,最后进行积分得到激光的大气传输透过率.结果表明,与Kim经验公式及Mie理论模型相比,由斜程传输模型计算得到的激光气溶胶透过率更接近实验值,其平均相对误差降低了一个数量级,仅为3.5%,表明该模型可准确地计算激光在气溶胶中的传输特性.结合激光雷达公式,利用该模型对气溶胶中不同轨道高度卫星探测成功率进行数值模拟仿真,发现在轻霾环境中低轨卫星的探测成功率可达40%以上,高轨卫星的探测成功率仅为15%,可利用高效率探测器与高能量激光器实现轻霾环境下的卫星激光测距.研究结果能合理解释已有的实验报道并有效地预估卫星激光测距系统探测性能,为系统的升级改造提供可靠的理论依据和技术保障.
关键词
卫星激光测距
探测成功率
斜程传输模型
气溶胶
透过率
Keywords
Satellite Laser Ranging
Detection Probability
Slanting Transmission Model
Aerosol
Transmittance
分类号
TN247 [电子电信—物理电子学]
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题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
基于斜程传输模型的卫星激光测距在气溶胶中探测性能的研究
陈煜丰
安宁
韩兴伟
刘承志
范存波
温冠宇
宋清丽
董雪
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
2
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