相干测风激光雷达微弱信号的频率估计

摘要：

相干测风激光雷达通过探测大气气溶胶的多普勒频移信息获取风速信息.其回波信号为微弱信号,微弱信号中频率提取属于频率估计范畴.经补零处理后的快速傅里叶变换算法(补零FFT算法)应用于相干测风激光雷达频率估计,具有算法简单,运算速度快,稳定性高等优点.与常用的频率估计算法脉冲对算法(PP算法)和改善型脉冲对算法进行比较,验证了补零FFT算法在相干测风激光雷达微弱信号频率估计方面的明显优势.通过仿真软件MATLAB仿真非相参积累脉冲3000次的前提下检测微弱信号(距离门宽度为128采样点)信噪比可达-26.6 dB.最后,通过风场试验获取实测风速数据,验证了补零FFT算法在相干测风激光雷达中应用的优越性.

关键词：相干测风激光雷达、频率估计算法、补零快速傅里叶变换算法、脉冲对算法、改善型脉冲对算法

所属期刊栏目：47

分类号：TN958.2

资助基金：中国科技部国家国际科技合作专项2013DFA20600;“细微颗粒物空间监测激光雷达设备”项目

在线出版日期：2018-07-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：78-85