基于激光雷达脉冲特性的湍流风速估计方法

摘要：

提出了一种基于激光脉冲距离权重函数的湍流风场速度估计的方法,可以解决多普勒信息探测晴空湍流风场中精细化的风速测量问题.算法以划分的距离门为单位对速度值进行空间平均,将各距离单元速度与激光脉冲距离权重函数进行卷积运算得到风速的局部估计值.并考虑高斯激光脉冲在湍流风场中的有效空间展宽传输特性,根据直接选取距离门中心位置的速度估计方法和快速的线性平均近似方法的处理过程,引入激光脉冲的传输特性来表达湍流径向风速的统计平均值,以实现湍流风速的测量以及激光雷达在探测湍流上的应用.实验结果表明,在有明显湍流条件的风场环境中,脉冲距离权重方法比线性平均方法在保留真实风场属性的前提下具有相对更小的速度标准差,显示出较好的风速修正效果,提高了激光雷达对湍流风场的测速性能.

关键词：脉冲激光雷达、速度空间平均、湍流风场、速度估计

所属期刊栏目：47

分类号：P412.2(大气探测（气象观测）)

资助基金：国家自然科学基金U1433202

在线出版日期：2019-01-10（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：15-22