拉曼激光雷达探测温度 综合多级质量控制技术

【作者】 李博； 华灯鑫； 周艳； 王玉峰； 刘君； 狄慧鸽； 张铭；

【机构】 西安理工大学机械与精密仪器工程学院；

【摘要】 针对当前学术界普遍面临的激光雷达探测数据质量检测方法稀缺问题,文章旨在开发一套用于雷达测温数据评判的综合多级质量控制技术。首先通过对大气温度反演算法的研究,实现了利用十个标定方程进行反演参数的标定。然后借助我们最新研制的拉曼激光雷达系统,通过开展观测实验获取较大量原始探测数据。在此基础上,选取50组探测实例为试验样本逐一开展反演,并分别与同时刻、同有效对等高度层的标准温度进行细致对比。通过权重系数筛选、误差诊断、标准化处理等手段对这些样本开展特征统计,分别从定性分析、定量分析(相差性评判、相近性评判、以及综合评判)角度,筛选出每一级对应的质量评判参数与分析方法。研究所获取的各级评判标准均基于较大量样本库,因此它们可以较好地代表激光雷达探测温度的平均性能;研究所构建的综合评判参数较好地描述了雷达探测数据的特性。通过试验样本库之外的实时探测样本检验表明:综合多级质量控制技术可有效描述雷达测温数据的优劣;激光雷达对于不同天气背景下的温度探测效果是有区别的,对于非雨天的探测精度可达1.86%。更多还原