公开(公告)号：CN117949934B

公开(公告)日：2024-06-04

申请号：CN202410355865.3

申请日：2024-03-27

Applicant: 南京信息工程大学

Inventor： 魏天问 ,  胡海南 ,  汪梦雅 ,  夏海云

IPC: G01S7/497

Abstract: 本发明公开了一种相干测风激光雷达回波信号标定系统及设计方法，所述系统包括：种子激光器、声光调制器、光纤放大器、光学收发望远镜、分束器、单模光纤耦合器、多模光纤耦合器、第一滤波器、第二滤波器、第一探测器、第二探测器、第一采集卡、第二采集卡；本发明基于相干效率与单模光纤耦合效率的等价关系，通过同时测量单模光纤回波信号强度和多模光纤回波信号强度，得到耦合效率，进而实现相干效率的测量和相干多普勒测风激光雷达回波信号的标定方法，具有精度高的优点。

公开(公告)号：CN117930281A

公开(公告)日：2024-04-26

申请号：CN202410342012.6

申请日：2024-03-25

Applicant: 南京信息工程大学

Inventor： 魏天问 ,  栗喆锴 ,  汪梦雅 ,  夏海云

IPC: G01S17/95

Abstract: 本发明公开了一种基于相干多普勒激光雷达后向散射的能见度反演方法，通过对回波信号进行距离、聚焦函数和系统常数的校准，实现大气气溶胶回波信号强度的绝对定标，利用多普勒激光雷达近红外波长大气消光衰减小的特点，反演更准确的后向散射系数，根据建立的测风激光雷达气溶胶后向散射系数与大气能见度的理论模型或经验模型转换关系，实现大气能见度的反演；扩展了相干激光雷达的大气气象参数探测能力，相比于传统气溶胶激光雷达，具有人眼安全、系统稳定、信噪比高等优势。

公开(公告)号：CN120009863A

公开(公告)日：2025-05-16

申请号：CN202510487992.3

申请日：2025-04-18

Applicant: 南京信息工程大学

Inventor： 魏天问 ,  王欣怡 ,  栗喆锴 ,  刘思涵 ,  汪梦雅 ,  章振 ,  夏海云

IPC: G01S7/497 ,  G06F18/2135 ,  G06F17/16

Abstract: 本发明公开了一种激光雷达探测器非线性的自校准方法，包括以下步骤：（1）采集激光雷达回波信号数据，控制激光器发射脉冲能量从0%至100%逐级递增，设置多个能量等级，在每个能量等级下采集不同距离的大气回波信号，得到观测信号矩阵；（2）建立激光雷达大气回波理论信号模型并定义非线性响应模型扣除背景噪声；（3）对观测信号矩阵进行奇异值分解，提取主成分构建秩一近似矩阵；（4）标定非线性响应曲线；本发明无需预先标定激光能量或大气参数，仅依赖回波信号自身特性，基于距离‑能量扫描自然形成强度梯度，同步校准线性区与饱和区；有效提高了激光雷达系统的测量精度和稳定性。

公开(公告)号：CN118915019B

公开(公告)日：2025-01-28

申请号：CN202411414432.7

申请日：2024-10-11

Applicant: 南京信息工程大学

Inventor： 魏天问 ,  刘思涵 ,  许可祎 ,  屈昱成 ,  胡海南 ,  许悦群 ,  汪梦雅 ,  夏海云

IPC: G01S7/48

Abstract: 本发明公开了一种基于相干激光雷达谱宽的混合层高度反演方法，包括以下步骤：（1）读取经过预处理的单个信号功率谱；（2）计算每个距离门投影高度的信号谱宽；（3）计算湍流谱宽；（4）计算给定预设时间窗口内计算湍流谱宽的均值和方差（5）分别根据湍流谱宽均值和方差廓线，识别混合层高度；本发明不依赖于激光雷达仰角，不同仰角的探测结果均可同时用于计算和反演混合层高度，具有灵活度高、时空分辨率高的优点。

公开(公告)号：CN118915019A

公开(公告)日：2024-11-08

申请号：CN202411414432.7

申请日：2024-10-11

Applicant: 南京信息工程大学

Inventor： 魏天问 ,  刘思涵 ,  许可祎 ,  屈昱成 ,  胡海南 ,  许悦群 ,  汪梦雅 ,  夏海云

IPC: G01S7/48

Abstract: 本发明公开了一种基于相干激光雷达谱宽的混合层高度反演方法，包括以下步骤：（1）读取经过预处理的单个信号功率谱；（2）计算每个距离门投影高度的信号谱宽；（3）计算湍流展；（4）计算给定预设时间窗口内计算湍流谱宽的均值和方差（5）分别根据湍流谱宽均值和方差廓线，识别混合层高度；本发明不依赖于激光雷达仰角，不同仰角的探测结果均可同时用于计算和反演混合层高度，具有灵活度高、时空分辨率高的优点。

公开(公告)号：CN117930281B

公开(公告)日：2024-05-24

申请号：CN202410342012.6

申请日：2024-03-25

Applicant: 南京信息工程大学

Inventor： 魏天问 ,  栗喆锴 ,  汪梦雅 ,  夏海云

IPC: G01S17/95

Abstract: 本发明公开了一种基于相干多普勒激光雷达后向散射的能见度反演方法，通过对回波信号进行距离、聚焦函数和系统常数的校准，实现大气气溶胶回波信号强度的绝对定标，利用多普勒激光雷达近红外波长大气消光衰减小的特点，反演更准确的后向散射系数，根据建立的测风激光雷达气溶胶后向散射系数与大气能见度的理论模型或经验模型转换关系，实现大气能见度的反演；扩展了相干激光雷达的大气气象参数探测能力，相比于传统气溶胶激光雷达，具有人眼安全、系统稳定、信噪比高等优势。