机载全波激光雷达波形影响因素分析

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1、第42卷第S2期红外与激光工程2013年12月Vol.42No.S2InfraredandLaserEngineeringDec.2013Analysisofinfluencingfactorsofairbornefull鄄waveformlidarechoesShenZhenmin,LanTian,NiGuoqiang,LiShaohui(KeyLaboratoryofPhotoelectronicImagingTechnologyandSystem,MinistryofEducationofChina,BeijingInstituteofTechn

2、ology,Beijing100081,China)Abstract:Airbornefull鄄waveformlidarisanactiveremotesensingtechnologytoobtaintheinformationofearth忆ssurfacebyprocessingthereturnedwaveforms.Somenewfindingsaboutinfluencingfactorsofairbornefull鄄waveformlidarechoeswerepresented.Accordingtothebuiltsynthesiz

3、edechomodel,thereturnedwaveformsofthreekindsoftypicalterrainsweresimulatedandanalyzed.Afterwards,theinfluencesofreflectivityanddetectorresponseontheechoeswerediscussed.Normally,theechowillproduceafissionundertheladderterrainofacertainaltitudedifferenceorunderthesinusoidalterrain

4、ofacertainfrequency,butitisfoundthattheechowouldnotproducefissionifthedetectorresponseisrelativelyslow.Itisalsofoundthatthereasonfortheechofallingedgebroadeningistheslowdetectorresponseratherthantheterrainslope.Keywords:lidar;waveform;echo;terrain;reflectivity;detectorresponseCL

5、Cnumber:TN249Documentcode:AArticleID:1007-2276(2013)S2-0284-07机载全波激光雷达波形影响因素分析沈振民，蓝天，倪国强，李少辉(北京理工大学光电成像技术与系统教育部重点实验室，北京100081)摘要院机载全波激光雷达是通过处理返回波形获取地面信息的主动遥感技术。介绍了关于机载全波激光雷达回波影响因素的一些新发现。根据建立的合成回波模型，首先仿真和分析了三种典型地形的回波，然后讨论了地面反射率和探测器响应对回波波形的影响。通常具有一定高度差的阶梯地形或者一定频率的正弦地形回波会产生裂变。但是笔者发

6、现如果探测器响应相对慢时，回波波形不会产生裂变，并且指出回波波形下降沿展宽不是由斜坡引起，而是由探测器慢响应产生。关键词院激光雷达；波形；回波；地形；反射率；探测器响应收稿日期院2013-08-20曰修订日期院2013-09-21基金项目院国家973计划(2009CB72400401)曰中国科学院光电研究院野雏鹰计划冶作者简介院沈振民(1983-)袁男袁博士生袁主要从事激光雷达方面的研究遥Email:zhenminshen@yahoo.cn导师简介院倪国强(1946-)袁男袁教授袁主要从事光电成像技术方面的研究遥Email:nigq01@sina.co

7、m第S2期ShenZhenminetal:Analysisofinfluencingfactorsofairbornefull鄄waveformlidarechoes2850Introduction1EstablishmentofmathematicalmodelofcomposedlaserechoThetechnologyofairbornelidarforremotesensingimagingisanimportantmeanstoobtaintheearthInfigure1,therelationoftimeandspaceremotese

8、nsinginformation,andthetechnologycanbetweenlase