相位调制激光雷达频移测量范围的大幅增强方法

1 下载量 137 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 7.2MB PDF 举报
本文主要探讨了提高相位调制多普勒激光雷达(Phase-Modulated Doppler Lidar)频移测量范围的方法。相位调制多普勒激光雷达作为一种融合了直接探测多普勒激光雷达和相干探测优点的技术,因其能够同时提供高精度的径向速度和距离信息,被广泛应用于遥感领域。然而,它面临的一个关键挑战是频移测量的动态范围有限,这限制了其在复杂环境中的性能。 为解决这一问题,研究人员提出了一个创新的“星迹图”方法。这种方法的核心在于对相位调制鉴频参量进行正交分解,这些参数在二维或三维空间中的变化特性被充分利用,以实现更精确的信号光频率移位测量。通过这种方式,不仅保留了原相位调制方法的优点,还显著提升了频移测量的动态范围。理论上,这种方法能够将测量动态范围提升大约9倍,这是一个显著的进步。 论文通过理论分析和实验验证了新方法的有效性。理论研究深入剖析了测量灵敏度和误差的建模过程,确保了方法的科学性和可靠性。在实验部分,通过实际测量目标,验证了新方法在实际应用中的正确性和效能,证实了其在解决频移测量动态范围问题上的优越性。 关键词方面,本文围绕遥感(remote sensing)、激光雷达(lidar)、多普勒频移(Doppler frequency shift)、相位调制(phase modulation)以及拍频(beat frequency)等核心概念展开,突出了研究内容的重要性和实用性。 总结来说,这项研究为相位调制多普勒激光雷达技术的发展提供了重要的突破,对于提升这类雷达在复杂环境下的性能具有重要意义,对于遥感数据处理和应用有着深远的影响。通过改进频移测量方法,未来的相位调制多普勒激光雷达有望在更高精度和更宽动态范围内发挥作用,推动遥感技术的进步。