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冯长中: 作品数：15 被引量：56H指数：6; 供职机构：中国海洋大学信息科学与工程学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划国家重点基础研究发展计划更多>>; 相关领域：电子电信自动化与计算机技术理学机械工程更多>>

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激光雷达探测信号数据融合算法被引量：6: 2018年; 提出基于二次多项式拟合的数据融合算法用于激光雷达信号探测.充分考虑模拟探测和光子计数的非线性关系,选择有效增大数据融合区间;分析云对区间内的模拟探测和光子计数数据质量的影响并进行质量控制,获得稳定的融合系数;同时利用模拟探测和光子计数的非线性关系校正脉冲堆积引入光子计数信号的非线性误差.以直接探测多普勒激光雷达为例,开展与探空气球的同步对比实验.结果显示:本文算法较之现有商用算法,风速相关系数从0.8提高到0.85,均方根误差从3.37 m/s降低至2.41 m/s,偏差从0.60 m/s降低至0.06 m/s,证明改进后的融合算法能够有效提高直接探测多普勒激光雷达风场探测的精度,可更好地应用于大气探测激光雷达的远场和近场信号的融合处理.; 冯长中吴松华刘秉义; 关键词：激光雷达光电探测光子计数

基于两部测风激光雷达的倾斜平面扫描方法: 基于两部测风激光雷达的倾斜平面扫描方法，包括计算测风激光雷达A、B和目标点C的坐标，从而得到A、B、C三点所在平面的单位法向量p(u,v,w)；根据向量p和欧拉公式计算两部测风激光雷达的姿态变量，包括：翻滚角、方位角、俯...; 刘秉义冯长中吴松华

基于两部测风激光雷达的倾斜平面扫描方法: 基于两部测风激光雷达的倾斜平面扫描方法，包括计算测风激光雷达A、B和目标点C的坐标，从而得到A、B、C三点所在平面的单位法向量p(u,v,w)；根据向量p和欧拉公式计算两部测风激光雷达的姿态变量，包括：翻滚角、方位角、俯...; 刘秉义冯长中吴松华; 文献传递

梯度下降VAD方法的单多普勒激光雷达风场探测技术被引量：8: 2018年; 速度方位显示(Velocity-Azimuth Display, VAD)方法作为一种基于单部激光雷达和同一高度风场均匀的假设前提来反演风场的通用方法已经在业界得到广泛应用,但其对激光雷达扫描方位角的范围和径向个数的严格要求在一定程度上影响了激光雷达的测量效率。基于此,提出了一种基于梯度下降算法的VAD风场反演方法。使用梯度下降算法代替目前VAD中的傅里叶级数展开求解的方法。在分析了算法收敛性影响因素的基础上,确定了算法迭代步长和迭代次数,从而改善了算法的收敛性,提高了运算速度。与标准风杯风速计(IEC 61400-12-1)的同步对比实验结果显示:该方法在激光雷达扫描范围降低到60°和扫描径向个数降低到7个的情况下,10 min平均的风速、风向相关系数达到0.99,风速标准偏差、偏差分别为0.52 m/s和0.02 m/s,风向的标准偏差和偏差分别为5.1°和3.6°。结果证明了该方法在提高激光雷达测量效率的同时仍能保证其准确性,具有更强的适用性,可有效提升系统对于动态大气风场监测能力。; 冯长中吴松华黄海广王贵宁; 关键词：梯度下降多普勒激光雷达

相干多普勒激光雷达风场反演方法研究与实验印证被引量：12: 2018年; 提出基于共轭梯度算法的速度方位显示(VAD)风场反演方法,应用最优化理论,将共轭梯度算法代替传统VAD方法中的傅里叶级数展开来求取最优解,并针对算法在风场反演应用时存在不收敛于最优解的问题,使用Hessian矩阵对算法进行了修正。同时开展了多普勒激光雷达与符合IEC 61400-12-1国际标准的高精度风杯风速计的43天对比实验,结果显示,当激光雷达的方位角扫描范围为60°、径向个数为7个时,两者的风速、风向相关系数分别为0.991和0.998,风速、风向标准偏差分别为0.52m/s和5.1°,风速、风向偏差分别为-0.02m/s和3.6°。对比实验结果表明,基于共轭梯度算法的VAD风场反演方法使用较小的扫描方位角仍能保证其测量的准确性满足国际标准,具有更强的适用性,同时印证了激光雷达系统的测量性能,为动态复杂风场的监测提供了更佳的选择。; 冯长中吴松华刘秉义; 关键词：遥感多普勒激光雷达共轭梯度

基于碘分子滤波器的测风激光雷达反演算法优化研究: 测风激光雷达已经成为大气风场测量的最有效工具之一,风场反演算法直接影响激光雷达的测量精度和性能。为了提高风场测量精度,优化反演算法是一个重要途径。本文针对基于碘分子滤波器的测风激光雷达,在原有的风场反演算法的基础上,优化...; 冯长中; 关键词：激光雷达优化算法; 文献传递

一种非相干多普勒激光雷达风速的误差校正方法: 非相干多普勒激光雷达风速的误差校正方法，包括对大气后向散射光进行测量，得到径向风速为VLOS测＝0时的零风速比值r0；径向风速为VLOS测＝–Δνλ/2时...; 刘秉义冯长中; 文献传递

相干多普勒激光雷达观测渤黄海海洋大气边界层高度研究: 2014年4月27日至2014年5月19日在“国家自然科学基金委2014年渤黄海共享航次春季航次”中,中国海洋大学利用自行研制的相干多普勒激光雷达在渤黄海32°N～40°N,118.5°E～125.3°E 区域内观测海上...; 王东祥宋小全冯长中王希涛吴松华; 关键词：遥感探空仪信噪比

相干多普勒激光雷达观测渤黄海海洋大气边界层高度研究被引量：12: 2015年; 2014年4月27日至2014年5月19日在“国家自然科学基金委2014年渤黄海共享航次春季航次”中，中国海洋大学利用自行研制的相干多普勒激光雷达在渤黄海32°N～40°N，118．5°E～125．3°E区域内观测海上大气边界层结构。相干多普勒激光雷达垂直指向发射激光和接收回波时，利用不同高度距离库内快速傅里叶变换谱的峰值计算了信号的信噪比，基于梯度法从信噪比廓线数据反演和提取大气边界层高度。该结果与同步的探空仪数据、Vaisala商业化的CL31型云高仪边界层高度进行对比，相干多普勒激光雷达结果与探空仪位温数据提取结果的相关性为79％，标准差为610m；相干多普勒激光雷达与探空仪相对湿度数据提取结果的相关性为90％，标准差为370ITI；相干多普勒激光雷达与云高仪获取结果的相关性为94％，标准差为320m。; 王东祥宋小全冯长中王希涛吴松华; 关键词：遥感探空仪信噪比