导读:本文包含了米散射论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:激光雷达,拉曼,偏振,气溶胶
米散射论文文献综述
滕曼,庄鹏,张站业,李路,姚雅伟[1]（2019）在《大气气溶胶污染监测中应用的新型全天时户外型拉曼-米散射激光雷达系统》一文中研究指出介绍在大气气溶胶污染监测中应用的新型全天时户外型拉曼-米散射激光雷达系统,主要用于对大气边界层结构、对流层气溶胶和云光学特征及其形态进行自动连续观测。该系统在整体结构方面,运用成熟的米散射、偏振和拉曼激光雷达技术,采用一体化设计,结构紧凑,便于运输,外场试验无需安装和调试;在系统控制方面,采用一键式启动,操作简单,同时具备手动和自动两种工作模式,并具有网络控制和数据传输功能;在数据处理方面,采用自动和人工两套处理软件,前者可根据系统设置自动处理和实时显示测量结果,后者则根据用户设定参数对原始测量数据进行数据反演和显示。该系统真正实现了激光雷达的产品化应用要求,可广泛运用于大气环境监测和大气科学等研究领域。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2019年07期）
石高栋[2]（2019）在《米散射激光雷达智能反演算法及实验研究》一文中研究指出米散射激光雷达是探测大气气溶胶光学特性的有力工具。然而米散射激光雷达方程包含消光系数和后向散射系数两个未知参数;同时,激光雷达回波信号属于典型的非平稳信号,其中的噪声较难剔除。这都是米散射激光雷达数据反演中必须解决的关键问题。鉴于此,针对米散射激光雷达回波信号.噪声的统计特性,设计了自适应滤波器,实现了最优滤波。在不需要设定消光系数和后向散射系数数学关系的条件下,利用遗传算法优化的BP网络求解了米散射激光雷达方程,实现了气溶胶消光系数的精细反演。研究内容对米散射激光雷达回波信号精细反演具有重要的研究意义。论文采用统计假设检验方法,分析了米散射激光雷达回波信号噪声的统计特性。在此基础上,设计了自适应滤波器。该滤波器通过调整权系数使均方误差最小化,从而实现最优滤波。数值仿真和实验数据反演都验证了自适应滤波器的有效性。在数值仿真中,自适应滤波器的输出信噪比大于小波变换滤波器,且均方误差小于小波变换滤波器。在不同天气条件下,利用自适应滤波器和小波变换滤波器滤波后的米散射回波信号反演了气溶胶消光系数。实验结果表明,自适应滤波器反演的消光系数纹波幅度小于小波变换滤波器,且细节更为清晰。深入研究了BP网络求解米散射激光雷达方程的可行性,设计了BP网络结构和主要相关参数。以米散射激光雷达回波信号.和拉曼法反演的消光系数为样本对BP网络进行了训练,将米散射回波信号和消光系数间的数学关系存储在BP网络中。在不需要设定消光系数和后向散射系数数学关系的条件下,该BP网络可实现消光系数的精细反演。实验结果表明,当选取原始回波信号为输入信号,网络结构选为26-28-26,激活函数选为tansig-tansig,期望误差选为0.01,学习速率选为0.1时,BP网络反演的消光系数精度较高。当训练样本数目增加时,BP网络的反演精度和收敛速度逐渐增加并趋于稳定。综合考虑反演精度和计算量,训练样本数目最终选为900。最后,利用改进经验公式法确定了隐层单元数。针对BP算法收敛速度慢、易陷入局部极小值的问题,采用遗传算法优化了BP网络的初始权值和阈值。实验结果表明,与传统BP网络相比,GA-BP网络具有更高的消光系数反演精度和更快的收敛速度。最后,在不同时间和天气条件下,分别采用GA-BP网络、拉曼法及Fernald法反演了气溶胶消光系数,分析了GA-BP网络反演消光系数的适用性。实验结果表明,除有云天气外,GA-BP网络均可实现气溶胶消光系数的精细反演。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30）
王界,刘文清,张天舒,李岭,高洁[3]（2019）在《便携式双视场米散射激光雷达系统的研制》一文中研究指出基于双视场设计的便携式米散射气溶胶激光雷达克服了传统米散射激光雷达盲区和过渡区大的缺点,实现了盲区和过渡区小于55 m的实际观测结果,这对近地面大气气溶胶的时空演变观测非常有效。详细介绍了该激光雷达样机系统的结构设计、技术参数,介绍了该双视场激光雷达双视场的信号拼接方法,既实现了远场的高信噪比探测,也保证了近场近乎零盲区的探测,可更加有效地应用于大气气溶胶的测量研究。通过与传统高能量的米散射气溶胶激光雷达平行比对,二者相关系数R~2=0.95,拟合的斜率为2.92,截距为0.011 a.u.,具有良好的一致性。通过对该激光雷达进行便携式小型化设计,可以方便可靠地将之集成于车载、机载等走航平台,实现对大气气溶胶的遥感测量。通过在线实验,表明该双视场激光雷达可有效应用于距地面10 km以内的大气气溶胶连续观测。(本文来源于《仪器仪表学报》期刊2019年02期）
洪光烈,周艳波,刘豪,孔伟,舒嵘[4]（2018）在《基于火星巡视器车载激光诱导击穿光谱仪系统设计米散射激光雷达可行性研究》一文中研究指出火星大气气溶胶的地基探测对研究火星大气环境具有重要意义,为了能够在节约火星巡视器/着陆器体积、重量的条件下进行气溶胶探测,论证了基于巡视器车载激光诱导击穿光谱仪系统设计米散射激光雷达方案的可行性。所设计的米散射激光雷达系统使用巡视器车载激光诱导击穿光谱仪的既有硬件资源,加入分光元件和探测器模块,构成与激光诱导击穿光谱仪系统集成的米散射激光雷达,米散射激光雷达与激光诱导击穿光谱仪在火星地表分时工作,互不影响。为了论证所设计的米散射激光雷达的探测性能,对Phoenix火星探测任务中独立的米散射激光雷达得到的一组原始回波信号数据进行了处理,反演得到一组典型火星大气消光系数廓线,结合消光系数廓线与系统硬件参数计算了所设计的米散射激光雷达的回波信噪比,结果表明该系统在所用原始数据被记录的当日在火星大气边界层顶4km高度处信噪比达到26dB,在10km高度附近下降到0dB,说明基于火星巡视器车载激光诱导击穿光谱仪系统设计米散射激光雷达进行气溶胶探测具有现实可行性。对比Phoenix的独立米散射激光雷达设计方案,基于激光诱导击穿光谱仪的米散射激光雷达不但能够节省巡视器体积、重量,而且发射能量更高,回波接收方案更为简单,数据反演步骤更为简洁。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2018年02期）
闫庆,华灯鑫,李仕春,艾宇[5]（2016）在《微脉冲米散射激光雷达系统的产品化研发及实验观测研究》一文中研究指出采用模拟探测技术研发了具有叁维扫描功能的微脉冲米散射激光雷达产品,用于高密度气溶胶聚集地区的大气气溶胶光学特性及云的精确探测。详细的介绍了该系统的整体结构、系统控制和数据采集处理软件。利用该系统对西安地区气溶胶及城市边界层特性进行观测研究,实验结果表明:在激光脉冲能量为50μJ,望远镜接收孔径为254mm,信号平均时间40s及距离分辨率为7.5m的条件下,系统测量气溶胶的有效距离可达到白天5公里左右,夜晚15公里。系统可以为研究大气变化,特别是为研究颗粒污染物的产生,传输和扩散的特性提供科学的测量数据。(本文来源于《第33届中国气象学会年会 S12 大气物理学与大气环境》期刊2016-11-01）
王雪珍,来建成,李振华[6]（2016）在《米散射介质退偏特性的表征与计算方法》一文中研究指出对比描述米散射介质退偏特性的米勒矩阵分解法和米勒相关矩阵法,讨论了完备的退偏特性描述参数。发现退偏介质在不含其他偏振特性时,分解法和相关矩阵法得到的保偏系数与标准值的差异会随着介质主轴方向上的退偏各向异性程度增大而增大,此差异最大时分别为0.16和0.07,相对差值分别为33%和15%。由于米散射介质表现出退偏各向异性特征,发现除了可用退偏各向异性系数表征此特性外,保偏系数-熵图也可定性地反映介质的退偏各向异性程度。而当介质表现出其他偏振特性,如双折射和旋光等效应时线性退偏会表现出各向异性特征,此时还需引入线性退偏各向异性系数才可完备地表征米散射介质的退偏特性。(本文来源于《光学学报》期刊2016年12期）
宋跃辉,鲁雷雷,华灯鑫,李仕春,辛文辉[7]（2016）在《同轴米散射激光雷达自准直系统设计》一文中研究指出针对同轴米散射激光雷达,提出了判断出射激光束光轴和望远镜光轴是否同轴的准直判据。以判据最大化为控制目标,以二维电动镜架为执行机构,采用变步长调节算法,设计了同轴米散射激光雷达自准直系统。实验结果表明该系统可实现高精度快速自准直调节,调节精度可达0.05mrad,验证了准直判据和调节算法的有效性。这有利于实现激光雷达系统的自动化和无人值守。(本文来源于《中国激光》期刊2016年07期）
谷金峰[8]（2016）在《简析偏振米散射微脉冲激光雷达的原理与应用》一文中研究指出随着人类活动和工业排放的增加,气溶胶数量在不断增加。研究气溶胶与云形成和发展的关系、交互模式,特别是垂直分布关系、间接效应、辐射关系等,对大气降水、气象预报、气象灾害研究等有重要的科学意义,近些年来大气气溶胶对全球天气和气候的影响已经被大量的研究,激光雷达为气溶胶的垂直结构,成分和动力探测提供了有力的工具。(本文来源于《价值工程》期刊2016年09期）
曹兴家,司孝龙,施家定,陈洪耀,黄文薪[9]（2016）在《光学遥感器星上定标米散射板特性测量与分析》一文中研究指出为了考察米散射板光学、物理性能以及空间环境适应性,对米散射板的方向半球反射比(DHR)、双向反射分布函数(BRDF)、电阻率等进行了测量和标定,并对其做了系列空间环境试验。结果表明:米散射板在350~2000 nm波段反射率大于80%,光谱反射率每100 nm差异小于0.024,表现出较好的光谱平坦性;当光源以天顶角10°~75°照明,并0°探测时,900 nm波段BRDF平均每度变化小于5.2×10~(-4),表现出很好的朗伯性;经检测电阻率≤10~(12)Ω·cm,低电阻率可大幅度降低在轨航天环境静电充放电风险;空间环境辐照试验表明,米散射板具有很好的空间环境稳定性。综上所述,米散射板能够满足静止轨道光学遥感器星上定标需要。(本文来源于《大气与环境光学学报》期刊2016年02期）
张学海,魏合理,戴聪明,曹亚楠,李学彬[10]（2015）在《飞尘气溶胶粒子散射特性分析:对比实验和米散射方法》一文中研究指出采用Mie散射理论计算了可见光波段等效球飞尘气溶胶粒子的Stokes散射矩阵,并与实验得到的空间随机取向的非球形飞尘气溶胶粒子结果进行了对比分析;由理论与实验方法得到的散射相函数,采用离散坐标法计算了两者的双向反射函数(BRDF),并对此结果进行了分析研究。结果表明:实验测量的非球形飞尘气溶胶粒子群的散射矩阵和基于球形粒子假设的Mie散射理论计算结果在大多数散射角上都不相同,但是不对称因子却大致相同;球形-非球形粒子群的BRDF随反射角的变化趋势基本一致,但是球形粒子群的BRDF曲线分布具有更大的波动趋势;随着光学厚度的增加,球形-非球形粒子群的BRDF曲线分布均趋于平坦,计算结果趋于一致。因此在飞尘气溶胶粒子散射特性研究中,当光学厚度较小时,用球形假设的方法会造成一定的误差,BRDF相对误差最大可以达到60%,需考虑粒子非球形特性造成的影响;而当光学厚度较大时,BRDF相对误差一般不会超过10%,采用球形假设的方法具有一定的适用性。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2015年07期）
米散射论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
米散射激光雷达是探测大气气溶胶光学特性的有力工具。然而米散射激光雷达方程包含消光系数和后向散射系数两个未知参数;同时,激光雷达回波信号属于典型的非平稳信号,其中的噪声较难剔除。这都是米散射激光雷达数据反演中必须解决的关键问题。鉴于此,针对米散射激光雷达回波信号.噪声的统计特性,设计了自适应滤波器,实现了最优滤波。在不需要设定消光系数和后向散射系数数学关系的条件下,利用遗传算法优化的BP网络求解了米散射激光雷达方程,实现了气溶胶消光系数的精细反演。研究内容对米散射激光雷达回波信号精细反演具有重要的研究意义。论文采用统计假设检验方法,分析了米散射激光雷达回波信号噪声的统计特性。在此基础上,设计了自适应滤波器。该滤波器通过调整权系数使均方误差最小化,从而实现最优滤波。数值仿真和实验数据反演都验证了自适应滤波器的有效性。在数值仿真中,自适应滤波器的输出信噪比大于小波变换滤波器,且均方误差小于小波变换滤波器。在不同天气条件下,利用自适应滤波器和小波变换滤波器滤波后的米散射回波信号反演了气溶胶消光系数。实验结果表明,自适应滤波器反演的消光系数纹波幅度小于小波变换滤波器,且细节更为清晰。深入研究了BP网络求解米散射激光雷达方程的可行性,设计了BP网络结构和主要相关参数。以米散射激光雷达回波信号.和拉曼法反演的消光系数为样本对BP网络进行了训练,将米散射回波信号和消光系数间的数学关系存储在BP网络中。在不需要设定消光系数和后向散射系数数学关系的条件下,该BP网络可实现消光系数的精细反演。实验结果表明,当选取原始回波信号为输入信号,网络结构选为26-28-26,激活函数选为tansig-tansig,期望误差选为0.01,学习速率选为0.1时,BP网络反演的消光系数精度较高。当训练样本数目增加时,BP网络的反演精度和收敛速度逐渐增加并趋于稳定。综合考虑反演精度和计算量,训练样本数目最终选为900。最后,利用改进经验公式法确定了隐层单元数。针对BP算法收敛速度慢、易陷入局部极小值的问题,采用遗传算法优化了BP网络的初始权值和阈值。实验结果表明,与传统BP网络相比,GA-BP网络具有更高的消光系数反演精度和更快的收敛速度。最后,在不同时间和天气条件下,分别采用GA-BP网络、拉曼法及Fernald法反演了气溶胶消光系数,分析了GA-BP网络反演消光系数的适用性。实验结果表明,除有云天气外,GA-BP网络均可实现气溶胶消光系数的精细反演。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
米散射论文参考文献
[1].滕曼,庄鹏,张站业,李路,姚雅伟.大气气溶胶污染监测中应用的新型全天时户外型拉曼-米散射激光雷达系统[J].红外与激光工程.2019
[2].石高栋.米散射激光雷达智能反演算法及实验研究[D].西安理工大学.2019
[3].王界,刘文清,张天舒,李岭,高洁.便携式双视场米散射激光雷达系统的研制[J].仪器仪表学报.2019
[4].洪光烈,周艳波,刘豪,孔伟,舒嵘.基于火星巡视器车载激光诱导击穿光谱仪系统设计米散射激光雷达可行性研究[J].光谱学与光谱分析.2018
[5].闫庆,华灯鑫,李仕春,艾宇.微脉冲米散射激光雷达系统的产品化研发及实验观测研究[C].第33届中国气象学会年会S12大气物理学与大气环境.2016
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[7].宋跃辉,鲁雷雷,华灯鑫,李仕春,辛文辉.同轴米散射激光雷达自准直系统设计[J].中国激光.2016
[8].谷金峰.简析偏振米散射微脉冲激光雷达的原理与应用[J].价值工程.2016
[9].曹兴家,司孝龙,施家定,陈洪耀,黄文薪.光学遥感器星上定标米散射板特性测量与分析[J].大气与环境光学学报.2016
[10].张学海,魏合理,戴聪明,曹亚楠,李学彬.飞尘气溶胶粒子散射特性分析:对比实验和米散射方法[J].强激光与粒子束.2015