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一種大腳印激光脈沖回波波形的仿真算法

時(shí)間:2026-04-05    作者:admin 點(diǎn)擊: ( 2 ) 次

【摘要】 馬-克-數(shù)據(jù) 一種大腳印激光脈沖回波波形仿真算法,包括步 驟:1.結(jié)合星載激光高度計(jì)測(cè)高相關(guān)參數(shù),推導(dǎo)出激光測(cè)高理 論公式;2.考慮測(cè)高激光的時(shí)間和空間高斯特性,把發(fā)射激光 脈沖分解為無(wú)數(shù)多個(gè)入射到大腳印上各點(diǎn)的高斯脈沖,經(jīng)大腳 印對(duì)應(yīng)點(diǎn)發(fā)射后被激光高度計(jì)接收,得到對(duì)應(yīng)激光脈沖回波功 率的積分公式;3.結(jié)合大腳印地形特點(diǎn),進(jìn)行地形分割,得到 激光脈沖回波功率的簡(jiǎn)單公式,編程實(shí)現(xiàn)得到大腳印激光脈沖 回波的波形。本發(fā)明不僅可用于對(duì)太空衛(wèi)星測(cè)高的理論進(jìn)行仿 真分析,為實(shí)際測(cè)高提供先驗(yàn)性的參考,而且仿真得到的輸入 地形脈沖回波對(duì)于糾正測(cè)高精度和反演三維地形有一定的參 考價(jià)值。 【專利類型】發(fā)明申請(qǐng) 【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所; 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 【申請(qǐng)人類型】科研單位,學(xué)校 【申請(qǐng)人地址】200083上海市虹口區(qū)玉田路500號(hào) 【申請(qǐng)人地區(qū)】中國(guó) 【申請(qǐng)人城市】上海市 【申請(qǐng)人區(qū)縣】虹口區(qū) 【申請(qǐng)?zhí)枴緾N200610118739.8 【申請(qǐng)日】2006-11-24 【申請(qǐng)年份】2006 【公開公告號(hào)】CN1959431A 【公開公告日】2007-05-09 【公開公告年份】2007 【IPC分類號(hào)】G01S7/487; G01S17/06; G01S17/08; G01S17/32; G01S7/48; G01S17/00 【發(fā)明人】王建宇; 陳偉; 馬艷華; 舒嶸 【主權(quán)項(xiàng)內(nèi)容】1.一種大腳印激光脈沖回波波形的仿真算法,其主要步驟為: 1)結(jié)合星載收發(fā)合置的激光高度計(jì)在基本無(wú)大氣衰減的外太空中對(duì)表面漫反射的大目標(biāo)一次測(cè)高過(guò)程中由于時(shí)間很短可近似為靜止的特點(diǎn),總結(jié)推導(dǎo)出其理論測(cè)高公式為: 其中,Pr為接收的回波功率,Ps為發(fā)射的激光功率,f為地形后向散射率,TA為大氣傳輸系數(shù),D為高度計(jì)的接收孔徑,ηt為發(fā)射機(jī)的光學(xué)效率,ηr為接收機(jī)的光學(xué)效率,r為目標(biāo)到激光高度計(jì)的距離; 2)考慮到測(cè)高激光在時(shí)間和空間上的高斯特性,把發(fā)射的激光脈沖分解為無(wú)數(shù)多個(gè)小的入射到大腳印上各點(diǎn)的高斯脈沖,經(jīng)大腳印對(duì)應(yīng)點(diǎn)發(fā)射后被激光高度計(jì)接收,得到對(duì)應(yīng)大腳印上激光脈沖回波功率的積分公式為: 其中, 與1)中公式相同的參數(shù)如無(wú)重復(fù)說(shuō)明其物理意義與1)中一樣,ps_max為激光峰值功率,τ為激光半峰值功率脈寬,α為激光1/2束寬,H為激光高度計(jì)到天底點(diǎn)的距離,r為大腳印中一點(diǎn)到激光高度計(jì)的距離; 3)結(jié)合大腳印地形的特點(diǎn),進(jìn)行一定的地形分割,得到激光脈沖 回波功率的簡(jiǎn)單公式: 其中, (m,n)為地形分割中網(wǎng)格的序數(shù),h(m,n)為網(wǎng)格(m,n)的高度值,經(jīng)過(guò)計(jì)算即得到大腳印激光脈沖回波的波形。 【當(dāng)前權(quán)利人】中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所; 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 【當(dāng)前專利權(quán)人地址】上海市虹口區(qū)玉田路500號(hào); 安徽省合肥市包河區(qū)金寨路96號(hào)中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 【專利權(quán)人類型】; 【統(tǒng)一社會(huì)信用代碼】12100000425005579K; 12100000485001086E 【被引證次數(shù)】17 【被自引次數(shù)】3.0 【被他引次數(shù)】14.0 【家族被引證次數(shù)】17

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