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基于局部均值分解和串行特征融合的光纤周界振动信号识别
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作者 兴隆 张琬童 +2 位作者 李猛 马愈昭 冯帅 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期43-52,共10页
提出了一种基于局部均值分解(LMD)和串行特征融合(SFF)的光纤周界振动信号识别方法。该方法先去除噪声,提取振动信号的相关信息,再进行SFF以得到具有准确描述能力的特征向量,最后采用概率神经网络(PNN)算法进行学习和分类。利用不同单... 提出了一种基于局部均值分解(LMD)和串行特征融合(SFF)的光纤周界振动信号识别方法。该方法先去除噪声,提取振动信号的相关信息,再进行SFF以得到具有准确描述能力的特征向量,最后采用概率神经网络(PNN)算法进行学习和分类。利用不同单一振动信号和风雨天气干扰下的不同振动信号对该方法进行验证。结果表明,该方法在上述两种情况下的平均正确识别率分别达到96.0%和96.7%,识别时间分别为0.87 s和0.91 s,在敏感信息识别和特征提取方面明显优于传统的LMD算法和SFF-PNN算法。 展开更多
关键词 光纤光学 信号识别 局部均值分解 独立成分分析 概率神经网络
基于卷积神经网络的低空风切变类型识别 预览
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作者 兴隆 陈楠 +3 位作者 李永东 马愈昭 李猛 冯帅 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期772-779,共8页
针对激光雷达低空风切变信号图像的类型识别问题,提出了一种基于深度卷积神经网络(deep convolutional neural network,DCNN)的多层特征提取及自适应融合算法。该方法可以有效解决网络逐层训练过程中信息丢失的问题。首先,采用DCNN提取... 针对激光雷达低空风切变信号图像的类型识别问题,提出了一种基于深度卷积神经网络(deep convolutional neural network,DCNN)的多层特征提取及自适应融合算法。该方法可以有效解决网络逐层训练过程中信息丢失的问题。首先,采用DCNN提取低空风切变信号图像的各层网络特征,并将各特征进行L2范数标准化实现同趋化。其次,将其以多通道图像形式输入单层CNN进行自适应融合,将融合特征送入支持向量机进行分类识别。结果表明,采用所提算法进行低空风切变图像类型识别的平均识别率为98.1%,与其他4种算法相比均有提升。所提算法能更有效地实现低空风切变信号图像类型识别。 展开更多
关键词 激光雷达 低空风切变 卷积神经网络 多层特征融合 支持向量机
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基于Fernald-PSO法反演气溶胶激光雷达比及其对斜程能见度的影响 预览
3
作者 马愈昭 刘嘉琪 +3 位作者 王强强 兴隆 李猛 冯帅 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期195-204,共10页
为了提高斜程能见度的计算精度,提出了一种基于Fernald-PSO法求解气溶胶激光雷达比的方法.首先,以均匀层底部和顶部的大气消光系数相等为条件构建气溶胶激光雷达比和气溶胶消光系数边界值的方程.然后,再以激光雷达数据反演和AERONET网... 为了提高斜程能见度的计算精度,提出了一种基于Fernald-PSO法求解气溶胶激光雷达比的方法.首先,以均匀层底部和顶部的大气消光系数相等为条件构建气溶胶激光雷达比和气溶胶消光系数边界值的方程.然后,再以激光雷达数据反演和AERONET网站观测的气溶胶光学厚度相等为条件构造另一参量方程.最后,采用Fernald-PSO法解方程组,用得到的参量反演气溶胶消光系数计算斜程能见度.采用激光雷达和AERONET数据对该方法进行验证,分析气溶胶激光雷达比对斜程能见度反演的影响.结果表明,同一信号气溶胶激光雷达比假设值与计算值相差越大,气溶胶消光系数和斜程能见度的相对误差绝对值也越大,最大误差分别为18.93%和19.90%. 展开更多
关键词 斜程能见度 激光雷达 粒子群优化算法 Fernald法 激光雷达比 消光系数边界值 气溶胶光学厚度
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基于多重分形谱的光纤周界振动信号识别 预览
4
作者 兴隆 张琬童 +3 位作者 冯磊 李猛 马愈昭 冯帅 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期50-61,共12页
为了有效识别光纤周界系统的振动信号,提出一种多重分形谱参数和改进概率神经网络相结合的光纤振动信号识别方法.该方法能够避免特征提取过程中需要选择经验阈值和模式识别过程中需要确定平滑因子的不足.首先,检验分析光纤振动信号多重... 为了有效识别光纤周界系统的振动信号,提出一种多重分形谱参数和改进概率神经网络相结合的光纤振动信号识别方法.该方法能够避免特征提取过程中需要选择经验阈值和模式识别过程中需要确定平滑因子的不足.首先,检验分析光纤振动信号多重分形的存在性和有效性.然后,计算和提取光纤振动信号的多重分形谱参数,构成能够准确描述信号非线性和复杂性特性的特征向量.最后,采用改进的概率神经网络算法进行自适应地学习和分类,实现对不同光纤振动信号的识别.采用现场实验采集的四种振动信号对该方法进行验证,结果表明,平均识别率达到96.25%,识别时间为1.63s.该方法在正确识别率方面优于传统的概率神经网络算法. 展开更多
关键词 光纤光学 信号识别 多重分形谱 模拟退火算法 概率神经网络
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基于模糊C均值的低空风切变预警算法 预览 被引量:3
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作者 兴隆 杨立香 +1 位作者 马愈昭 庄子波 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2018年第3期655-660,共6页
针对新一代多普勒天气雷达CINRAD在径向或切向检测风切变时容易丢失小切变的问题,提出了一种基于模糊C均值(FCM)的低空风切变预警算法用于阵风锋和龙卷风引起的风切变识别中。该算法的核心思想是运用8邻域系统,根据风速梯度识别不... 针对新一代多普勒天气雷达CINRAD在径向或切向检测风切变时容易丢失小切变的问题,提出了一种基于模糊C均值(FCM)的低空风切变预警算法用于阵风锋和龙卷风引起的风切变识别中。该算法的核心思想是运用8邻域系统,根据风速梯度识别不同程度切变,从而实现高切变及低切变预警。首先,采用全变分(TV)模型对雷达速度基数据进行去噪,同时保持速度基数据的细节特征;其次,采用每个速度基数据及其8邻域系统分别对应的速度值依次与4个方向模板卷积,获取4个方位速度梯度值;然后,采用FCM算法将梯度值分为高低两类,实现不同强度的风切变预警。采用武汉暴雨研究所提供的实测基数据进行测试和验证,能较为准确地识别出小切变。实验结果表明,该算法检测出来的风切变在定位精度和边缘识别两个方面均优于基于径向或切向的风切变识别算法,这对判断风切变的位置和强度以及分析不同天气引起的风切变具有重要指导意义。 展开更多
关键词 CINRAD 低空风切变 模糊C均值 全变分模型 小切变
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兰州中川机场周围地形和建筑物对风场的影响研究 预览 被引量:1
6
作者 蒋立辉 刘晓宇 +3 位作者 李贞 兴隆 李猛 陈星 《计算机与数字工程》 2018年第3期561-565,626共6页
兰州中川机场作为西北地区的大型机场,同时也是风切变等影响飞机起降不可控因素的多发机场,受典型的西北地区复杂地形和附近迅速发展的兰州新区建筑群影响,其周边风场情况的复杂性不容小视。选取中川机场跑道附近6km*6km范围区域建立地... 兰州中川机场作为西北地区的大型机场,同时也是风切变等影响飞机起降不可控因素的多发机场,受典型的西北地区复杂地形和附近迅速发展的兰州新区建筑群影响,其周边风场情况的复杂性不容小视。选取中川机场跑道附近6km*6km范围区域建立地形的数字高程模型,并考虑到现有建筑群存在的影响,通过FLUENT软件进行数值模拟求解,迭代计算得到模拟区域风场的风速和压力等分布特征,利用在跑道两端做垂直切面的方法重点分析了地形和建筑物给风场带来的局部扰动影响。分析结果对复杂地形和建筑物共存的风场研究以及诱发低空风切变形成因素等问题有重要的参考价值。 展开更多
关键词 数字高程模型 复杂地形 建筑物 风场 FLUENT数值模拟
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基于频谱重构的相干激光测风雷达风切变检测算法
7
作者 兴隆 徐玖治 +2 位作者 李猛 邢晓晴 马愈昭 《光电子.激光》 CSCD 北大核心 2018年第7期737-745,共9页
为了提高相干激光测风雷达风切变的检测率,本文提出了一种在频域检测风切变的新方法。首先,截取激光雷达目标探测距离处的回波信号进行傅里叶变换。其次,通过对回波信号的频率分量按其幅值大小加权进行频谱重构。然后,对重构后的频谱进... 为了提高相干激光测风雷达风切变的检测率,本文提出了一种在频域检测风切变的新方法。首先,截取激光雷达目标探测距离处的回波信号进行傅里叶变换。其次,通过对回波信号的频率分量按其幅值大小加权进行频谱重构。然后,对重构后的频谱进行平滑并估计峰值频率,计算局部频率差,与风切变阈值进行比较,进而在频域判别风切变。采用旋转电机实验数据对该算法误差进行评估,得到该算法频谱估计误差为0.64 MHz。设计基于小型飞机的激光雷达风切变检测实验对算法检测率进行验证,以小型飞机飞行报告作为风切变判定标准,对激光雷达检测结果进行判别。通过朝阳机场实验得到该算法风切变检测率为84.62%,表明该算法对提高激光雷达风切变检测率具有重要价值。 展开更多
关键词 大气光学 激光雷达 测风 风切变检测 频谱估计
测风激光雷达修正F因子的小尺度风切变检测算法 预览
8
作者 陈星 李贞 +1 位作者 庄子波 兴隆 《光学精密工程》 CSCD 北大核心 2018年第4期927-935,共9页
针对由复杂地形或地理环境等因素诱发范围小但强度大的晴空风切变无法被已有风切变算法检测的问题,提出一种测风激光雷达修正F因子来检测这种小尺度风切变的算法。将传统F因子中雷达无法直接测量的垂直风速分量通过理论模型转换为径向... 针对由复杂地形或地理环境等因素诱发范围小但强度大的晴空风切变无法被已有风切变算法检测的问题,提出一种测风激光雷达修正F因子来检测这种小尺度风切变的算法。将传统F因子中雷达无法直接测量的垂直风速分量通过理论模型转换为径向风速梯度的函数,将解算F因子的关键点落在得到径向风速梯度的问题上。先从晴空风场数据中提取出激光雷达下滑道扫描的风速廓线,再用最小二乘法计算风速廓线的径向梯度,进一步求解得到修正后的F因子,并根据其经验阈值来判别风切变,最后使用香港国际机场提供的实测激光雷达风场数据进行了实验验证。实验结果表明,当风切变范围在400~800 m时,该算法能够检测出现有斜坡算法无法检测到的小尺度风切变,并将小尺度风切变检测范围扩大2 NM。该方法利用地面激光雷达数据来衡量机载指标变化,并在检测几百米的小尺度风切变方面效果明显,对于降低风切变漏报率和提高风切变预警率都具有重要意义。 展开更多
关键词 径向风速梯度 小尺度风切变 下滑道扫描 激光雷达
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基于自适应噪声完备经验模态分解的Φ-OTDR信号去噪算法
9
作者 兴隆 魏永兴 +2 位作者 张琬童 李猛 马愈昭 《半导体光电》 北大核心 2018年第4期600-606,共7页
针对相位敏感光时域反射仪(Φ-OTDR)信号信噪比较低的问题,提出了一种基于自适应噪声完备经验模态分解(CEEMDAN)的小波信息熵阈值去噪算法。该算法配合CEEMDAN分解,通过小波信息熵阈值去噪,提取扰动位置的高频信息,从而提高系统的... 针对相位敏感光时域反射仪(Φ-OTDR)信号信噪比较低的问题,提出了一种基于自适应噪声完备经验模态分解(CEEMDAN)的小波信息熵阈值去噪算法。该算法配合CEEMDAN分解,通过小波信息熵阈值去噪,提取扰动位置的高频信息,从而提高系统的信噪比。首先,采用Savitzky-Golay滤波算法对不同光脉冲间的信号进行预处理;其次,采用CEEMDAN将滑动差分后单个脉冲内信号分解为不同的固有模态函数(IMF),并利用连续均方误差准则确定含噪较多的高频IMF分量;然后,采用小波信息熵阈值去噪算法对以上高频IMF分量进行阈值去噪处理;最后,将其与低频IMF分量以及残差分量进行重构。采用自行研制的相干Φ-OTDR系统实测数据进行了验证,结果表明,文中算法与两种传统去噪算法相比,信噪比提升了3dB,这对于系统的实际应用具有重要意义。 展开更多
关键词 Φ-OTDR Savitzky-Golay CEEMDAN 小波信息熵 信噪比
移动式多基线能见度测试系统及其测量方法 预览
10
作者 李猛 徐玖治 +4 位作者 兴隆 马愈昭 赵嶷飞 张贵忠 姚键铨 《光子学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期196-203,共8页
针对单基线能见度测量设备采样体积单一、受噪声影响大的缺点,设计搭建了一套移动式可变基线能见度测试系统.该系统由发射、接收、移动以及信号处理四个模块组成,以532nm激光作为发射光源,通过置于滑动轨道上的小车移动定点接收发射信... 针对单基线能见度测量设备采样体积单一、受噪声影响大的缺点,设计搭建了一套移动式可变基线能见度测试系统.该系统由发射、接收、移动以及信号处理四个模块组成,以532nm激光作为发射光源,通过置于滑动轨道上的小车移动定点接收发射信号实现多基线测量,然后采用时间平均结合最小二乘法对初始信号进行处理获得最终大气能见度.系统采用单端移动接收采样法,可从理论上消除光学污染误差.理论分析了该设备的测量方差及基线采样点模型,并对系统进行加噪声模拟实验,证明了其抗噪声能力;最后在真实大气环境下对设备进行检验,通过与实际数据对比证明其可靠性. 展开更多
关键词 能见度 探测 最小二乘法 可变基线 抗噪声
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光纤周界入侵信号特征提取与识别方法的研究 预览 被引量:3
11
作者 蒋立辉 刘杰生 +2 位作者 兴隆 王维波 李猛 《激光与红外》 CSCD 北大核心 2017年第7期906-913,共8页
提出一种基于互补经验模态分解(CEEMD)奇异值熵结合多核支持向量机(SVM)的入侵信号特征提取与识别方法。首先,采用CEEMD方法对入侵信号进行分解得到若干分本征模态函数(IMF);其次,再对IMF分量进行奇异值分解,计算其奇异值墒... 提出一种基于互补经验模态分解(CEEMD)奇异值熵结合多核支持向量机(SVM)的入侵信号特征提取与识别方法。首先,采用CEEMD方法对入侵信号进行分解得到若干分本征模态函数(IMF);其次,再对IMF分量进行奇异值分解,计算其奇异值墒;然后,根据奇异值熵筛选出有用IMF分量,构建特征向量;最后,采用多核支持向量机识别入侵信号。采用实际采集的攀爬,敲击,汽车,风等场外入侵信号进行了实验验证,结果表明:CEEMD方法有效解决了EEMD的残留白噪声问题,多核SVM比单核SVM具有更好的识别率,攀侣入侵信号识别率主大到95%。 展开更多
关键词 分布式光纤传感 互补经验模态分解 本征模态函数 奇异值熵 多核支持向量机
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基于速度结构函数的多普勒激光雷达低空湍流预警算法 预览
12
作者 兴隆 韩永安 +2 位作者 蒋立辉 陈柏纬 陈星 《红外与激光工程》 CSCD 北大核心 2017年第10期151-157,共7页
为提高激光雷达对小尺度低空湍流的预警率,提出了一种将下滑道扫描与横向速度结构函数相结合的预警算法。首先,把下滑道扫描方式下得到的扫描扇区分成多个重叠的子扇区,采用空间波动法计算每个子扇区的横向结构函数。其次,将结构函... 为提高激光雷达对小尺度低空湍流的预警率,提出了一种将下滑道扫描与横向速度结构函数相结合的预警算法。首先,把下滑道扫描方式下得到的扫描扇区分成多个重叠的子扇区,采用空间波动法计算每个子扇区的横向结构函数。其次,将结构函数与Von Karman模型预测的结构函数拟合得到涡流耗散率,并以国际民航组织规定的湍流阈值来判断湍流强度。使用香港天文台安装在香港国际机场实的激光雷达采集数据进行了实验验证,结果表明新方法能够检测出纵向速度结构函数未能检测出的小尺度湍流。该方法是有效的,对于提高湍流的预警率有重要意义。 展开更多
关键词 速度结构函数 低空湍流 激光雷达 下滑道扫描
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一种机场环境光纤预警系统的信号识别新算法 被引量:1
13
作者 兴隆 崔雅峰 +2 位作者 杨立香 马愈昭 李猛 《光电子.激光》 CSCD 北大核心 2017年第9期985-991,共7页
提出了一种基于导数分析与典型特征选取的信 号识别新算法。首先,分析信号导数与频率的关系,得到信号的时频特性;其次,根据时频 分布的特点,选取具有代表性的典型特征,以降低特征维度,减少识别时间;最后,应用概 率神经网络(PNN)对... 提出了一种基于导数分析与典型特征选取的信 号识别新算法。首先,分析信号导数与频率的关系,得到信号的时频特性;其次,根据时频 分布的特点,选取具有代表性的典型特征,以降低特征维度,减少识别时间;最后,应用概 率神经网络(PNN)对典型特征进行学习和分类。采用4种扰动信号对本文算法进行实验验证 ,平均正确识别率达95.7%,且识别时间小于0.23s。实验结果表明,本文算法能够快速准确 地识别扰动类型,为Mech-Zehnder(M-Z)干涉型周界系统的模式识别提供一种科学可靠的方法。 展开更多
关键词 光纤光学 Mach-Zehnder(M-Z)干涉 信号识别 概率神经网络(PNN)
基于大气透过率的机场周边颗粒物质量浓度预测模型
14
作者 马愈昭 崔雅峰 +3 位作者 兴隆 蒋立辉 台宏达 庄子波 《光电子.激光》 CSCD 北大核心 2017年第9期992-998,共7页
提出了一种基于大气透过率的机场周边颗粒物质 量浓度预测模型。首先,建立大气透过率与颗粒物质量浓度之间的定量关系;其次,根据气 象要素类型,分析相对湿度和航空排 放物与颗粒物质量浓度之间的相关性及影响规律;然后,通过模糊神经... 提出了一种基于大气透过率的机场周边颗粒物质 量浓度预测模型。首先,建立大气透过率与颗粒物质量浓度之间的定量关系;其次,根据气 象要素类型,分析相对湿度和航空排 放物与颗粒物质量浓度之间的相关性及影响规律;然后,通过模糊神经网络将大气透过率、 消光系数与各气象要素相融合,建立了预测模型;最后,使用实测颗粒物质量浓度数据对预 测模型进行了实验验证。结果表明,本文预测模型能较为客观地反映颗粒物质量浓度的变化 ,预测精度较高。 展开更多
关键词 颗粒物 透过率 消光系数 模糊神经网络
基于消光系数的机场PM2.5质量浓度神经网络预测模型 预览
15
作者 兴隆 崔雅峰 马愈昭 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第32期274-279,共6页
分析了气溶胶粒径吸湿增长因子、风速和NO2与消光系数和PM2.5质量浓度之间的相关性及影响规律。提出了一种基于消光系数的机场PM2.5质量浓度神经网络预测模型。首先,建立消光系数与PM2.5质量浓度之间的定量关系,并分析相对湿度对其影响... 分析了气溶胶粒径吸湿增长因子、风速和NO2与消光系数和PM2.5质量浓度之间的相关性及影响规律。提出了一种基于消光系数的机场PM2.5质量浓度神经网络预测模型。首先,建立消光系数与PM2.5质量浓度之间的定量关系,并分析相对湿度对其影响。然后,分析风速和NO2对消光系数和PM2.5质量浓度的影响。最后,将四项参数与PM2.5质量浓度之间的复杂关系通过模糊神经网络进行学习和表达,实现PM2.5质量浓度的预测。使用实测PM2.5质量浓度数据对预测模型进行了对比验证。结果表明,该预测模型的预测精度较高,能较为客观的反映机场PM2.5质量浓度的变化情况,这对研究颗粒物质量浓度对机场能见度的影响规律以及机场周边污染治理决策提供数据支持具有重要的意义。 展开更多
关键词 消光系数 相对湿度 风速 颗粒物 模糊神经网络
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新一代天气雷达速度退模糊算法 预览
16
作者 兴隆 赵静 蒋立辉 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第18期175-181,共7页
速度退模糊算法对新一代天气雷达后期数据同化及短时临近预报具有重要影响。针对在高切变和孤立回波情况下速度退模糊出现错误的问题,提出了基于联合切变检测和十字形多尺度窗口的速度退模糊改进算法。首先,采用MDV(mininum distance v... 速度退模糊算法对新一代天气雷达后期数据同化及短时临近预报具有重要影响。针对在高切变和孤立回波情况下速度退模糊出现错误的问题,提出了基于联合切变检测和十字形多尺度窗口的速度退模糊改进算法。首先,采用MDV(mininum distance velocity,MDV)数据预处理方法进行全局数据优化。其次,将当前速度库和参考库的差值与切变阈值相比较,根据对比结果,分别进行切向和径向的退模糊。然后,在远离雷达的孤立回波区域,建立一种十字形多尺度窗口,实现参考库的确定,进而完成全方位的速度退模糊。使用我国新一代天气雷达(CINRAD-SA)在极端天气情况下的实测数据对该算法进行了多次验证。结果表明,在高切变和孤立回波情况下,该算法的速度退模糊准确率较高,优于新一代天气雷达中运行的WSR-88D速度退模糊算法。 展开更多
关键词 速度退模糊 新一代天气雷达 多尺度窗口 参考库 速度库
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含有突变信号的激光雷达能见度反演 预览 被引量:1
17
作者 冯帅 蒋立辉 +1 位作者 兴隆 马愈昭 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期215-221,共7页
激光雷达进行大气能见度探测时,当探测路径上存在云、雾、烟尘或硬目标时,大气消光系数会在局部发生显著变化,表现为激光雷达回波信号在原有衰减趋势上出现突变。受此影响,直接使用现有算法将导致能见度反演精度低或错误反演。为此... 激光雷达进行大气能见度探测时,当探测路径上存在云、雾、烟尘或硬目标时,大气消光系数会在局部发生显著变化,表现为激光雷达回波信号在原有衰减趋势上出现突变。受此影响,直接使用现有算法将导致能见度反演精度低或错误反演。为此提出一种将突变点定位、消光系数边界值确定、消光系数迭代反演相结合的能见度反演算法。首先查找、定位突变信号所在位置;然后剔除突变点,利用斜率法得到消光系数边界值;最后基于Fernald法,以迭代方式反演大气消光系数及能见度。对两种典型大气消光模式的仿真实验表明,该算法提高了能见度反演精度,能够获得更为准确的全局能见度。利用自行研制的激光雷达能见度仪实测回波数据也验证了该算法的有效性。 展开更多
关键词 激光雷达 突变点 消光系数边界值 大气能见度
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引入民航英语的“机载监视系统”课程教学实践 预览
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作者 韩雁飞 张思远 +1 位作者 卢晓光 兴隆 《电气电子教学学报》 2017年第2期39-41,44共4页
“机载监视系统”作为电子信息工程专业重要的特色专业课程,在教学过程中引人民航专业英语,实现民航专业英语在专业课程教学中的多层次、多角度的综合化教学应用与实践。通过多种教学手段的综合应用和教学资源库的建立,在提高学生的... “机载监视系统”作为电子信息工程专业重要的特色专业课程,在教学过程中引人民航专业英语,实现民航专业英语在专业课程教学中的多层次、多角度的综合化教学应用与实践。通过多种教学手段的综合应用和教学资源库的建立,在提高学生的学习兴趣和学习效果的同时,又强化了学生的专业英语能力。 展开更多
关键词 机载监视系统 民航专业英语 教学实践
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基于斜坡检测的多普勒激光雷达低空风切变预警算法 预览 被引量:4
19
作者 蒋立辉 闫妍 +3 位作者 兴隆 陈柏纬 陈星 章典 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期27-33,共7页
提出了一种新的基于斜坡检测的激光雷达低空风切变预警算法,该算法将下滑道扫描与单双斜坡检测相结合。首先,把下滑道扫描方式下获取的激光雷达径向风速投影到下滑道上,进行数据重构。其次,对逆风风廓线进行单斜坡及双斜坡梯度变化的检... 提出了一种新的基于斜坡检测的激光雷达低空风切变预警算法,该算法将下滑道扫描与单双斜坡检测相结合。首先,把下滑道扫描方式下获取的激光雷达径向风速投影到下滑道上,进行数据重构。其次,对逆风风廓线进行单斜坡及双斜坡梯度变化的检测并以国际上规定的低空风切变阈值及风切变强度因子判别公式判断风切变。使用香港天文台实际激光雷达数据进行了实验验证,结果表明新方法能够检测出单斜坡未能检测出的风切变。该方法是有效的,对于提高风切变的预警率有重要意义。 展开更多
关键词 斜坡检测 低空风切变 激光雷达 下滑道扫描
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基于谱估计的Fabry—Perot标准具透过率曲线参数估计方法 预览
20
作者 蒋立辉 章典 +1 位作者 陈星 兴隆 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第9期128-135,共8页
直接探测多普勒测风激光雷达系统大多采用基于Fabry-Perot(F-P)标准具的条纹技术和边缘技术测量多普勒频移。但激光器频率漂移会使得透过率曲线的估计出现一定误差,为了抑制其影响,提出了一种基于谱估计的F-P标准具透过率曲线参数... 直接探测多普勒测风激光雷达系统大多采用基于Fabry-Perot(F-P)标准具的条纹技术和边缘技术测量多普勒频移。但激光器频率漂移会使得透过率曲线的估计出现一定误差,为了抑制其影响,提出了一种基于谱估计的F-P标准具透过率曲线参数估计方法。首先将标准具全量程扫描结果进行重构得到观测矩阵。之后使用MUSIC算法得到透过率曲线的伪谱。对伪谱进行谱峰搜索后,将得到的谱峰位置进行线性拟合得到自由谱间距。然后将上步的拟合结果代入透过率函数,利用非线性最小二乘法对其他参数进行估计。在仿真分析的基础上,采用真实测量数据进行了实验验证。结果表明所提出的方法在扫描步点间隔达到50、信噪比大于10 dB的情况下,估计差小于1%。该算法扫描时间短,估计误差小,具有实际应用价值。 展开更多
关键词 Fabry—Perot标准具 激光雷达 谱估计 参数估计
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