相干激光雷达中最大似然离散谱峰值估计及Monte Carlo仿真

• 作者: 孙东松 贾晓东
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 工学
• 关键词: 大气遥感 相干激光雷达 风速估计 概率密度函数 克拉美-罗下界 Monte Carlo仿真
• 年，卷（期）: 2015,（6）
• 所属期刊栏目: 高功率激光与光学
• 页码范围: 69-74
• 页数: 6页
• 分类号: TN958.98
• 字数: 3810字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11884/HPLPB201527.061013

摘要

相干测风激光雷达中一个核心的问题是从微弱的气溶胶后向散射信号中估计出风速.基于零均值复高斯随机过程协方差矩阵统计模型的后向散射信号,首先讨论了最大似然(ML)离散谱峰值(DSP)风速估计算法的克拉美-罗下界(CRLB)与由Fisher信息矩阵论得到的精确CRLB之间的关系.其次,对于ML DSP估计应用于相干测风激光雷达中协方差矩阵统计模型的后向散射信号时,使用计算机Monte Carlo仿真的方法研究了风速估计的概率密度函数.分别讨论了信噪比、激光脉冲累积发数和发射激光脉冲宽度对ML DSP风速估计性能的影响.计算仿真结果表明:ML DSP风速估计的CRLB低于精确的CRLB;在信噪比为-20 dB,100发激光脉冲累积和信噪比为-30 dB,10 000发激光脉冲累积条件下,ML DSP风速估计中“坏”的估计值所占的比例都为0,“好”的估计值的标准差分别为0.62 m/s和0.50 m/s.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	孙东松	中国科学技术大学地球和空间科学学院	53	353	11.0	15.0
2	贾晓东	中国科学技术大学地球和空间科学学院	5	14	3.0	3.0