1 国防科技大学电子科学学院CEMEE国家重点实验室，湖南 长沙 410073
2 西北核技术研究所，陕西 西安 710024
为探索可靠的激光雷达回波处理方式及研究大气对回波相位的影响，进行了激光雷达回波相干性分析。首先通过建立激光雷达时域模型及搭建实验系统获取仿真和实验大气回波。为排除系统误差的干扰对实验回波提取相位并脉间对齐，再基于归一化协方差函数计算仿真回波和对齐后实验回波的相关系数，发现回波脉间不相干。在证明出射脉冲的高相干性的基础上，硬目标回波的脉间积累可以实现本征频率的增强，而对齐后的风场回波脉间积累的效果远差于非相干平均，表明硬目标的漫反射能保留本征信号的相干性，而风场这类软目标严重破坏回波的相干性。
测风激光雷达 数字信号处理 相干积累 非相干平均 软目标 硬目标 激光与光电子学进展
2023, 60(14): 1428003
1 中国科学院 安徽光学与精密机械研究所 大气光学中心, 合肥 230031
2 中国科学技术大学 地球与空间科学学院, 合肥 230026
为了实现激光雷达系统对硬目标的探测, 设计了相干探测系统, 引入平衡探测器优化本振的大小, 并对漫反射硬目标速度进行了探测。结果表明, 采用平衡探测器, 优化本振的大小, 可以有效地提高系统的信噪比, 对漫反射硬目标的速率探测平均误差为0.49m/s, 测量速率的方差为0.91m/s, 实现了系统对漫反射硬目标速度的相干探测。这一结果对于相干测风激光雷达的研制是有帮助的。
激光技术 激光雷达 相干探测 硬目标 速度探测 laser technique lidar coherent detection hard target speed detection
