一种新的大气消光系数边界值确定方法

作     者：熊兴隆 冯帅 蒋立辉 庄子波 

作者机构：中国民航大学天津市智能信号与图像处理重点实验室天津300300 中国民航大学工程技术训练中心天津300300 中国民航大学国际飞行学院天津300300 

出 版 物：《光电子．激光》 (Journal of Optoelectronics·Laser)

年 卷 期：2011年第22卷第11期

页      面：1699-1705页

核心收录：

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 081105[工学-导航、制导与控制] 081001[工学-通信与信息系统] 081002[工学-信号与信息处理] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(41075013) 中央高校基本科研基金资助项目(ZXH2011D003) 中国民航大学校内基金资助项目(05yk22m) 

主　　题：激光雷达 不动点原理 大气消光系数边界值 

摘      要：本文以激光雷达测量机场跑道斜程能见度为应用背景,提出了一种基于不动点原理的大气消光系数边界值确定方法,将确定消光系数边界值的问题转化为求解函数不动点。首先在边界层底部选取参考点,假设一个消光系数边界值,在Klett反演算法的基础上,构建消光系数均值与边界值之间的函数关系。然后依据函数不动点存在性和唯一性的条件判断不动点的存在,通过迭代使消光系数均值收敛到不动点,并同时获得消光系数均值和消光系数边界值。通过仿真实验验证该方法在非均匀大气条件下的有效性后,将其用于实际激光雷达回波信号的反演,得到低层大气消光系数垂直廓线,并与用洁净层法确定边界值所得的结果进行了对比。结果表明,利用该方法确定边界值,可以较为准确地反演出低层大气消光系数。