[發明專利]一種大氣能見度的計算方法、裝置、雷達及系統

有效

• 申請號: 201711039605.1
• 申請日: 2017-10-30
• 公開（公告）號: CN107807366B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 夏海云;尚祥;竇賢康;上官明佳;王沖;裘家偉;李蔓一
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: G01S17/95
• 分類號: G01S17/95;G01S7/48
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種大氣能見度的計算方法，其特征在于，包括：

在接收到回波信號時，利用所述回波信號，獲取能見度激光雷達的探測功率；

利用反演法和所述能見度激光雷達的探測功率，計算出初始大氣消光系數；

利用埃波長指數對所述初始大氣消光系數進行修正，計算出大氣修正消光系數，其中，所述埃波長指數預先從太陽光度計或粒子譜儀獲得；

將所述大氣修正消光系數代入能見度計算公式，獲得能見度值；

所述埃波長指數預先從所述太陽光度計或粒子譜儀獲得的具體過程，包括：

接收所述太陽光度計或粒子譜儀獲得的當前埃波長指數；

判斷所述埃波長指數是否存在；

若所述埃波長指數存在，判斷所述埃波長指數與接收到的所述當前埃波長指數是否相同；

若所述埃波長指數與所述當前埃波長指數不相同，將所述當前埃波長指數確定為所述埃波長指數；

若所述埃波長指數不存在，將所述當前埃波長指數確定為所述埃波長指數。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用反演法和所述能見度激光雷達的探測功率，計算出初始大氣消光系數，包括：

利用所述反演法對所述回波信號進行反演計算，計算出后向散射系數與所述初始大氣消光系數的指數關系式；

將所述指數關系式代入第一功率計算公式進行變量替換，獲得第二功率計算公式；

將所述能見度激光雷達的探測功率代入所述第二功率計算公式，計算出所述初始大氣消光系數。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用埃波長指數對所述初始大氣消光系數進行修正，計算出大氣修正消光系數，包括：

將所述埃波長指數代入波長系數轉換公式中，計算出波長轉換系數；

將所述波長轉換系數與所述初始大氣消光系數相乘，計算出所述大氣修正消光系數。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述在將所述埃波長指數代入波長系數轉換公式中，計算出波長轉換系數之前，包括：

判斷所述埃波長指數是否存在；

若所述埃波長指數存在，執行所述將所述埃波長指數代入波長系數轉換公式中，計算出波長轉換系數這一步驟；

若所述埃波長指數不存在，將替補埃波長指數代入替補波長系數轉換公式中，計算出替補波長轉換系數，作為所述波長轉換系數，并執行所述將所述波長轉換系數與所述初始大氣消光系數相乘，計算出所述大氣修正消光系數這一步驟，其中，所述替補埃波長指數預先從太陽光度計或粒子譜儀獲得。

5.一種大氣能見度的計算裝置，其特征在于，包括：

功率計算模塊，用于在接收到回波信號時，利用所述回波信號，獲取能見度激光雷達的探測功率；

第一大氣消光系數計算模塊，用于利用反演法和所述能見度激光雷達的探測功率，計算出初始大氣消光系數；

修正模塊，用于利用埃波長指數對所述初始大氣消光系數進行修正，計算出大氣修正消光系數，其中，所述埃波長指數預先從太陽光度計或粒子譜儀獲得；

能見度計算模塊，用于將所述大氣修正消光系數代入能見度計算公式，獲得能見度值；

所述埃波長指數預先從所述太陽光度計或粒子譜儀獲得的具體過程，包括：

接收所述太陽光度計或粒子譜儀獲得的當前埃波長指數；

判斷所述埃波長指數是否存在；

若所述埃波長指數存在，判斷所述埃波長指數與接收到的所述當前埃波長指數是否相同；

若所述埃波長指數與所述當前埃波長指數不相同，將所述當前埃波長指數確定為所述埃波長指數；

若所述埃波長指數不存在，將所述當前埃波長指數確定為所述埃波長指數。

6.根據權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述修正模塊，包括：

系數轉換模塊，用于將所述埃波長指數代入波長系數轉換公式中，計算出波長轉換系數；

第二大氣消光系數計算模塊，用于將所述波長轉換系數與所述初始大氣消光系數相乘，計算出所述大氣修正消光系數。