相干激光测风雷达信号处理系统研究

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１引言
ｃｕｒａｃｙｏｆｖｅｌｏｃｉｔｙｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｉｓｕｐｔｏ０．８ｍ／ｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｈｅｒｅｎｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎ；ｗｉｎｄＬＩＤＡＲ；ｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ
测风雷达的信号处理系统进行了研究。文中给出了信号处理系统中所采用的多普勒信号处理方法，对采集到的多普勒回波信号进行了仿真研究。采用商业数据采集卡和ＬＡＢＶＩＥＷ软件，设计了相干激光测风雷达信号处理系统，并通过搭建的平台实现了激光视向风速的测量。通
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆａｃｏｈｅｒｅｎｔＤｏｐｐｌｅｒｗｉｎｄＬＩＤＡＲａｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｔｈｅｓｉｇｎａｌｐｒｏ — ｃｅｓｓｉｎｇｓｙｓｔｅｍ．ＴｈｅｍｅｔｈｏｄｏｆＤｏｐｐｌｅｒｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ；Ｄｏｐｐｌｅｒｅｃｈｏｓｉｇｎａｌｉｓｓｉｍｕｌａｔｅｄａｎｄｓｔｕｄｉｅｄ．ＴｈｅｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｓｙｓｔｅｍｏｆｔｈｅｃｏｈｅｒｅｎｔＤｏｐｐｌｅｒｗｉｎｄＬＩＤＡＲｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄｂｙｕｓｉｎｇｃｏｍｍｅｒｃｉａｌｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｃａｒｄａｎｄＬＡＢＶＩＥＷｓｏｆｔｗａｒｅ．Ｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆｒａｄｉａｌｖｄｏｃｉｔｙｉｓｏｂｔａｉｎｅｄｔｈｒｏｕｇｈａｓｐｅｃｉａｌｐｌａｆｔｏｒｍ．ＴｈｅａｎａｌｏｇｓｉｇｎａｌｏｆＤｏｐｐｌｅｒｅｃｈｏｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ，ｗｈｉｃｈｉｓｕｓｅｄｔｏｔｅｓｔｔｈｅｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅａｃ —
（Ｔｈｅ２７ｔｈＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＧｒｏｕｐＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５００４７，Ｃｈｉｎａ）
第４３卷第１０期
２０１３年ｌ０月
激光与红外
ＬＡＳＥＲ＆ＩＮＦＲＡＲＥＤ
wk.baidu.com
Ｖｏ１．４３，Ｎｏ．１０Ｏｃｔｏｂｅｒ，２０１３
文章编号：１００１ — ５０７８（２０１３）１０・１１１３４３４
・激光应用技术・
相干激光测风雷达信号处理系统研究
李河均，张鹏飞，潘静岩，董光焰
（中国电子科技集团公司第二十七研究所，河南郑州４５００４７）
摘
要：介绍了基于相干探测方式的多普勒激光测风雷达的基本组成结构和原理，着重对激光
ＳｔｕｄｙｏｎｓｉｇｎａｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｓｙｓｔｅｍｏｆｃｏｈｅｒｅｎｔｗｉｎｄＬＩＤＡＲ
ＬＩＨｅ－ｊｕｎ，ＺＨＡＮＧＰｅｎｇ — ｆｅｉ，ＰＡＮＪｉｎｇ－ｙａｎ，ＤＯＮＧＧｕａｎｇ — ｙａｎ
过模拟的多普勒回波信号，对信号处理系统进行了测试验证，实验结果证明了该信号处理系统
能够达到０．８ｍ／ｓ的速度测量精度。关键词：相干探测；激光测风雷达；信号处理
中图分类号：ＴＮ９５８．９８文献标识码：ＡＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１．５０７８．２０１３．１０．０６