无人机载多普勒激光雷达海上风场观测及数据处理
投稿时间:2020-09-21  修订日期:2021-01-05  点此下载全文
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王琪超 中国海洋大学 512565802@qq.com 
吴松华 中国海洋大学青岛海洋科学与技术试点国家实验室 wush@ouc.edu.cn 
张洪玮 中国海洋大学  
刘秉义 中国海洋大学青岛海洋科学与技术试点国家实验室  
张凯临 中国海洋大学  
唐军武 青岛海洋科学与技术试点国家实验室中国海洋大学  
基金项目:国家重点研发计划,国家自然科学基金项目(面上项目,重点项目,重大项目)
中文摘要:介绍了中国海洋大学激光雷达团队的小型化机载多普勒激光雷达系统研制工作、机载运动状态下的姿态及速度校正算法和海上风场反演方法。分析了2016年在广东省海陵岛近岸海域开展的国内首次无人直升机载激光雷达海上风场观测实验的数据,并与陆基多普勒激光雷达观测结果进行了比对,验证了系统的工作性能及数据反演算法的有效性。实验结果表明,机载多普勒激光雷达系统运动状态下的观测数据与陆基激光雷达观测数据相关性较好,系统可搭载于小型无人机平台,有效实现海上风场的快速精确观测。
中文关键词:多普勒激光雷达  机载  海上风场  运动补偿
 
Observation and data processing of offshore wind field based on UAV-borne Doppler lidar
Abstract:A compact airborne coherent Doppler lidar (ACDL) was developed by Ocean University of China, the system design, methods of motion compensation, velocity correction and wind inversion have been explained in this paper. The data analyzed in this paper are based on the first domestic UAV-borne Doppler lidar experiment for offshore wind at Hailing Island, Guangdong Province in 2016. The reliability of correction and inversion algorithms have been proved with ground-based Doppler lidar. ACDL has been proved to be an effective tool to achieve offshore wind observation.
keywords:Doppler lidar, airborne, offshore wind, motion compensation
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