地基瑞利激光雷达密度测量不确定度评定方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种地基瑞利激光雷达密度测量不确定度评定方法及系统，包括：明确测量反演模型；明确探测设备参数；明确测量不确定度来源；分别计算获取由探测点光子噪声引入的第一不确定度及灵敏系数、由参考点光子噪声引入的第二不确定度及灵敏系数、由背景噪声引入的第三不确定度及灵敏系数、由探测点死区时间引入的第四不确定度及灵敏系数、由参考点死区时间引入的第五不确定度及灵敏系数以及由参考密度引入的第六不确定度及灵敏系数；分别计算获取第一至第六测量不确定度分量；合成标准不确定度；计算获取扩展不确定度。应用本发明专利技术的技术方案，以解决现有技术中难以有效对地基瑞利激光雷达密度测量不确定度进行评定的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计量测试、环境探测，尤其涉及一种地基瑞利激光雷达密度测量不确定度评定方法及系统。

技术介绍

1、随着对高空大气环境认知、对探测数据的分散性评定的需求增加，对探测数据进行不确定度评定成为至关重要的环节。测量不确定度可以表征测量结果的分散性和可信程度，间接可以反映出探测活动的质量。地基瑞利激光雷达可以探测距地30km～80km高空的大气密度、温度、风场等环境参数，是临近空间环境认知的重要探测手段，因此其测量不确定度的评定对数据和探测活动的质量控制尤为重要。gum测量不确定度评定方法计算相对简单，针对批量数据便于采用软件计算，但存在一定的主观因素，且灵敏度系数求解非常困难。

2、目前，对于地基激光雷达密度测量不确定度评定没有较为有效的评定方法，对测量结果的分散性认知不足。地基瑞利激光雷达探测系统由于组成复杂设备参数繁多，给数字孪生造成较大困难，在仅有几项基本参数的情况下评定测量不确定度较困难。由于灵敏度系数中含有较多复合函数的偏导数，需要通过近似计算和推导获得，给评定计算造成较大困难。

技术实现思路<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种地基瑞利激光雷达密度测量不确定度评定方法，其特征在于，所述地基瑞利激光雷达密度测量不确定度评定方法包括：

2.根据权利要求1所述的地基瑞利激光雷达密度测量不确定度评定方法，其特征在于，所述测量反演模型为其中，nA(z)为探测点z高度上的大气密度，nA(z0)为参考点z0高度上的大气密度，z为探测点高度，z0为大气瑞利散射的参考高度，NB(z)为探测点z高度上的经过饱和校正和背景噪声校正的回波信号强度，NB(z0)为参考点z0高度上的经过饱和校正和背景噪声校正的回波信号强度。

3.根据权利要求1所述的地基瑞利激光雷达密度测量不确定度评定方法，其特征在于，计算...

【技术特征摘要】

1.一种地基瑞利激光雷达密度测量不确定度评定方法，其特征在于，所述地基瑞利激光雷达密度测量不确定度评定方法包括：

2.根据权利要求1所述的地基瑞利激光雷达密度测量不确定度评定方法，其特征在于，所述测量反演模型为其中，na(z)为探测点z高度上的大气密度，na(z0)为参考点z0高度上的大气密度，z为探测点高度，z0为大气瑞利散射的参考高度，nb(z)为探测点z高度上的经过饱和校正和背景噪声校正的回波信号强度，nb(z0)为参考点z0高度上的经过饱和校正和背景噪声校正的回波信号强度。

3.根据权利要求1所述的地基瑞利激光雷达密度测量不确定度评定方法，其特征在于，计算获取由探测点光子噪声引入的第一不确定度及第一灵敏系数具体包括：

4.根据权利要求3所述的地基瑞利激光雷达密度测量不确定度评定方法，其特征在于，计算获取由参考点光子噪声引入的第二不确定度及第二灵敏系数具体包括：

5.根据权利要求4所述的地基瑞利激光雷达密度测量不确定度评定方法，其特征在于，计算获取由背景噪声引入的第三不确定度及第三灵敏系数具体包括：

6.根据权利要求5所述的地基瑞利激光雷达密度测量不确定度评定方法，其特征在于，计算获取由探测点死区时间引入的第四不确定度及第四灵敏系数具体包括：

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【专利技术属性】
技术研发人员：易卉，杨健，曹可，付拓，赵博，
申请(专利权)人：北京振兴计量测试研究所，
类型：发明
国别省市：