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作者:牛克金;邓文彬;
单位:新疆大学建筑工程学院;
摘要:激光雷达信号中往往含有较多的噪声,这些噪声不仅降低了信号质量,还影响后续的云-气溶胶层检测、气溶胶光学厚度反演等。文中改进了一种基于变分模态分解的激光雷达信号降噪方法,该方法首先考虑模态分量与激光雷达信号的相关性,通过皮尔逊相关系数法提取模态分量中的有效信号;其次,针对变分模态分解后的中低频振荡现象,使用奇异谱分析法进行二次滤波,进一步提高信噪比。为了验证该方法的有效性,文中模拟了晴朗天气下、有云天气下不同信噪比的星载激光雷达含噪声信号,分别采用小波变换、局部经验模态分解、传统的变分模态分解方法和所提方法进行降噪处理,并对其降噪性能进行比较。实验结果表明,改进的变分模态分解方法能够有效提高激光雷达信号的信噪比。
关键词:激光雷达;;变分模态分解;;奇异谱分析;;经验模态分解;;小波变换;;去噪
基金资助:国家自然科学基金项目(51868074);; 新疆维吾尔自治区自然科学基金资助项目(2022D01C55)