| 序号 | 专利名 | 申请号 | 申请日 | 公开（公告）号 | 公开（公告）日 | 发明人 |
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| 1 | 一种大气探测激光雷达 | CN201710727429.4 | 2017-08-23 | CN107422337A | 2017-12-01 | 王雅珍 |
| 本发明涉及一种大气探测激光雷达，属于激光雷达技术领域。包括发射系统、接收系统和数据处理系统，所述发射系统由脉冲半导体激光器和光电二极管组成，脉冲半导体激光器发射激光束，激光束与目标物相互作用后产生激光回波，由光电二极管提供给接收系统，所述接收系统采用PMT模块，PMT模块对激光回波进行光电转换和数据采集后，输出数字信号至数据处理系统的FPGA中，所述FPGA通过USB连接到计算机中；本发明可以对分子级别的目标进行探测，具有分辨率高、方向性好、抗干扰能力强等优点。 | ||||||
| 2 | 基于降雨衰减模型的雨区合成孔径雷达成像仿真方法 | CN201710157398.3 | 2017-03-16 | CN107024698A | 2017-08-08 | 陈嘉琪; 林佳楠; 李静; 刘海韵; 王峰; 平学伟 |
| 本发明公开了基于降雨衰减模型的雨区合成孔径雷达成像仿真方法，包括1）建立降雨衰减预测模型；2）根据物理光学方法建立计算SAR回波的模型；3）进行无水环境和降水环境的成像仿真，本发明能够确定降雨衰减的主要影响，定量地分析降水是如何在不同频段内影响任意三维复杂目标成像。 | ||||||
| 3 | 激光雷达装置 | CN201480083368.7 | 2014-12-12 | CN107003411A | 2017-08-01 | 小竹论季; 今城胜治; 龟山俊平; 玉川恭久 |
| 激光雷达装置具有：多波长光振荡部(1)，其振荡出波长彼此不同的多条光；多个调制部(3)，其对振荡出的对应的光，根据射出的视线方向变更调制频率进行调制；发送接收光学系统(8)，其使调制后的光向对应的视线方向射出，并接收反射后的光；光接收器(11)，其使用振荡出的光和接收到的对应的光进行外差检波，检测针对各视线方向的差拍信号；以及信号分析部(12)，其根据检测出的各个差拍信号计算各视线方向的多普勒风速值，使用该多普勒风速值计算三维风速值。 | ||||||
| 4 | 雷达装置 | CN201380041945.1 | 2013-03-04 | CN104541181B | 2017-05-10 | 小竹论季; 今城胜治; 龟山俊平 |
| 最佳位置分析部(24)使用通过分别对设置位置不同的光检测器(6)的输出数据进行分析而由谱/风速运算部(23)计算出的各个谱，确定光检测器(6)中的最佳设置位置，控制光学部调整驱动部(7)的位置调整，使光检测器(6)的设置位置最佳化。 | ||||||
| 5 | 检测公路天气状况的方法和系统 | CN201380058663.2 | 2013-09-19 | CN104768822B | 2017-04-19 | 克里斯多佛·保罗·厄姆森; 迈克尔·史蒂文·蒙特梅洛; 朱佳俊 |
| 公开的多个方面一般涉及检测公路天气状况。车辆传感器包括激光器310、311、降水传感器340和/或相机320、322，其可以用来检测诸如公路的明亮度、公路的明亮度的变化、世界的明亮度、当前降水以及所检测到的公路的高度的信息。还可考虑从其他源接收到的信息，诸如基于联网的天气信息(预报、雷达、降水报告等等)。所接收到和检测到的信息的组合可以用来估计道路中诸如水、雪或冰的降水的概率。该信息随后可以用于操纵自动车辆101(例如转向、加速、或刹车)或者识别危险情形。 | ||||||
| 6 | 一种大气颗粒物监测激光雷达数据处理方法 | CN201610488010.3 | 2016-06-29 | CN106443708A | 2017-02-22 | 孙新会; 万学平; 张毅; 王界 |
| 本发明公开了一种大气颗粒物米散射激光雷达数据拼接方法，该方法基于NI PCI- 5105模拟采集卡，12位A/D转换器，该方法对光电探测器的输出信号采取分别放大，然后动态拼接的方法，该方法通过计算大信号和小信号的信噪比，在大信号和小信号信噪比均较高的区域进行线性拟合，进而得到近场不饱和及远场信噪比较高的拼接信号，该激光雷达数据拼接方法扩大了激光雷达模拟采集下的动态探测范围，本发明可以适用于大气遥感双视场激光雷达信号的拼接；本发明除了可以对高空的激光雷达模拟采集信号进行处理分析，还可用于大气颗粒物回波信号的水平测量；本发明的计算流程能够无人值守，可以自动反演测量。 | ||||||
| 7 | 一种近红外波段适用相干测风激光雷达中继光学系统 | CN201610589106.9 | 2016-07-22 | CN106291508A | 2017-01-04 | 高龙; 陶宇亮; 安超; 王玉诏; 沈振民; 杨居奎; 宋志清 |
| 一种近红外波段适用相干测风激光雷达中继光学系统，包括第一单模保偏光纤、第一光纤准直器、第一λ/2波片、第一偏振分束棱镜、第一扩束镜、第二λ/2波片、第二偏振分束棱镜、第一λ/4波片、第三λ/2波片、第二光纤准直器、第二扩束镜、第四λ/2波片、第三光纤准直器、第二单模保偏光纤、第三单模保偏光纤、第一可调光纤衰减器、第二可调光纤衰减器、第四单模保偏光纤至第十一单模保偏光纤、第一2X2光纤分束器、第二2X2光纤分束器。本系统可以为2.0μm相干测风激光雷达提供激光发射与接收的中继功能，并且对本地参考激光信号衰减可调节，通用性与技术移植性强，性能稳定、易于工程实现。 | ||||||
| 8 | 一种全光纤连续相干多普勒激光测风方法及雷达系统 | CN201610683105.0 | 2016-08-17 | CN106154288A | 2016-11-23 | 陈玉宝; 高玉春 |
| 本发明公开了一种全光纤连续相干多普勒激光测风方法及雷达系统，所述方法包括：信号光和本振光分别被分成相同的两束信号；本振光的一束信号保持初相位不变，本振光的另一束信号在初相位偏移90度；本振光的两束相位不同的信号分别与信号光的两束相位相同的信号拍频；将拍频得到两束光信号分别转换为电信号；电信号再转换成数字信号；对数字信号做快速傅里叶变换，然后经正交处理后，根据信号的虚部在正半轴的峰值所处位置的频率值和正负，计算得到径向风速的速度值和判断径向风速的风向。故本发明实现了在不提高信号采样率的情况下，提高风速测量范围和雷达信号的信噪比。 | ||||||
| 9 | 用于回溯空中目标的轨迹的方法和系统 | CN201380070346.2 | 2013-10-22 | CN104919335B | 2016-11-16 | D·D·史密斯; R·W·拜伦 |
| 武器定位光雷达系统通过使用流动场测量以从检测到目标的位置向后跟随尾随空中目标的尾流湍流直到不再能观察到尾流为止来估计空中目标的向后轨迹。系统可使用向后轨迹以估计目标的原点。系统也可使用沿向后轨迹的流动场测量以将目标归类。目标归类可被用于提炼原点估计、影响对抗火力或者适应性调整流动场测量。 | ||||||
| 10 | 一种测量大气风场和温度的钠荧光多普勒激光雷达及方法 | CN201610676685.0 | 2016-08-16 | CN106093964A | 2016-11-09 | 闫召爱; 胡雄; 郭文杰 |
| 本发明提供了一种测量大气风场和温度的钠荧光多普勒激光雷达及方法，本发明通过将钠荧光多普勒激光雷达接收到的大气散射信号的一部分分离出来，透过碘分子吸收光谱仪，利用碘分子在589nm的吸收谱线检测大气瑞利散射信号的光强，进而测量得到大气瑞利散射信号所对应的大气风速和温度信息，使钠荧光多普勒激光雷达的探测高度范围由大气中间层顶区域扩展至平流层、对流层，扩展了钠荧光多普勒激光雷达的大气探测范围。 | ||||||
| 11 | 一种相干测风激光雷达本振光功率的优化方法 | CN201610634580.9 | 2016-08-04 | CN106093912A | 2016-11-09 | 马宗峰; 李东兴; 张硕; 张华强; 胡鑫城; 高倩倩 |
| 一种相干测风激光雷达本振光功率的优化方法，本发明涉及一种最佳本振光功率的优化方法，得到了使载噪比达到最大的本振光功率，从而实现信号的最优检测，本发明针对不同工作波长的本振光，可以得到最优本振光功率。本优化方法首先通过外差探测原理求得光电探测器输出的外差信号的功率P；然后结合光电探测器的饱和效应，求得相干测风激光雷达的主要噪声及总噪声功率N并求得载噪比P/N；最后得到载噪比最大时的本振光功率，所得本振光为相干测风激光雷达的最佳本振光功率。本发明可以避免过强的本振光功率导致光电探测器损坏的问题。 | ||||||
| 12 | 一种探测地球表面压强和海拔的差分吸收激光雷达及方法 | CN201610538893.4 | 2016-07-11 | CN106054210A | 2016-10-26 | 洪光烈; 舒嵘; 王钦 |
| 本发明公开了一种探测地球表面压强和海拔的差分吸收激光雷达及方法，该激光雷达由激光发射单元、接收单元、控制与数控采集处理单元组成。其中，激光发射单元在氧气A带谱线凹槽中选择两个特定的波长作为探测波长和参考波长，两个激光波长相近。接收单元获得地表脉冲回波，由脉冲发射至回波脉冲返回的时间间隔可推测海拔高度，由两种波长激光的发射能量和回波能量的比值，可反演地表压强。本发明的优点在于：可同时探测地表压强和海拔高度。 | ||||||
| 13 | 激光雷达装置以及测定对象物的速度计算方法 | CN201380046097.3 | 2013-05-16 | CN104603636B | 2016-10-26 | 小竹论季; 龟山俊平; 今城胜治 |
| 速度计算部(16)从计算气溶胶的速度(风速)的多个速度计算方法中，选择与由峰值SNR检测部(15)检测出的SNR的峰值对应的速度计算方法，并按照该速度计算方法计算气溶胶的速度(风速)。由此，起到能够在短时间内高精度地计算出气溶胶的速度(风速)的效果。 | ||||||
| 14 | 基于干涉光谱鉴频器的多纵模高光谱分辨率激光雷达 | CN201610631258.0 | 2016-08-04 | CN106019312A | 2016-10-12 | 刘东; 杨甬英; 成中涛; 刘崇; 白剑 |
| 本发明公开了一种基于干涉光谱鉴频器的多纵模高光谱分辨率激光雷达。本发明不同于传统HSRL系统必须采用单纵模激光器的工作条件，本发明提出的HSRL能在采用多纵模激光器作为发射光源的情况下工作。它巧妙利用干涉光谱鉴频器光谱鉴频曲线具有周期性的特点，只要将其鉴频曲线周期设计得和激光器纵模间隔相匹配，则干涉光谱鉴频器会对所有纵模的频率中心产生同样的抑制效果，从而达到和单纵模工作时一样的光谱分离目的。所提出的多纵模HSRL系统将能显著降低HSRL对单纵模激光器的依赖，既可以减少激光器的成本、体积和重量，又大大提升了整个系统的稳定性，对我国机载和星载HSRL载荷的研制具有非常重要的意义。 | ||||||
| 15 | 激光测风雷达光学天线焦距的自适应调节方法 | CN201610259832.4 | 2016-04-24 | CN105929407A | 2016-09-07 | 赵彬; 冯力天; 罗雄; 陶刚; 樊冬; 汤磊; 杨泽后; 周鼎富 |
| 本发明公开了一种测风雷达光学天线焦距的自适应调节方法,利用本发明可以使雷达探测距离对大气能见度变化具有一定自适应性。本发明通过下述技术方案予以实现：在中控计算机(1)中内置雷达操控软件和回波距离门设定值，雷达操控软件将统计出的回波信噪比达标距离门个数与设定值进行比较，判断统计出的信噪比达标距离门数是否超过设定值；当中控计算机分析风场测量信噪比达标距离门个数低于设定值时，自动进行调节测风雷达光学天线焦距，控制调焦电机沿着光学调焦天线轴线缓慢移动天线次镜，改变光学调焦天线的等效焦距；同时中控计算机根据调焦当前测量的信噪比达标距离门数的变化趋势确定调焦方向，更新调焦电机初始位置，搜索最佳焦距。 | ||||||
| 16 | 激光雷达装置 | CN201480067099.5 | 2014-05-23 | CN105814451A | 2016-07-27 | 崎村武司; 柳泽隆行; 三轮佳史 |
| 激光雷达装置具有：多个CW激光光源(1)，其振荡出频率不同的激光；多个分光耦合器(2)，其对振荡出的激光进行分支；多个光调制器(3)，其对分支出的一个激光进行调制；合光耦合器(4)，其对调制后的激光进行混合；合光耦合器(5)，其对分支出的另一个激光进行混合；发送接收光学系统(8)，其射出由合光耦合器(4)输出的混合光，并接收目标引起的散射光；合光耦合器(10)，其对接收到的散射光和由合光耦合器(5)输出的混合光进行混合；光检测器(11)，其从由合光耦合器(10)输出的混合光中检测差频信号；信息处理装置(12)，其从检测出的差频信号中提取与目标有关的信息；以及衍射光栅(9)，其配置在发送接收光学系统(8)的前方/后方，根据入射光的角度和频率，向特定方向射出该入射光。 | ||||||
| 17 | 一种测量大气水Raman谱和气溶胶荧光谱的激光雷达系统 | CN201610226616.X | 2016-04-13 | CN105675576A | 2016-06-15 | 易帆; 柳付超; 张云鹏; 余长明; 何裕金; 翁淼; 易洋 |
| 本发明公开了一种测量大气水Raman谱和气溶胶荧光谱的激光雷达系统。该系统由发射单元、光学接收与信号检测单元和控制单元组成。发射单元采用种子注入的固体激光器输出极窄线宽的354.8nm紫外激光并导向天顶；光学接收与信号检测单元收集来自大气物质的后向散射光，对354.8nm附近光产生优于15个数量级的抑制，并以0.8nm的谱精度分辨与记录393.0-424.0nm谱带范围信号光；控制单元保障整个雷达系统有序工作。在波长354.8nm紫外激光辐射下，气态、液态和固态水的振转Raman谱区依次对应395-409nm、396-410nm和401-418nm范围。本发明可同时记录由三相态水产生的Raman谱和由气溶胶粒子产生的荧光谱，实现对大气水和气溶胶等物质的同时探测。 | ||||||
| 18 | 一种全光纤相干测风激光雷达及其测风方法 | CN201510802746.9 | 2015-11-19 | CN105445753A | 2016-03-30 | 孙鲁; 苏秉华; 蔡波 |
| 本发明涉及测风激光雷达技术领域，更具体地，涉及一种使用光子晶体激光器作为光源的全光纤相干测风激光雷达及其测风方法，一种全光纤相干测风激光雷达包括光子晶体激光器、光纤环形器装置、光探测装置、发射/接收光学装置及信号处理与激光驱动装置；本发明通过对信号处理与激光驱动装置提供给光子晶体激光器的驱动电流进行线性调制，以获得频移量较大的基频信号与回波信号，将基频信号与回波信号进行混频获得差频信号，对差频信号进行处理及计算，即可测得径向风速及风向。本发明一种全光纤相干测风激光雷达不但复杂度低、成本低，而且发射的激光信号的信噪比较高，可以测得高精度的径向风速及风向。 | ||||||
| 19 | 使用车载传感器检测天气条件的方法和系统 | CN201480033640.0 | 2014-04-07 | CN105324287A | 2016-02-10 | J.朱; D.多尔戈夫; D.弗格森 |
| 提供了使用车载传感器检测天气条件的示例方法和系统。示例方法包括接收针对车辆的环境收集的激光数据，而且激光数据包括多个激光数据点。方法还包括由计算设备将多个激光数据点中的激光数据点与环境中的一个或多个对象相关联；以及将多个激光数据点中的、与环境中的一个或多个对象无关联的给定激光数据点确定为代表未追踪到的对象。方法还包括基于一个或多个未追踪到的对象被确定，由计算设备识别环境的天气条件的指示。 | ||||||
| 20 | 一种基于1μm～2μm气体分子吸收谱线的全光纤测风激光雷达 | CN201510535632.2 | 2015-08-26 | CN105137451A | 2015-12-09 | 夏海云; 上官明佳; 窦贤康; 薛向辉 |
| 本发明公开了一种基于1μm～2μm气体分子吸收谱线的全光纤测风激光雷达，通过将出射激光锁定在气体分子吸收谱线的陡峭边缘上，通过检测大气回波信号在分子吸收谱线上的能量变化测量多普勒频移。本发明将1μm～2μm的气体分子封装在恒温恒压条件下的晶体光纤中，实现了基于气体分子吸收谱鉴频的多普勒测风激光雷达全光纤接收光路。同时，采用Galatry函数拟合气体分子吸收谱，相比于Voigt函数，提高了作为测风基准的分子吸收谱精度。本发明提出的基于1μm～2μm气体吸收谱鉴频的全光纤测风激光雷达具有频谱特性稳定、光路准直条件容易满足、结构紧凑、人眼相对安全、系统稳定、探测精度高等优点。 | ||||||
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