基于希尔伯特-黄变换的激光云高仪后向散射信号去噪方法

作者：何俊峰; 刘文清; 张玉钧; 陈臻懿; 阮俊; 王立明

来源：光学学报, 2011, (02): 9-18.

• 大气光学
• 希尔伯特-黄变换
• 激光云高仪
• 后向散射信号
• Savitzky-Golay滤波

基于希尔伯特-黄变换(HHT)和Savitzky-Golay滤波,提出了一种结合HHT时频分析的半导体激光云高仪后向散射信号去噪方法。该方法在对云高仪后向散射信号的噪声特性及传统去噪方法的缺陷进行研究的基础上,选择截止分量阶一定的自适应时变时空滤波器组(TFB)结构并辅助Savitzky-Golay滤波抑制噪声,最后利用HHT时频分析辅助云层参数及垂直能见度的反演并验证去噪效果。经大量不同天气条件下的实验数据验证及反演结果对比,发现该方法在保留有用信息特征、有效抑制各种平稳或非平稳噪声的基础上,能够帮助云底云高识别及能见度反演,并且降低了云高漏报率、提高了云底云高的细节识别能力和能见度反演的精度。

• 单位
  中国科学院，安徽光学精密机械研究所; 中国科学院安徽光学精密机械研究所