System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法、设备、介质及产品技术_技高网

一种针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法、设备、介质及产品技术

技术编号:43785947 阅读:3 留言:0更新日期:2024-12-24 16:20
本申请公开了一种针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法、设备、介质及产品,涉及数据处理领域,该方法包括采用离群点检测算法对气溶胶团的激光雷达信号进行处理,得到距离激光雷达信号零点最近的信号峰;提取信号峰的上升沿和下降沿对应的峰脚位置;采用两个峰脚位置对信号峰进行校正,得到信号峰的检测结果;以下降沿对应的峰脚位置为基准,划分气溶胶团的激光雷达信号;将距离激光雷达信号零点远的一段信号作为新的激光雷达信号,进行多次迭代,直至满足设定条件时,得到气溶胶团的激光雷达信号峰检测结果。本申请可以提高信号峰检测的准确度,极大程度地保护气溶胶信号峰的细节信息,峰剥出气溶胶信号峰的完整形状。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及数据处理领域,特别是涉及一种针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法、设备、介质及产品


技术介绍

1、气溶胶是大气的重要组成部分,一些气溶胶团如源自生物质燃烧和化石燃料燃烧产生的煤烟、多环芳烃等非生物有机化合物等会对人的身体健康以及正常生活带来很大的隐患,其存活时间越长危害性也就越大。

2、激光雷达是一种能对气溶胶进行高效且实时探测的方案。而在气溶胶团探测、污染物监测等实际应用中,经常需要把激光雷达的回波信号峰检测出来,以方便后续的数据分析和处理。

3、信号峰检测的结果对后续的数据分析有重要影响。激光雷达的回波信号中存在噪声,若直接用离群点检测算法或者峰检测算法处理,会出现误检的情况。此外,信号中的低幅度峰和重叠峰容易在平滑过程中被隐藏,且由于噪声的存在,并不能实现信号峰形状的完整检测。


技术实现思路

1、本申请的目的是提供一种针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法、设备、介质及产品,可以提高信号峰检测的准确度,极大程度地保护气溶胶信号峰的细节信息,峰剥出气溶胶信号峰的完整形状。

2、为实现上述目的,本申请提供了如下方案:

3、第一方面,本申请提供了一种针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法,包括:

4、采用离群点检测算法对气溶胶团的激光雷达信号进行处理,得到距离激光雷达信号零点最近的信号峰;

5、提取所述信号峰的上升沿对应的峰脚位置以及所述信号峰的下降沿对应的峰脚位置;

6、采用上升沿对应的峰脚位置以及下降沿对应的峰脚位置对所述信号峰进行校正,得到校正后的信号峰,将校正后的信号峰作为所述信号峰的检测结果;

7、以下降沿对应的峰脚位置为基准,将气溶胶团的激光雷达信号划分为第一段信号和第二段信号;

8、将所述第二段信号作为新的气溶胶团的激光雷达信号,并返回采用离群点检测算法对气溶胶团的激光雷达信号进行处理,得到距离激光雷达信号零点最近的信号峰的步骤,直至满足设定条件时,基于得到的所有信号峰的检测结果生成气溶胶团的激光雷达信号峰检测结果。

9、可选地,所述设定条件为信号峰的检测结果中最大的信号峰值小于强度阈值。

10、可选地,所述设定条件为已处理的气溶胶团的激光雷达信号与激光雷达信号零点间的距离达到距离阈值。

11、可选地,所述离群点检测算法为中位数绝对偏差法、quartiles非正态的离群值法、tukey’s fences方法、均值绝对偏差法、grubbs正态的离群值法和/或gesd离群值法。

12、可选地,提取所述信号峰的上升沿对应的峰脚位置以及所述信号峰的下降沿对应的峰脚位置,具体包括:

13、通过导数的符号变化方式提取所述信号峰的上升沿对应的峰脚位置以及所述信号峰的下降沿对应的峰脚位置。

14、可选地,提取所述信号峰的上升沿对应的峰脚位置以及所述信号峰的下降沿对应的峰脚位置,具体包括:

15、通过基于信号峰斜率的变化趋势提取所述信号峰的上升沿对应的峰脚位置以及所述信号峰的下降沿对应的峰脚位置。

16、第二方面,本申请提供了一种计算机设备,包括:存储器、处理器以存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序以实现上述提供的针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法的步骤。

17、第三方面,本申请提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述提供的针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法的步骤。

18、第四方面,本申请提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述提供的针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法的步骤。

19、根据本申请提供的具体实施例,本申请公开了以下技术效果:

20、本申请提供了一种针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法、设备、介质及产品,根据气溶胶团团信号一般要明显强于正常的大气回波信号的特点,通过多次迭代的方式,逐步对气溶胶团的激光雷达信号进行分段检测,利用离群检测算法将信号峰逐个检测,以减小噪声对信号峰检测效果的影响,提高信号峰检测的准确度,极大程度地保护气溶胶信号峰的细节信息,峰剥出气溶胶信号峰的完整形状。

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【技术保护点】

1.一种针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法,其特征在于,所述针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法包括:

2.根据权利要求1所述的针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法,其特征在于,所述设定条件为信号峰的检测结果中最大的信号峰值小于强度阈值。

3.根据权利要求1所述的针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法,其特征在于,所述设定条件为已处理的气溶胶团的激光雷达信号与激光雷达信号零点间的距离达到距离阈值。

4.根据权利要求1所述的针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法,其特征在于,所述离群点检测算法为中位数绝对偏差法、Quartiles非正态的离群值法、Tukey’s Fences方法、均值绝对偏差法、Grubbs正态的离群值法和/或GESD离群值法。

5.根据权利要求1所述的针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法,其特征在于,提取所述信号峰的上升沿对应的峰脚位置以及所述信号峰的下降沿对应的峰脚位置,具体包括:

6.根据权利要求1所述的针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法,其特征在于,提取所述信号峰的上升沿对应的峰脚位置以及所述信号峰的下降沿对应的峰脚位置,具体包括:

7.一种计算机设备,包括:存储器、处理器以存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求1-6中任一项所述的针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法。

8.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6中任一项所述的针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法。

9.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6中任一项所述的针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法。

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【技术特征摘要】

1.一种针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法,其特征在于,所述针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法包括:

2.根据权利要求1所述的针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法,其特征在于,所述设定条件为信号峰的检测结果中最大的信号峰值小于强度阈值。

3.根据权利要求1所述的针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法,其特征在于,所述设定条件为已处理的气溶胶团的激光雷达信号与激光雷达信号零点间的距离达到距离阈值。

4.根据权利要求1所述的针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法,其特征在于,所述离群点检测算法为中位数绝对偏差法、quartiles非正态的离群值法、tukey’s fences方法、均值绝对偏差法、grubbs正态的离群值法和/或gesd离群值法。

5.根据权利要求1所述的针对气溶胶团的激光雷达信号峰检测方法,其特征在于,提取所述信号峰的...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈思颖马扬程陈和郭磐
申请(专利权)人:北京理工大学
类型:发明
国别省市:

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