Jag accepterar att kakor lagras på min dator

Läs mer

Depth sounding lidar model with multipixel receiver.

Depth sounding lidar model with multipixel receiver. Beställ tryckt exemplar Lägg i kundvagnen
Författare: Tulldahl Michael
Ort: Stockholm
Sidor: 24
Utgivningsår: 2006
Publiceringsdatum: 2006-01-01
Rapportnummer: (FOI-R--2074--SE)
Nyckelord Signaturer, multipel spridning, undervattenssensorer, fjärrsensorer, ytvågor, lidar, signatures, multiple scattering, underwater sensors, remote sensing, surface waves, lidar
Sammanfattning I denna rapport presenteras en modell för simulering av djupsonderande lidar (light detection and ranging) med flerpixelmottagare. Modellen är ett verktyg för studier av mål- och vaksignaturer, detektionsprestanda, skattning av ytekosignal och för utveckling av algoritmer för mätning av skiktning i vatten och bottenklassificering. Modellresultaten exemplifieras med två olika konfigurationer av 4-pixelmottagare. De teoretiska resultaten indikerar att signalerna från flerpixelmottagare kan användas för att göra skattningar av våglutningen där laserskottet träffar vattenytan. Resultaten visar också att en korrektionsfaktor kan användas för att förbättra skattningen av bottenparametrar från bottenekosignalen samt att användningen av specifik pixelinformation kan förbättra prestanda för måldetektion i de fall då detektionen begränsas av bakåtspridning från vattenvolymen. Den utvecklade flerpixelmodellen använder ray-tracingmetoder som tar hänsyn till multipelspridning av laserpulsen i vattnet samt till vågor på vattenytan med våglängder ned till krusningars storlek.
Abstract In this report we present a theoretical model for depth sounding lidar (light detection and ranging) with the ability to simulate modern multipixel lidar receivers with several detectors. The model is valuable for target signature studies, performance estimation of target detection, estimation of surface wave signals and development of signal processing for water volume turbidity estimation or sea bottom classification. The modeling results are exemplified with two simple configurations of a four-pixel lidar receiver. The theoretical results show that signals from a multipixel system can be used to estimate the local sea surface slope angle within one laser shot. The results also show that a sea surface correction factor could be applied to improve the estimation of the sea bottom properties from the bottom echo and that the use of specific pixel information for certain pixel geometries can improve the performance for target detection when the detection is limited by the volume backscatter signal. The multipixel lidar model uses a ray-tracing method that accounts for transmission through a sea surface with both large and small scale waves (ripples) as well as multiple scattering of the laser pulse within the water volume.

Kundvagn

Inga rapporter i kundvagnen

FOI, Totalförsvarets forskningsinstitut

FOI
Totalförsvarets forskningsinstitut
164 90 Stockholm

Tel: 08-555 030 00
Fax: 08-555 031 00

Orgnr: 202100-5182