清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Echo decomposition of full-waveform LiDAR based on a digital implicit model and a particle swarm optimization

波形 Echo(通信协议) 粒子群优化 计算机科学 算法 激光雷达 高斯分布 振幅 声学 光学 物理 雷达 电信 计算机网络 量子力学
作者
Ruiqiang Chen,Haiyi Bian,Chunyan Hou,Fang Li,Ou Zhang
出处
期刊:Applied Optics [Optica Publishing Group]
卷期号:59 (13): 4030-4030 被引量:2
标识
DOI:10.1364/ao.390146
摘要

In the waveform decomposition of full-waveform LiDAR, the Gaussian model (GSM) and the generalized Gaussian model (GGSM) are widely used to extract echoes from return waveforms. However, those models have explicit functions that follow specific distribution shapes, so they are suitable only for decomposing echo waveforms with similar shapes. This paper introduces a digital implicit model (DIM) and presents a universal decomposition method for the full-waveform LiDAR. In this method, the decomposition model is considered to be an implicit function, associated with a digital template waveform library, whose optimization is implemented by a modified particle swarm algorithm. The template waveform library is a customized fingerprint for any special full-waveform LiDAR, so the DIM can deal effectively with infinite echoes with arbitrary shapes. A full-waveform LiDAR system with asymmetric echo distribution is designed to compare the decomposition performances among the GSM, GGSM, and DIM. Experimental results show that, when decomposing the return waveform containing a single echo, the normalized sum of squares due to fitting error (SSE) of the DIM can be 60 times lower than the GSM and the GGSM. By comparing the estimation accuracies of the amplitude, the FWHM and the location of the echo component, the DIM has the best decomposition performance and the best ranging accuracy (subcentimeter level) among the three models; when decomposing the return waveform containing three overlapping echoes, the normalized SSE of the DIM can be 28 times lower than the GSM and 12 times lower than the GGSM. By comparing the estimation accuracies of the amplitude, FWHM, and location of echoes components, the DIM has the best decomposition performance and best ranging accuracy (centimeter level) among the three models.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
3秒前
15秒前
gszy1975发布了新的文献求助10
20秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
52秒前
55秒前
星纪完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zhangjianzeng完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
lorentzh完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
Fu发布了新的文献求助10
4分钟前
彭于晏应助zlh采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
zlh发布了新的文献求助10
4分钟前
传奇3应助纯白采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
纯白发布了新的文献求助10
5分钟前
Ashao完成签到 ,获得积分10
5分钟前
沉静亦寒完成签到 ,获得积分10
5分钟前
季兆欣完成签到,获得积分10
5分钟前
云墨完成签到 ,获得积分10
6分钟前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
6分钟前
冰凌心恋完成签到,获得积分10
6分钟前
今后应助zlh采纳,获得10
7分钟前
Dreamhappy完成签到,获得积分10
7分钟前
两个榴莲完成签到,获得积分0
7分钟前
7分钟前
zlh发布了新的文献求助10
7分钟前
7分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
7分钟前
gyx完成签到 ,获得积分10
8分钟前
科研通AI2S应助zlh采纳,获得10
9分钟前
9分钟前
zlh发布了新的文献求助10
9分钟前
9分钟前
灿烂而孤独的八戒完成签到 ,获得积分0
9分钟前
10分钟前
10分钟前
玛卡巴卡爱吃饭完成签到 ,获得积分10
10分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Разработка технологических основ обеспечения качества сборки высокоточных узлов газотурбинных двигателей,2000 1000
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 510
ISO/IEC 24760-1:2025 Information security, cybersecurity and privacy protection — A framework for identity management 500
碳捕捉技术能效评价方法 500
Optimization and Learning via Stochastic Gradient Search 500
Nuclear Fuel Behaviour under RIA Conditions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4695514
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4065442
关于积分的说明 12569091
捐赠科研通 3764612
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2079097
邀请新用户注册赠送积分活动 1107368
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 985685