Een onderzoeksteam van de University of Science and Technology of China (USTC) heeft een grote doorbraak bereikt in coherente windmetingslidar, waarmee voor het eerst 's werelds hoogste temporele en ruimtelijke resolutie van 3 meter en 0,1 seconden is bereikt. voor observatie op hoge snelheid in het windveld.
Atmosferische windvelddetectie met resolutie op meterniveau is van groot belang voor de veiligheid in de ruimtevaart, hoogwaardige doelzekerheid en numerieke weersvoorspelling. Om windvelden te verkrijgen met een temporele resolutie van 3 meter en 0,1 seconden, moet de gevoeligheid van de bestaande LIDAR-signaaldetectie met nog eens 2 orden van grootte of meer worden verbeterd. Het onderzoeksteam heeft de LIDAR geoptimaliseerd op het gebied van laserlichtbron, optisch transceiversysteem, high-speed data-acquisitiecircuit en dataverwerkingsalgoritme. En er wordt een nieuw inversie-algoritme voorgesteld op basis van tijd-frequentieanalyse en pulscodering, dat de nauwkeurigheid en robuustheid van windveldinversie aanzienlijk verbetert. Het resultaat is een volledig huishoudelijk testprototype op "productniveau", dat veilig is voor het menselijk oog, lichtgewicht, stabiel en zeer aanpasbaar aan de omgeving.
Om de waarnemingsprestaties en de geschiktheid voor de omgeving van de radar verder te testen, gebruikte het team de radar om de structuur van het windveld te meten in de zogstroom van een hogesnelheidstrein in het veld op een hogesnelheidstreinstation. De radar werkte continu en stabiel gedurende meer dan 100 uur onbeheerd, waardoor continue observaties werden verkregen van het kielzog van de hogesnelheidstrein met 350 km/u met hoge temporele en ruimtelijke resoluties van 3 m en 0,1 s.
