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激光束在湍流大气中传输时,由于湍流效应的存在,其路径上的横向风速对激光大气传输、自适应光学(AO)校正具有重要影响。因此,路径上不均匀的横向风速的准确测量对激光大气传输的工程应用十分重要。目前,测量横向风速的方法较多,主要包括激光相关分析测风、多普勒测风、双光束干涉测风以及闪烁测风。这些方法各有适用范围,且已经用于横向风速(甚至是风速廓线)的测量。本文探讨了利用光束抖动的相关性分析分别获取路径横向平均风速以及横向风速路径分布的方法,进行了水平路径横向平均风速的测量,探讨了该研究存在的问题以及应用的局限性。本文的主要工作归纳如下: 1.根据横向平均风速测量原理,通过数值仿真和模型分析,进行路径横向平均风速的研究。针对不均匀路径条件下横向平均风速测量时存在的局限性进行分析。 2.利用大气相干长度仪同时测量的闪烁和抖动信号进行水平路径横向平均风速的测量研究和分析,结果表明,在实验条件下,利用抖动的相关性进行横向平均风速的测量相对更合适。 3.利用反演路径横向风速的遥感方程,并结合高斯风速模型,采用遗传算法进行反演计算。通过改变湍流的特征高度、对湍流强度加入随机起伏以及加入误差的方法,分析了反演模型的适用性。 4.在无风速模型的前提下进行反演,并对反演计算存在的问题和应用的局限性进行分析。