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Estimation of Aerosol Effective Radius by Multiwavelength Elastic Lidar

机译：多波长弹性激光雷达估算气溶胶有效半径

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A new lidar algorithm is presented as part of a technique for estimating aerosol concentration and particle-size distribution (PSD). This technique uses a form of the extended Kalman filter (EKF), wherein the target aerosol is represented as a linear combination of basis-aerosols, so that the estimated PSD of the aerosol is a linear combination of the PSD of the individual basis-aerosols. The state vector of the filter contains the amplitudes of the basis-aerosols, eliminating the need for an intermediate step of estimating scattering coefficients. Point-sensor instruments and Mie scattering theory are used to establish the relationship between basis-aerosols and measured power. The algorithm is demonstrated using both synthetic test data and field measurements of biological and nonbiological aerosols. The estimated PSD allows straightforward calculation of parameters such as volume-fraction concentration and effective radius.
机译：作为估算气溶胶浓度和粒径分布（PSD）技术的一部分，提出了一种新的激光雷达算法。该技术使用扩展卡尔曼滤波器（EKF）的形式，其中目标气溶胶表示为基础气溶胶的线性组合，因此估算的气溶胶PSD为各个基础气溶胶的PSD的线性组合。过滤器的状态向量包含基础气溶胶的振幅，从而无需估算散射系数的中间步骤。点传感器仪器和Mie散射理论用于建立基础气溶胶与测得功率之间的关系。使用合成测试数据以及生物和非生物气雾剂的现场测量都证明了该算法。估计的PSD允许直接计算参数，例如体积分数浓度和有效半径。

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