基于EMD的地基CO2差分吸收激光雷达信号去噪文献综述

差分吸收激光雷达(DifferentialAbsorptionLidar,DIAL)技术作为一种主动遥感技术，在大气成分探测领域，尤其是温室气体监测方面，展现出巨大的应用潜力。

地基CO2差分吸收激光雷达以其高精度、高空间分辨率等优势，为研究CO2浓度变化、碳源碳汇等提供了重要手段。

然而，地基CO2DIAL系统接收的回波信号极其微弱，易受噪声干扰，严重影响了CO2浓度反演精度。

因此，对地基CO2DIAL信号进行有效去噪是提高其探测精度的关键。

经验模态分解(EmpiricalModeDecomposition,EMD)是一种适用于非线性非平稳信号分析的自适应时频分析方法，能够有效分离信号中的不同频率成分，在信号去噪领域得到广泛应用。

本文综述了地基CO2差分吸收激光雷达技术、信号去噪方法以及EMD方法国内外研究现状，重点阐述了EMD方法的基本原理、应用及研究进展，分析了EMD方法在地基CO2DIAL信号去噪中的优势和面临的挑战，并对未来的研究方向进行了展望。

关键词：差分吸收激光雷达；二氧化碳；信号去噪；经验模态分解

#1.1差分吸收激光雷达技术
差分吸收激光雷达(DIAL)技术是一种主动遥感技术，利用激光脉冲与大气相互作用，通过测量激光在大气中传输过程的吸收或散射特性来反演大气成分浓度。

DIAL系统主要由发射系统、接收系统和数据处理系统三部分组成。

#1.2地基CO2差分吸收激光雷达
地基CO2DIAL系统利用CO2分子在特定波长对激光具有强吸收特性，通过发射两束不同波长的激光（一路位于CO2吸收线中心附近，称为在线波长；另一路位于吸收线翼部，称为离线波长），分别测量两束激光在大气中的衰减情况，根据朗伯-比尔定律，即可反演得到大气CO2浓度。