技術特征：

1.一種大氣顆粒物米散射激光雷達數(shù)據(jù)拼接方法，其特征在于：主要步驟如下：

(1)已知，米散射激光雷達后向散射回波信號對應的激光雷達方程為：

其中：P(R)為激光雷達接收到距離R處的后向散射回波信號(W)；

C為激光雷達系統(tǒng)常數(shù)(W·km³·sr)，

β(R)為距離R處的總后向散射系數(shù)(km^-1·sr^-1)，

其中，和β_m(R)分別是距離R處氣溶膠和大氣分子的后向散射系數(shù)，

α(R)是距離R處總的消光系數(shù)(km^-1)，和α_m(R)分別是距離R處氣溶膠和大氣分子的消光系數(shù)；

(2)獲取大信號和小信號，其方法為：分別選取激光雷達信號遠端的背景基線信號，扣除平均直流背景，分別得到如圖3所示的有效大信號P_Big(R)和有效小信號P_small(R)，同時根據(jù)前放電路特性，尋找有效大信號P_Big(R)最大值0.6倍的距離R_i，其中，稱放大倍數(shù)較大的信號為大信號，放大倍數(shù)較小的為小信號；

(3)根據(jù)激光雷達信噪比計算公式，得到大信號信噪比SNR_Big和小信號信噪比SNR_small，信號信噪比和小信號信噪比的數(shù)據(jù)如圖4所示，

其中，N_s為激光雷達米散射回波信號的光子計數(shù)，N_b為對應的光背景噪聲，N_d為暗計數(shù)，n為測量次數(shù)；

(4)根據(jù)大信號信噪比SNR_Big確定Fernald反演算法要求的最小信噪比距離R_Big，i；根據(jù)小信號信噪比SNR_small確定Fernald反演算法要求的最小信噪比距離R_{small，i}；

(5)采用最小二乘法，將第(2)中得到的R_i和第(4)中得到的R_Big，i和R_small，i確定線性擬合范圍R_min和R_max；

(6)采用滑動窗口的方法，對大信號和小信號分別取一定窗口寬度L，窗口寬度小于等于50個數(shù)據(jù)點，由于前放電路對于大信號有一定的延遲，大信號窗口數(shù)值往后移動4個數(shù)據(jù)點；

(7)利用最小二乘法將有效小信號P_small(R)線性擬合到有效大信號P_Big(R)，計算二者的相關系數(shù)δ_i和線性系數(shù)α_i和b_i，其中，P_Big(R)＝α_i*P_small(R)+b_i；

(8)如果第(6)中得到的δ_i大于設定的閾值δ_th，那么將上述窗口寬度之前的小信號P_small(R)采用線性系數(shù)α_i和b_i擬合賦值給拼接信號P_Matched，窗口寬度之后將P_Big(R)賦值給拼接信號P_Matched；

(9)如果第(6)中得到δ_i不滿足設定的閾值δ_th，將窗口寬度L減小一個，重復第(6)、(7)、(8)直至滿足要求，窗口寬度不低于10，如果窗口寬度達到10且仍然沒有找到一個好的拼接區(qū)域，那么直接采用小信號；

(10)對拼接信號P_Matched進行距離校正，有S(R)＝P_Matched·R²；

(11)將S(R)代入Fernald后向積分方程，即可得到信噪比提升的如圖7所的示消光系數(shù)。