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Statistical considerations on the extinction error variance for the Raman lidar inversion algorithm
Rocadenbosch Burillo, Francisco; Comerón Tejero, Adolfo; Sicard, Michaël; Md. Reba, Mohd Nadzri
Universitat Politècnica de Catalunya. Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions; Universitat Politècnica de Catalunya. RSLAB - Grup de Recerca en Teledetecció
At the basis of the Raman lidar extinction inversion algorithm is the derivative of the logarithm of the ratio between the atmospheric nitrogen number density and the range-corrected Raman power return. While its computation is straightforward under ideal (noiseless) conditions, this is not the case under low signal-to-noise ratios, for which the observation noise may lead the logarithm to singular values. This work presents an analytical-statistical overview of the inversion problem and related error bars, tentative noise limiting criteria, and justifies the approximations at play to estimate the inversion error by means of error-propagation techniques for high signal- to-noise ratios. Simulation examples consider a 532/607-nm elastic-Raman system.
Peer Reviewed
Àrees temàtiques de la UPC::Enginyeria de la telecomunicació::Radiocomunicació i exploració electromagnètica::Teledetecció
Àrees temàtiques de la UPC::Desenvolupament humà i sostenible::Degradació ambiental::Contaminació atmosfèrica
Remote sensing
Atmosphere -- Laser observations
Lidar
Raman inversion
Errorbars
Extinction
Logtransformed noise
Teledetecció
Atmosfera -- Observacions amb làser
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/es/
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
info:eu-repo/semantics/conferenceObject
         

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