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각 적분시간간격(BT, Bin time)에서 발생하는 예상 광자 수를 산출하는 산출부;레이저 펄스를 구름에 조사하고, 상기 구름에 의해 산란되는 산란 신호를 이용하여, 상기 적분시간간격(BT) 별로 광자 수를 측정하는 측정부; 및상기 광자 수와 상기 예상 광자 수에 기반하여, 상기 구름의 유무를 결정하는 결정부를 포함하는 구름의 유무 결정 장치
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제1항에 있어서,상기 산출부는,상기 구름으로 최초 레이저 펄스를 조사하고, 상기 최초 레이저 펄스의 에너지 및 배경신호를 이용하여, 상기 적분시간간격(BT)과 연관된 거리에 따른 상기 예상 광자 수를 산출하는 구름의 유무 결정 장치
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제1항에 있어서,상기 산출부는,임의 방향으로 최초 레이저 펄스를 조사하고,상기 조사된 최초 레이저 펄스의 수가 선정된 횟수(Nt)이고, 상기 최초 레이저 펄스에 의해 구름이 검출되지 않는 경우, 상기 최초 레이저 펄스에 따른 Nt회 누적된 라이다 신호를 이용하여, 상기 적분시간간격(BT)과 연관된 고도에 따른 상기 예상 광자 수를 산출하는 구름의 유무 결정 장치
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제1항에 있어서,상기 측정부는,상기 적분시간간격(BT) 별로 광센서로 입사되는 광자를 카운트하는 광자계수기를 포함하고,상기 광자계수기에서 카운트한 값을 합산하여 상기 광자 수를 측정하는 구름의 유무 결정 장치
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제1항에 있어서,상기 결정부는,상기 광자 수와 상기 예상 광자 수의 차가 미리 선정된 값을 초과하면, 상기 측정된 광자 수가 상기 구름에서 산란된 라이다 신호에 의한 것으로 판단하고 상기 구름의 유무를 결정하는 구름의 유무 결정 장치
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제1항에 있어서,상기 결정부는,라이다 신호에 관한 평균값을 추정한 값이, 카이제곱표에서 정한 값을 초과하면, 상기 측정된 광자 수가 구름 존재여부에 의한 값으로 판단하고 상기 구름의 유무를 결정하는 구름의 유무 결정 장치
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각 적분시간간격(BT, Bin time)에서 발생하는 예상 광자 수를 산출하는 단계;레이저 펄스를 구름에 조사하고, 상기 구름에 의해 산란되는 산란 신호를 이용하여, 상기 적분시간간격(BT) 별로 광자 수를 측정하는 단계; 및상기 광자 수와 상기 예상 광자 수에 기반하여, 상기 구름의 유무를 결정하는 단계를 포함하는 구름의 유무 결정 방법
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제7항에 있어서,상기 예상 광자 수를 산출하는 단계는,상기 구름으로 최초 레이저 펄스를 조사하는 단계; 및상기 최초 레이저 펄스의 에너지 및 배경신호를 이용하여, 상기 적분시간간격(BT)과 연관된 거리에 따른 상기 예상 광자 수를 산출하는 단계를 포함하는 구름의 유무 결정 방법
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제8항에 있어서,상기 거리에 따른 상기 예상 광자 수를 산출하는 단계는,를 만족하여 상기 예상 광자 수를 산출하는 단계- 상기 은 예상 광자 수이고, 상기 CC는 상수이며, 상기 ξ(r)은 변수이고, 상기 rn은 레이저로부터 거리이며, 상기 β는 후방산란계수값이고, 상기 α(r)은 레이저로부터 거리 r에 있는 지점에서의 레이저의 소광계수이며, 상기 Back은 배경신호임 -를 포함하는 구름의 유무 결정 방법
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제7항에 있어서,상기 예상 광자 수를 산출하는 단계는,임의 방향으로 최초 레이저 펄스를 조사하는 단계; 및상기 조사된 최초 레이저 펄스의 수가 선정된 횟수(Nt)이고, 상기 최초 레이저 펄스에 의해 구름이 검출되지 않는 경우, 상기 최초 레이저 펄스에 따른 Nt회 누적된 라이다 신호를 이용하여, 상기 적분시간간격(BT)과 연관된 고도에 따른 상기 예상 광자 수를 산출하는 단계를 포함하는 구름의 유무 결정 방법
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제7항에 있어서,상기 광자 수를 측정하는 단계는,상기 적분시간간격((BT) 별로 광센서로 입사되는 광자를 카운트하는 단계; 및상기 카운트한 값을 합산하여 상기 광자 수를 측정하는 단계를 포함하는 구름의 유무 결정 방법
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제7항에 있어서,상기 구름의 유무를 결정하는 단계는,상기 광자 수와 상기 예상 광자 수의 차가 미리 선정된 값을 초과하는지를 비교하는 단계; 및상기 비교 결과, 상기 차가 미리 선정된 값을 초과하면 상기 측정된 광자 수가 상기 구름에서 산란된 라이다 신호에 의한 것으로 판단하고 상기 구름의 유무를 결정하는 단계를 포함하는 구름의 유무 결정 방법
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제7항에 있어서,상기 구름의 유무를 결정하는 단계는,라이다 신호에 관한 평균값을 계산하는 단계;상기 평균값을 추정한 값이, 카이제곱표에서 정한 값을 초과하는지를 비교하는 단계; 및상기 비교 결과, 초과하면, 상기 측정된 광자 수가 구름 존재여부에 의한 값으로 판단하고 상기 구름의 유무를 결정하는 단계를 포함하는 구름의 유무 결정 방법
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제13항에 있어서,상기 라이다 신호에 평균값을 계산하는 단계는,을 이용하여 상기 평균값을 계산하는 단계를 포함하고,- p(n)은 평균값이고, 상기 003c#n003e#은 평균 입자수이며, 상기 n은 광자수임 -상기 평균값을 추정한 값은,을 만족하도록 계산되는- 상기 은 예측된 광자수이고, 상기 N은 레이저의 펄스 수이며, 상기 은 평균값을 추정한 값임 -구름의 유무 결정 방법
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제7항에 있어서,상기 광자 수를 측정하는 단계는,을 이용하여 상기 광자 수를 측정하는 단계- 상기 χ2(a,N)은 카이제곱표에서 얻은 값이고, 상기 a는 신뢰도이면, 상기 N은 레이저의 펄스 수이고, 상기 은 예측된 광자수이며, 상기 은 측정된 광자 수임 -를 포함하는 구름의 유무 결정 방법
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