激光测高仪数据处理方法研究——小波变换和抗差估计
激光测高仪是一种利用激光雷达技术实现空间对地探测的装置，在高程测量和大气探测方面有独特的优势和巨大的潜力，应用前景十分乐观。世界主要发达国家都开展了这方面的研究，近年来我国也在积极开展激光测高仪的研制工作。本文结合实验仪原理样机研制项目，从提高数据精度角度研究激光测高仪数据处理方法。
论文首先介绍了激光测高仪及其国内外研究情况，数据处理方法——小波变换和抗差估计的发展历史以及它们在激光测高数据处理中应用前景。继而系统性地阐述了激光测高仪的基本工作原理、基本组成以及数据采集与控制平台。文中重点研究了小波的模极大值法和基于阈值法在激光测高仪回波信号消噪中的消噪性能。其中模极大值法能够精确描述信号奇异点，有利于计算激光脉冲的飞行时间；硬阈值方法和软阈值方法的消噪性能相差无几：另外根据回波信号的特点提出了三段式阈值方法，三段式阈值方法的消噪性能比前几种消噪方法要好，信噪比有明显的提高。鉴于最小二乘估计受异常值的影响很大，本文采用了IGGⅢ方案抗差估计来提高距离值的精度。经实验证明IGGⅢ方案抗差估计有效的保持并提高了距离值的精度。采用LabWindows/CVI和Matlab相结合方式实现了激光测高数据处理模块。
最后在总结本文工作的基础上，针对存在的不足，提出了今后的工作想法。
激光测高
中国科学院合肥物质科学研究院
硕士
光学
张毅
2007
中文
TN953.2;TN958.98
69
2011-05-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）