| 摘要 | 第3-6页 |
| ABSTRACT | 第6-9页 |
| 第1章 绪言 | 第14-35页 |
| 1.1 研究背景与必要性 | 第14-19页 |
| 1.2 国内外研究现状和发展历程 | 第19-31页 |
| 1.2.1 机载激光雷达测深系统发展概述 | 第19-20页 |
| 1.2.2 机载激光雷达海洋探测系统发展阶段 | 第20-27页 |
| 1.2.2.1 第一阶段：技术探索阶段 | 第20-21页 |
| 1.2.2.2 第二阶段：初期发展阶段 | 第21-22页 |
| 1.2.2.3 第三阶段：实用试验阶段 | 第22-24页 |
| 1.2.2.4 第四阶段：商业应用阶段 | 第24-27页 |
| 1.2.3 主流机载激光雷达测深系统比较 | 第27-28页 |
| 1.2.4 机载激光测深数据处理算法研究进展 | 第28-31页 |
| 1.2.4.1 测深激光光学传输模型及系统论证研究 | 第28页 |
| 1.2.4.2 机载激光雷达测深数据预处理 | 第28-29页 |
| 1.2.4.3 全波形数据处理算法质量评价和误差分析 | 第29-30页 |
| 1.2.4.4 潮汐和波浪改正 | 第30-31页 |
| 1.3 本文的研究内容 | 第31-32页 |
| 1.4 本文的组织结构 | 第32-35页 |
| 第2章 单波段机载激光雷达测深系统原理 | 第35-47页 |
| 2.1 机载测深激光雷达方程 | 第35-36页 |
| 2.2 单波段机载全波形蓝绿激光雷达系统组成 | 第36-45页 |
| 2.2.1 硬件子系统 | 第38-43页 |
| 2.2.1.1 激光雷达模块 | 第38-39页 |
| 2.2.1.2 回转扫描模块 | 第39-41页 |
| 2.2.1.3 定位定姿模块 | 第41-42页 |
| 2.2.1.4 采集与控制模块 | 第42-43页 |
| 2.2.2 软件子系统 | 第43-45页 |
| 2.2.2.1 数据采集控制模块 | 第43页 |
| 2.2.2.2 数据融合解算模块 | 第43-44页 |
| 2.2.2.3 波形分析处理模块 | 第44-45页 |
| 2.3 本章小结 | 第45-47页 |
| 第3章 单波段机载激光测深数据预处理 | 第47-69页 |
| 3.1 基于水体漫衰减系数的实际测深能力估算 | 第48-62页 |
| 3.1.1 理论方法 | 第49-54页 |
| 3.1.1.1 漫衰减系数K_d(490)反演算法 | 第49-51页 |
| 3.1.1.2 机载激光雷达测深系统最大测深值估算 | 第51-53页 |
| 3.1.1.3 机载激光测深系统测深能力估算流程 | 第53-54页 |
| 3.1.2 试验与讨论 | 第54-62页 |
| 3.1.2.1 南海北部海域实测水色数据 | 第54-56页 |
| 3.1.2.2 南海北部海域漫衰减系数K_d(532)计算 | 第56-57页 |
| 3.1.2.3 南海北部海域CZMIL系统最大测深分布 | 第57-62页 |
| 3.2 基于多重滤波的噪声回波剔除算法 | 第62-66页 |
| 3.2.1 候选回波提取 | 第62-63页 |
| 3.2.2 基于回波强度的噪声过滤 | 第63页 |
| 3.2.3 基于回波脉宽的噪声过滤 | 第63-64页 |
| 3.2.4 基于回波强度-水深物理关系的噪声过滤 | 第64-65页 |
| 3.2.5 基于空间连续性的噪声过滤 | 第65-66页 |
| 3.2.6 实验结果 | 第66页 |
| 3.3 本章小结 | 第66-69页 |
| 第4章 单波段机载激光测深数据处理算法 | 第69-100页 |
| 4.1 数值检测方法 | 第69-72页 |
| 4.1.1 峰值探测算法 | 第69-70页 |
| 4.1.2 均方差算法 | 第70页 |
| 4.1.3 匹配滤波算法 | 第70-71页 |
| 4.1.4 直接相关算法 | 第71页 |
| 4.1.5 数值检测算法小结 | 第71-72页 |
| 4.2 模型拟合方法 | 第72-76页 |
| 4.2.1 高斯分解算法 | 第72-73页 |
| 4.2.2 三角形拟合算法 | 第73-74页 |
| 4.2.3 四边形拟合算法 | 第74页 |
| 4.2.4 韦伯分解算法 | 第74-75页 |
| 4.2.5 模型拟合算法小结 | 第75-76页 |
| 4.3 反卷积方法 | 第76-80页 |
| 4.3.1 维纳滤波反卷积算法 | 第76-77页 |
| 4.3.2 B样条反卷积算法 | 第77-78页 |
| 4.3.3 理查森-露西反卷积算法 | 第78页 |
| 4.3.4 最大期望反卷积算法 | 第78-79页 |
| 4.3.5 小波反卷积算法 | 第79-80页 |
| 4.3.6 反卷积算法小结 | 第80页 |
| 4.4 算法评价指标 | 第80-82页 |
| 4.5 算法评测 | 第82-96页 |
| 4.5.1 模拟数据 | 第82-90页 |
| 4.5.1.1 基于测深激光传播模型的信号仿真 | 第82-85页 |
| 4.5.1.2 机载激光测深全波形数据处理算法性能比较 | 第85-87页 |
| 4.5.1.3 基于蒙特卡洛方法研究参数对算法精度的影响 | 第87-90页 |
| 4.5.2 实测数据 | 第90-96页 |
| 4.5.2.1 Aquarius测深数据描述 | 第90-93页 |
| 4.5.2.2 全波形数据处理算法和CFD水深提取比较 | 第93-95页 |
| 4.5.2.3 激光回波波形深度分布 | 第95-96页 |
| 4.6 本章小结 | 第96-100页 |
| 第5章 基于水体回波指数衰减的四边形拟合算法 | 第100-116页 |
| 5.1 理论方法 | 第100-102页 |
| 5.2 性能评价指标 | 第102-103页 |
| 5.3 实验结果和讨论 | 第103-114页 |
| 5.3.1 拟合数据 | 第103-107页 |
| 5.3.1.1 算法评估 | 第103页 |
| 5.3.1.2 精度比较 | 第103-105页 |
| 5.3.1.3 参数影响 | 第105-107页 |
| 5.3.2 实测数据 | 第107-114页 |
| 5.3.2.1 水深图比较 | 第107-109页 |
| 5.3.2.2 随机波形比较 | 第109-112页 |
| 5.3.2.3 精度比较 | 第112-114页 |
| 5.4 本章小结 | 第114-116页 |
| 第6章 总结和展望 | 第116-122页 |
| 6.1 论文总结 | 第116-118页 |
| 6.2 论文展望 | 第118-122页 |
| 参考文献 | 第122-134页 |
| 致谢 | 第134-135页 |
| 攻读博士学位期间的研究成果 | 第135-136页 |
