| 摘要 | 第4-5页 |
| abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第12-26页 |
| 1.1 课题背景和意义 | 第12-15页 |
| 1.1.1 激光雷达简介 | 第12-13页 |
| 1.1.2 传统激光雷达的局限性 | 第13-14页 |
| 1.1.3 光子计数激光测深需求分析 | 第14-15页 |
| 1.2 光子计数激光雷达研究现状 | 第15-23页 |
| 1.2.1 传统陆地和海洋测绘激光雷达系统研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.2 光子计数激光雷达陆地和水域测绘系统研究现状 | 第16-23页 |
| 1.2.3 国内研究现状 | 第23页 |
| 1.3 论文章节安排 | 第23-26页 |
| 第2章 光子计数激光雷达基本原理 | 第26-30页 |
| 2.1 单光子探测器简介 | 第26-27页 |
| 2.2 光子计数激光雷达探测模型 | 第27-30页 |
| 2.2.1 直接探测基本原理 | 第27-28页 |
| 2.2.2 激光雷达方程 | 第28-30页 |
| 第3章 光子计数激光测深系统设计与分析 | 第30-58页 |
| 3.1 系统设计目标 | 第30-31页 |
| 3.2 光子计数激光雷达测深基本原理 | 第31-33页 |
| 3.3 激光器工作波长分析 | 第33-36页 |
| 3.3.1 单光子探测器量子效率 | 第33页 |
| 3.3.2 目标反射率 | 第33-34页 |
| 3.3.3 传播介质对能量的衰减 | 第34-35页 |
| 3.3.4 系统工作波长的选择 | 第35-36页 |
| 3.4 水深探测工作模式分析 | 第36-40页 |
| 3.4.1 双波长与单波长方案 | 第36-38页 |
| 3.4.2 偏振光方案 | 第38-40页 |
| 3.5 系统测深能力分析 | 第40-44页 |
| 3.5.1 光子计数激光测深探测模型 | 第41-42页 |
| 3.5.2 水底信号回波信号能量分析 | 第42-44页 |
| 3.6 测深系统探测概率分析 | 第44-53页 |
| 3.6.1 理想条件下的信号探测概率 | 第44-45页 |
| 3.6.2 光子计数激光测深噪声模型 | 第45-49页 |
| 3.6.3 噪声及死时间对水底信号探测概率的影响 | 第49-53页 |
| 3.7 实际系统设计 | 第53-58页 |
| 3.7.1 激光收发系统 | 第53-55页 |
| 3.7.2 光子回波信号探测系统 | 第55-56页 |
| 3.7.3 时间间隔测量系统 | 第56-57页 |
| 3.7.4 实际系统及参数 | 第57-58页 |
| 第4章 光子计数激光测深实验及数据分析 | 第58-74页 |
| 4.1 实验条件 | 第58-60页 |
| 4.1.1 实验时间 | 第58-59页 |
| 4.1.2 实验地点 | 第59-60页 |
| 4.2 测距标定 | 第60-63页 |
| 4.3 数据处理 | 第63-68页 |
| 4.3.1 数据预处理 | 第63-65页 |
| 4.3.2 距离解算 | 第65-66页 |
| 4.3.3 数据分组 | 第66页 |
| 4.3.4 滤波 | 第66-68页 |
| 4.4 实验数据分析 | 第68-74页 |
| 4.4.1 典型测深数据分析 | 第68-69页 |
| 4.4.2 浅水探测数据分析 | 第69-71页 |
| 4.4.3 测深极限数据分析 | 第71-74页 |
| 第5章 总结与展望 | 第74-76页 |
| 参考文献 | 第76-81页 |
| 致谢 | 第81-83页 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 | 第83页 |