| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 缩写表 | 第10-14页 |
| 1 绪论 | 第14-24页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第14-17页 |
| 1.1.1 大气成分与结构 | 第14-15页 |
| 1.1.2 大气探测 | 第15-16页 |
| 1.1.3 研究意义 | 第16-17页 |
| 1.2 激光雷达研究进展 | 第17-21页 |
| 1.2.1 国内外激光雷达系统 | 第17-18页 |
| 1.2.2 激光雷达双通道数据拼接 | 第18-20页 |
| 1.2.3 基于光子计数探测激光雷达降噪技术 | 第20-21页 |
| 1.3 本文主要研究内容 | 第21-24页 |
| 2 激光雷达基本原理与构成 | 第24-40页 |
| 2.1 激光雷达探测基本原理 | 第24-30页 |
| 2.1.1 激光雷达类型 | 第24页 |
| 2.1.2 米散射 | 第24-26页 |
| 2.1.3 瑞利散射 | 第26-27页 |
| 2.1.4 拉曼散射 | 第27-28页 |
| 2.1.5 吸收 | 第28页 |
| 2.1.6 荧光发射 | 第28页 |
| 2.1.7 多普勒频移 | 第28-29页 |
| 2.1.8 共振效应与退偏振效应 | 第29-30页 |
| 2.2 高光谱分辨率激光雷达系统 | 第30-33页 |
| 2.2.1 高光谱分辨率激光雷达系统组成 | 第30-31页 |
| 2.2.2 激光雷达方程 | 第31-32页 |
| 2.2.3 大气回波信号反演 | 第32-33页 |
| 2.3 大气回波信号数据类型 | 第33-36页 |
| 2.3.1 模拟探测数据 | 第33-34页 |
| 2.3.2 光子计数数据 | 第34-36页 |
| 2.4 近红外信号采集系统 | 第36-39页 |
| 2.4.1 模拟探测系统 | 第37-38页 |
| 2.4.2 光子计数探测系统 | 第38-39页 |
| 2.5 本章总结 | 第39-40页 |
| 3 激光雷达双通道数据拼接技术 | 第40-60页 |
| 3.1 数据获取及拼接流程 | 第40-42页 |
| 3.1.1 双通道数据获取 | 第40页 |
| 3.1.2 拼接流程 | 第40-42页 |
| 3.2 快速非支配排序遗传算法NSGA-Ⅱ | 第42-47页 |
| 3.2.1 NSGA-Ⅱ相关理论 | 第42-43页 |
| 3.2.2 遗传编码与种群初始化 | 第43-44页 |
| 3.2.3 快速非支配排序 | 第44-45页 |
| 3.2.4 遗传操作算子 | 第45-47页 |
| 3.2.5 迭代与终止条件 | 第47页 |
| 3.3 邻域粗糙集 | 第47页 |
| 3.4 NRSWNSGA-Ⅱ原理与流程 | 第47-53页 |
| 3.4.1 总算法流程 | 第47-48页 |
| 3.4.2 优化的NSGA-Ⅱ | 第48-50页 |
| 3.4.3 基于邻域粗糙集的权重训练 | 第50-53页 |
| 3.4.4 最终解确定及拼接 | 第53页 |
| 3.5 实验与讨论 | 第53-59页 |
| 3.5.1 算法参数的确定 | 第54页 |
| 3.5.2 实验结果与讨论 | 第54-59页 |
| 3.6 本章小结 | 第59-60页 |
| 4 激光雷达降噪技术 | 第60-78页 |
| 4.1 噪声分析 | 第60-61页 |
| 4.2 常用降噪方案 | 第61-68页 |
| 4.2.1 背景噪声扣除与脉冲累积平均 | 第61-62页 |
| 4.2.2 移动平均 | 第62-63页 |
| 4.2.3 Savitzky-Golay滤波与中值滤波 | 第63页 |
| 4.2.4 小波分析滤波 | 第63-66页 |
| 4.2.5 经验模式分解降噪 | 第66-68页 |
| 4.3 基于全变分惩罚似然概率估计的降噪 | 第68-70页 |
| 4.3.1 基本原理 | 第68-69页 |
| 4.3.2 算法流程 | 第69-70页 |
| 4.4 单廓线实验 | 第70-75页 |
| 4.4.1 脉冲累积平均实验 | 第70页 |
| 4.4.2 滑动平均实验 | 第70-71页 |
| 4.4.3 Savitzky-Golay滤波和中值滤波实验 | 第71-73页 |
| 4.4.4 小波分析降噪实验 | 第73页 |
| 4.4.5 经验模式分解 | 第73-75页 |
| 4.5 基于全变分惩罚似然概率估计的实验 | 第75-76页 |
| 4.6 本章总结 | 第76-78页 |
| 5 总结与展望 | 第78-82页 |
| 5.1 本文工作总结 | 第78-79页 |
| 5.2 下一步工作展望 | 第79-82页 |
| 参考文献 | 第82-88页 |
| 作者简历及主要研究成果 | 第88页 |