| 致谢 | 第1-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-10页 |
| 1. 绪论 | 第10-22页 |
| ·研究背景及意义 | 第10页 |
| ·国内外星载激光高度计的研究现状 | 第10-17页 |
| ·国外星载激光高度计的发展 | 第10-12页 |
| ·国内星载激光高度计的发展 | 第12-13页 |
| ·典型的星载激光高度计介绍 | 第13-17页 |
| ·大足印激光雷达波形数据研究现状 | 第17-20页 |
| ·GLAS的波形数据 | 第17-19页 |
| ·大足印全波形激光雷达的应用领域 | 第19-20页 |
| ·本文主要研究内容 | 第20-22页 |
| 2. 大足印激光雷达波形特征信息提取的理论基础 | 第22-36页 |
| ·全波形数据概述 | 第22-23页 |
| ·高斯模型理论 | 第23-27页 |
| ·雷达方程 | 第23-25页 |
| ·系统波形 | 第25-26页 |
| ·高斯散射体 | 第26-27页 |
| ·波形校准 | 第27页 |
| ·波形数据处理方法 | 第27-29页 |
| ·回波波形分解方法 | 第29-32页 |
| ·波形数据预处理 | 第30页 |
| ·波形参数初始化 | 第30-31页 |
| ·波形参数最优化 | 第31-32页 |
| ·回波高斯分解流程描述 | 第32-36页 |
| 3. 大足印激光雷达回波数学模拟与分析 | 第36-50页 |
| ·激光脉冲的作用过程 | 第36-38页 |
| ·回波数学模型 | 第38-39页 |
| ·典型地物特性的回波模拟 | 第39-50页 |
| ·地形坡度 | 第39-41页 |
| ·地物反射率 | 第41-42页 |
| ·地物高度 | 第42-43页 |
| ·噪声 | 第43-45页 |
| ·波形信号的强度 | 第45-47页 |
| ·复杂地物 | 第47-50页 |
| 4. 大足印激光雷达地面验证系统设计 | 第50-72页 |
| ·系统原理及总体设计 | 第50-52页 |
| ·系统总体组成 | 第50-51页 |
| ·系统主要设计指标 | 第51-52页 |
| ·恒比定时时刻鉴别 | 第52-55页 |
| ·恒比定时原理介绍 | 第52-53页 |
| ·恒比定时时刻鉴别误差分析 | 第53-55页 |
| ·激光回波信号探测 | 第55-61页 |
| ·APD探测器 | 第55-56页 |
| ·跨阻放大电路 | 第56-59页 |
| ·压控放大电路 | 第59-60页 |
| ·探测单元验证 | 第60-61页 |
| ·全波形高速采集电路 | 第61-63页 |
| ·全波形采集和波形定位原理 | 第61页 |
| ·全波形采集电路及其验证 | 第61-63页 |
| ·基于FPGA的TDC技术 | 第63-69页 |
| ·基于FPGA的TDC测时原理 | 第63-64页 |
| ·基于FPGA的延迟链和时钟设计 | 第64-66页 |
| ·译码器结构设计 | 第66-67页 |
| ·延迟校准 | 第67页 |
| ·基于FPGA的TDC测时功能验证 | 第67-69页 |
| ·大足印激光雷达地面验证系统的实现 | 第69-72页 |
| 5. 基于高斯分解的激光大足印相对距离信息提取试验 | 第72-80页 |
| ·目标相对距离信息提取试验设计 | 第72-74页 |
| ·地物目标的设计 | 第72-73页 |
| ·探测灵敏度验证试验 | 第73页 |
| ·收发同轴光路校准 | 第73-74页 |
| ·地面多目标距离信息提取 | 第74-78页 |
| ·模拟信号仿真试验 | 第74-76页 |
| ·地面多目标试验 | 第76-78页 |
| ·相对距离提取精度影响因素分析 | 第78-80页 |
| ·时钟相位噪声 | 第78页 |
| ·时间测量误差 | 第78页 |
| ·数字电路抖动引入误差 | 第78-79页 |
| ·主波恒比定时鉴别误差 | 第79-80页 |
| 6. 总结与展望 | 第80-82页 |
| ·研究总结 | 第80-81页 |
| ·未来展望 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-86页 |
| 作者简介及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第86页 |