激光雷達(dá)高靈敏度、高精度的特點(diǎn)使得其在軍事、航天和民用等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。數(shù)字化回波技術(shù)的發(fā)展更是為激光雷達(dá)加入了新的活力,相比于傳統(tǒng)的探測方式,數(shù)字化回波技術(shù)通過對地物目標(biāo)信息的提取和處理,獲得地物目標(biāo)的細(xì)節(jié)特征,從而有助于對目標(biāo)進(jìn)行細(xì)致的了解和分類。本論文以回波信號為研究對象,針對回波信號數(shù)字化處理過程中所需解決的關(guān)鍵問題開展理論和實(shí)驗(yàn)研究。文章首先綜述了激光雷達(dá)在各行業(yè)的應(yīng)用以及國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,并對國內(nèi)外目前常用的數(shù)據(jù)后處理技術(shù)進(jìn)行了相應(yīng)的分析和比較。然后在介紹機(jī)載激光雷達(dá)的對地定位原理以及測距原理的基礎(chǔ)上,通過雷達(dá)方程推導(dǎo)出影響測距精度的關(guān)鍵因素,并對回波數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行了相應(yīng)的分析和優(yōu)化,最終提出了一套適用的機(jī)載激光雷達(dá)回波處理算法。噪聲的處理是數(shù)字化回波技術(shù)的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),傳統(tǒng)的去噪方法中,頻域低通濾波在去除高頻信號的同時(shí),不可避免的造成了信號的細(xì)節(jié)波形失真,而經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解雖然自適應(yīng)的得到了基本模態(tài)分量,但是簡單的去除了高頻分量也會(huì)造成失真,還需額外的操作保留細(xì)節(jié)特征,增加了算法的復(fù)雜度。為了在抑制噪聲的同時(shí)又能最大程度的保留波形特征,本文選擇采用小波去噪的方法,通過信噪...

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 激光雷達(dá)系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 波形后處理研究現(xiàn)狀
    1.3 論文內(nèi)容安排
第二章 全波形機(jī)載激光雷達(dá)
    2.1 機(jī)載激光雷達(dá)測量系統(tǒng)組成
        2.1.1 激光測距儀工作原理
        2.1.2 機(jī)載激光雷達(dá)測量對地定位原理
    2.2 回波數(shù)字化處理技術(shù)
    2.3 激光雷達(dá)方程
第三章 激光雷達(dá)回波信號去噪處理
    3.1 常用濾波方法介紹
        3.1.1 頻域低通濾波
        3.1.2 經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解
    3.2 小波變換理論
    3.3 小波閾值去噪?yún)?shù)選擇
        3.3.1 閾值選擇標(biāo)準(zhǔn)
        3.3.2 閾值處理選擇
        3.3.3 閾值處理隨噪聲水平的變化
        3.3.4 小波基函數(shù)的選擇
    3.4 本章小結(jié)
第四章 機(jī)載激光雷達(dá)波形分解
    4.1 機(jī)載激光雷達(dá)回波數(shù)據(jù)處理方法
    4.2 機(jī)載激光雷達(dá)發(fā)射脈沖數(shù)學(xué)模型
    4.3 特征參數(shù)估計(jì)
    4.4 數(shù)據(jù)處理與驗(yàn)證
    4.5 本章小結(jié)
第五章 特征參數(shù)優(yōu)化
    5.1 群體智能優(yōu)化算法簡介
    5.2 人群搜索算法
        5.2.1 種群初始化
        5.2.2 搜索步長的確定
        5.2.3 搜索方向的確定
        5.2.4 群體更新
        5.2.5 算法的實(shí)現(xiàn)
    5.3 全局收斂LM優(yōu)化
        5.3.1 無約束優(yōu)化
        5.3.2 LM優(yōu)化算法理論
        5.3.3 LM優(yōu)化在非線性最小二乘中的應(yīng)用
        5.3.4 參數(shù)更新
        5.3.5 全局收斂LM優(yōu)化步驟
    5.4 數(shù)據(jù)驗(yàn)證
    5.5 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與期望
    6.1 論文總結(jié)
    6.2 未來工作期望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果
致謝



本文編號：3756711