全波形激光高度计波形模拟

摘要

2003年美国NASA发射了世界上第一个对全球实现观测的激光雷达系统GLAS,搭载在ICESat卫星上.GLAS主要任务为对极地的冰雪冰盖进行变化监测,但是由于其测量具有较高的精度,也同样适用于植被,城市,海面等不同地貌的高度精测,因此激光高度计的应用范围也相应的得到扩大.精确的测高方式已经加深了人类对周围环境的认识也同样改变了观测的方式.rn 本文主要通过对激光高度计的作业过程进行模拟,进一步了解并研究ICESat/GLAS激光高度计的工作原理,后期对波形进行波峰提取,分析所能探测波峰的能力,分离出相应地物高.通过对回波波形的分析，对因影响波形的因素进行了分析和讨论，得到了如下结论:当放射率逐渐增大，振幅越来越大。当立体散射角越来越大时，振幅越来越小。当坡度变大时，振幅变小，波形变宽。地物离脚印中心越近，回波的振幅越大。地物的面积越大，回波的振幅越大。地物之间的高度差越大，回波波峰间距越大。回波波峰峰值越高，越有利于后期的波峰提取，当地表坡度大于15°时，坡度增大，波形越不对称。波峰越高，即回波的能量越高，越有利于波峰的提取。