【技术实现步骤摘要】
一种星载激光测高地面数据处理系统
本专利技术涉及星载激光测高领域，尤其是涉及一种星载激光测高地面数据处理系统。
技术介绍
在对地观测系统，星载激光测高技术是最为核心和前沿的信息获取技术之一。除去一些实验性的载荷，由美国国家航空航天局发射的ICESat卫星的激光测高仪(GLAS)是全球第一个星载卫星激光测高系统，其测高精度约为4-15cm，工作期从2003-2009年，获取了共计18个任务期的激光测高数据。其主要科学目标为测量南北极冰盖高程和、海冰的变化、云和气溶胶高度，以及地形和植被特征参数，该卫星通过激光器同时发射532nm和1064nm两个波段的激光，已广泛应用于极地冰盖的高程精密监测，极地冰下湖活动，森林冠层提取等。目前，该卫星已停止工作，其第二代激光测高卫星ICESat-2也已于2018年9月15日发射，正在发布相关数据中。我国除试验性载荷外—资源三号02星外，已于2019年发射的高分七号(GF-7)激光测高仪是我国第一台业务化运行的星载激光测高仪，其搭载的双波束激光测高仪获取的高程数据，是GF-7实现在少控制点条件...
【技术保护点】
1.一种星载激光测高地面数据处理系统，其特征在于，所述星载激光测高地面数据处理系统包括：/n第一级激光测高地面数据处理模块，用于对原始的激光测高地面数据包进行数据预处理、激光的能量计算和卫星轨道位置的计算，所述激光的能量计算包括发射波能量计算和回波能量计算；/n第二级激光测高地面数据处理模块，用于对第一级激光测高地面数据处理模块处理后的数据，进行发射波和回波波形分析；/n第三级激光测高地面数据处理模块，用于对第二级激光测高地面数据处理模块处理后的数据，进行激光脚点精确定位，从而获取精确的高程信息。/n
【技术特征摘要】
1.一种星载激光测高地面数据处理系统，其特征在于，所述星载激光测高地面数据处理系统包括：
第一级激光测高地面数据处理模块，用于对原始的激光测高地面数据包进行数据预处理、激光的能量计算和卫星轨道位置的计算，所述激光的能量计算包括发射波能量计算和回波能量计算；
第二级激光测高地面数据处理模块，用于对第一级激光测高地面数据处理模块处理后的数据，进行发射波和回波波形分析；
第三级激光测高地面数据处理模块，用于对第二级激光测高地面数据处理模块处理后的数据，进行激光脚点精确定位，从而获取精确的高程信息。
2.根据权利要求1所述的一种星载激光测高地面数据处理系统，其特征在于，所述第二级激光测高地面数据处理模块进行发射波波形分析，具体包括对发射波波形中心、偏度、峰度、最高峰值及面积的提取。
3.根据权利要求1所述的一种星载激光测高地面数据处理系统，其特征在于，所述第二级激光测高地面数据处理模块进行回波波形分析，具体包括对回波波形依次进行平滑滤波、高斯分解和参数提取。
4.根据权利要求3所述的一种星载激光测高地面数据处理系统，其特征在于，所述平滑滤波包括高斯滤波、均值滤波和自定义滤波，所述自定义滤波通过改变各个波形点所对应的权重值进行滤波；
所述高斯分解采用非线性最小二乘法进行拟合；
所述参数提取包括提取波形全高、波形长度、波峰长度、半波能量高、波形前缘长度和波形后缘长度。
5.根据权利要求1所述的一种星载激光测高地面数据处理系统，其特征在于，所述第三级激光测高地面数据处理模块获取的高程信息，包括激光到达地面点的初始距离、激光地面脚点定位的三维坐标值、大气改正值和潮汐改正值。
6.根据权利要求5所述的一种星载激光测高地面数据处理系统，其特征在于，通过卫星激光测高严密几何定位模型，计算所述激光地面脚点定位的三维坐标值，所述卫星激光测高严密几何定位模型的表达式为：
式中，为激光地面脚点在ITRF坐标系下的三...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢欢，李彬彬，童小华，张志杰，杜文佳，唐鸿，郦韻雯，刘世杰，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31
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