[发明专利]一种基于卫星激光雷达技术的遥感数据处理方法

说明书

本发明提供了一种基于卫星激光雷达技术的遥感数据处理方法，利用卫星激光雷达技术对目标探测地区进行遥感探测，获取遥感数据；将波形的振幅从原来的的强度值计数方式转变成电压值，再对电压值信号进行放大、滤波处理，以提高波形数据的强度；对所有参数进行选择，得到最优参数，获取最优参数下的波形结果，对分解后的波形进行特征提取；获取该目标探测区域的历史数据，进行对比分析。本发明通过放大器进行放大以及高低通滤波器的滤波处理，能够对特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除，得到一个特定频率的电压信号，或消除一个特定频率后的电压信号，使输出电压纹波系数降低，波形变得比较平滑，提高遥感探测精准度。

技术领域

本发明涉及遥感数据处理技术领域，尤其涉及一种基于卫星激光雷达技术的遥感数据处理方法。

背景技术

遥感字面理解即为“遥远的感知”，是指由传感器非接触式地采集目标对象的电磁波信息，通过对电磁波信息的传输、变换和处理，定性、定量地揭示地球表面各要素的空间分布特征与时空变化规律。按照遥感获取信号方式,即电磁辐射能源的不同，遥感可以分为被动式遥感和主动式遥感两类，其中主动式遥感系统带有人工辐射源向目标物发射一定形式的电磁波，再由传感器接收和记录其反射波。目前的合成孔径雷达、探地雷达、激光雷达等都属于主动遥感系统。

由于主动遥感技术具有不依赖太阳辐射、可以昼夜工作，同时可以根据探测目标的不同选择电磁波的波长和发射方式等优点，在遥感技术领域发展迅猛。而激光雷达技术作为主动遥感技术的一个主要分支，可以通过测定传感器发出的激光在传感器与目标物体之间的传播距离，分析目标地物表面的反射能量大小、反射波谱的幅度、频率和相位等信息，进行目标定位信息的精确解算，呈现目标物精确的三维结构信息，凭借激光雷达技提供的高精度三维地物信息，已经在气象、测绘、考古、林业等领域得到了广泛的应用。

现有技术中，遥感数据在处理过程中，容易受到外部干扰，信号强度不稳定，导致遥感探测精准度不高。时频分析法能够最大限度地减少波形信号受外界干扰，导致数据的精准度受到影响，有效地获取更加可靠的、更加有效的测试数据，广泛应用于基于卫星激光雷达技术的遥感数据处理。但是时频分析法应用于基于卫星激光雷达技术的遥感数据处理时，还存在一部分频率的频点或该频点以外的频率不能进行有效滤除，从而影响遥感探测的结果；另外，一部分比较微弱但比较关键的信号，容易被忽略，导致信号的缺失。

发明内容

本发明提供了一种基于卫星激光雷达技术的遥感数据处理方法，以解决不能有效滤除某一部分频点以及微弱的关键信号被忽略，从而影响遥感探测结果的问题。

本发明的一种基于卫星激光雷达技术的遥感数据处理方法，具体包括以下步骤：

S101，建立卫星远程通信系统；

S102，获取探测区域坐标，基于卫星激光雷达技术对所述探测区域进行遥感探测；

S103，利用所述卫星远程通信系统实现数据传输，获取所述探测区域的若干原始波形；

S104,对若干所述原始波形进行预处理，将若干所述原始波形的振幅均由强度值转变为电压值计数；

S105，放大并处理若干所述原始波形的电频率；

S106,将若干经过S104和S105处理的所述原始波形进行归一化处理，并进行对比分析；

S107，对若干所述归一化处理后的原始波形的电压值分别进行直方图统计，并进行最佳高斯函数拟合，获取真实有效的信号；

S108，将平面的标准回波波形分别与若干经过S107处理过的所述原始波形进行卷积运算；

S109，对若干经过S108处理过的所述原始波形进行高斯分解，并采用非线性最小二乘法对所述经高斯分解后的波形进行拟合；