高斯分解是波形激光雷达数据预处理的常用方法, 但在应用于大光斑全波形激光雷达数据中的叠加波时却难以发挥作用, 为此提出一种基于小波变换的高斯递进波形分解方法.首先, 利用小波变换多尺度分析特性检测出目标地物并准确估算组分特征参数, 进而建立高斯模型优化特征参数；然后通过拟合精度指标, 判断是否需要添加新组分进行逐级递进分解, 确定最终模型及其组分构成, 最终实现全波形激光雷达数据的波形分解.为了验证算法的有效性, 分别对实验数据使用本文算法和常用的基于拐点匹配的高斯分解法进行分析, 结果表明, 本文算法提取的目标数几乎是拐点匹配算法的2倍, 可以有效地从叠加波中检测出目标组分, 且拟合精度高于98%.

全波形激光测高仪技术以其高精度和信息含量丰富成为星载激光测高仪发展的重要方向。为了实现星载激光测高仪完整链路的性能评估，对星载全波形激光测高仪仿真分析模型进行了研究，提出了仿真模型的模块组成。根据激光发射模型、地物模型和接收模型，采用空间细分思想，利用激光雷达方程，完成了星载激光测高仪全波形回波信号的仿真，并采用参数提取算法对回波信号的特征参数进行了提取，实现了星载激光测高仪完整链路的仿真与数据分析。在星载激光测高仪系统设计之初即可实现各环节激光回波信号的预估，在系统设计、产品研制和数据处理中可以发挥重要作用。