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激光雷达是大气探测的新一代高技术手段。为保证激光雷达可靠工作，在探测之前对发射光轴和接收光轴进行准直是任何一台激光雷达必不可少的步骤。而数据处理是最终获取结果的关键。随着激光雷达技术的发展，对激光雷达自动化程度要求越来越高。为适应发展需要，研究激光雷达中自动准直和数据实时处理技术，对于提高整个激光雷达的自动化水平、提升激光雷达探测的实时性都具有十分重要的意义。
全文共分五章。第一章是激光雷达大气探测技术概述。阐述了激光雷达大气探测的对象与激光雷达大气探测特点，介绍了激光雷达工作原理和系统构成，总结了激光雷达的自动化发展过程。第二章分别介绍了激光雷达自动准直技术和实时处理技术的研究意义和实现方法。第三章和第四章针对L625激光雷达系统结构特征，在总结了L625激光雷达准直方法的基础上，提出了用回波信号法对发射光轴和接收光轴自动准直方案，并详细阐述自动准直系统的硬件和软件设计实现过程。第五章从课题组研制的ATS-1激光雷达出发，结合ATS-1激光雷达多通道组成结构，首次提出了对该激光雷达的数据实时处理实现方案，详细阐述了ATS-1激光雷达数据实时处理显示软件的设计实现，并给出了用其处理数据的部分结果案例。