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机载激光测深雷达是利用机载的蓝绿激光发射和接收设备,通过发射大功率窄脉冲激光,探测海洋水深三维地理信息的一种先进的、主动遥测系统.它具有很高的效率和探测点密度,强动机性,低运行成本以及操作简便等许多优点.该论文是国家863高技术计划机载激光测深系统专项课题的研究内容,该课题将研制一套机载、高空间分辨率、高精度浅海海底立体探测系统.该论文重点研究该系统的实时数据采集系统及相关理论问题分析.论文首先对机载激光测深系统进行系统的阐述,详细分析了当前发展概况;接着在第二部分详细讨论与机载海洋激光测深系统最大测量深度相关的各因子之间的关系,并利用最小可探测信噪比为判据,对机载海洋激光测深系统在白天和晚上工作进行了数值模拟,通过比较最大测量深度与激光脉冲峰值功率、接收视场角、接收口径和光谱接收带宽等关系,来确定系统的主要参量数值,使系统具有白天49m和晚上65m的最大测量深度同时介绍了测深精度相关问题.第二部分还针对椭圆形(圆形)扫描方式来分析激光测深雷达的水平分辨力特性和变化规律,通过考察码盘转速、激光脉冲重复频率、飞机航高以及飞机航速等因素对水平分辨力的影响,找出改善激光测深雷达系统水平分辨力的最佳途径,使得系统具有5×5m的空间分辨力.作为论文的另一个重要组成部分,设计和研制了一套大数据量、高中断频率的机载激光测深雷达的实时数据采集系统.论文根据数据系统的硬件组成,时序关系,同步关系,设计了一套高速、实时的数据采集软件系统;该系统基于用户友好的Windows98操作系统,利用硬件中断方式,成功实现中断频率为100Hz的多数据采集,能以约为16Mb/s的速率实时接收并存储到计算机硬盘中.软件成功通过了测试,可以满足机载激光深测系统的要求.