国外机载激光雷达测量技术发展概况

§1.3　国外机载激光雷达测量技术发展概况

从20世纪70年代美国宇宙航天激光测距到1990年德国阿克曼教授领衔研制的斯图加特大学诞生的世界上第一个激光断面测量系统，近些年来，激光雷达在此基础上得到了迅猛的发展，从1995年开始至今，其在测绘市场的市场份额从5%增长到12%，年平均增长率为7.1%。目前投入商业运行的激光雷达系统主要有Leica、IGI、Optech、TopSys等。

2004年初，美国劳动部把地球空间信息技术与纳米和生物技术一起列为当今最具发展潜力的三大技术。激光雷达技术作为空间信息采集的一种新技术，在市场中的份额不断扩大，今后必将随着空间信息产业的发展而不断发展。

随着技术的成熟，激光雷达的应用领域和深度也日益拓宽和加深。美国、加拿大、澳大利亚、瑞典等国为浅海地形测量发展的低空机载系统，使用了机载测距设备、全球定位系统(GPS)、陀螺稳定平台等设备，飞行高度为500～600m，直接测距与定位，最终得到浅海地形(或DEM)。美国NASA在1994年和1997年两次将航天激光测高仪(Shuttle Lasser Altimeter，SLA)安装在航天飞机上，用以建立基于SLA的全球控制点数据库，激光脚点间隔750m，光斑大小为100m，每秒10个脉冲;随后又提出了地学激光测高系统(GLAS)计划，并于2002年12月19日将该卫星IICESAT(cloud and land elevation satellite)发射上天。该卫星装有激光测距系统、GPS接收机和恒星跟踪姿态测定系统。该系统发射近红外光(1064nm)和可见绿光(532nm)的短脉冲(4ns)。激光脉冲频率为40次/秒，激光点大小实地为70m，间隔为170m，其高程精度可望达到m级。NASA的下一步计划是要在2015年之前使星载激光雷达系统的激光测高精度达到分米级和厘米级。