本书针对我国发展星载光子计数激光雷达的迫切需求，从单光子探测器的响应机理出发，构建完善的探测理论、测距误差模型和系统性能评价方法。在上述工作的基础上，依据星载光子计数激光雷达工作的基本原理，实现对星载光子计数激光雷达探测过程的全链路仿真，并通过ICESat-2的实测数据对仿真结果进行验证。借助全链路仿真软件，结合点云数据的评价方法，通过优化单光子探测器的配置方案，定量分析星载光子计数激光雷达在不同地形、背景噪声条件下的探测性能和数据产品的高程精度，为系统开发中亟需解决的既"测得到"又"测得准"的关键问题提供理论依据和技术支持。此外，本书还针对低信噪比条件下光子点云数据的信号提取及无光学影像支持条件下的点云地物分类进行探索，以评估星载光子计数激光雷达的极限探测能力，为星载光子计数激光雷达数据产品的信号处理提供支撑。

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