在全天时大气水汽拉曼激光雷达探测中,如何在强白天太阳背景光的影响下提取微弱的水汽拉曼散射信号,需解决全天时探测中强太阳背景光的去噪技术。本文提出了一种基于小波阈值去噪算法的白天太阳背景光滤波抑制方法,实现对拉曼回波信号中真实信号与噪声的分离,并有效滤除白天背景噪声。基于西安理工大学大气水汽探测拉曼激光雷达系统的全天时实测数据,详细讨论了分解层数、小波基函数、阈值函数以及阈值选取方法等因素对白天探测回波信号去噪结果的影响,通过去噪前后效果分析和去噪评价函数的对比,获得利用小波基sym6,分解层数5层,采用改进阈值函数和改进通用阈值方法的最优条件,可实现对白天水汽拉曼散射信号和米-瑞利散射信号达到较好的去噪效果。进而讨论了小波去噪前后大气水汽混合比反演廓线和激光雷达水汽探测信噪比的结果,分析表明利用以上最优条件的小波阈值去噪算法有效地提高了拉曼激光雷达系统对大气水汽的探测信噪比和探测高度,去噪后白天激光雷达水汽探测信噪比可提高~3.4倍,水汽探测距离可从1.5-2km提高至3km以上。并开展全天时激光雷达连续探测实验和去噪处理,获得了24小时边界层内大气水汽混合比的连续变化特性,并得到与近地面气象站数据的一致性比对结果,充分验证了小波去噪算法应用于全天时大气水汽探测的可行性和有效性。