基于训练字典的压缩感知光谱稀疏化方法

压缩感知理论利用目标的稀疏特性,能从极少的测量值中重构出目标图像,已成为突破奈奎斯特采样定理,实现超分辨成像的一个极具潜力的研究方向,其应用于对地观测遥感成像的一个核心问题在于面对复杂的地物场景,如何探求有效的稀疏化表达方法。对于具有超高数据量的高光谱成像而言,充分利用波段间丰富的冗余光谱信息,研究有效的光谱稀疏化表达方法更加具有实用价值。首先介绍了压缩感知光谱成像以及光谱稀疏化表达的基本原理,然后利用来自ASTER光谱库的多种类型地物光谱数据构建了一种基于K-SVD方法的训练字典,将其与DCT基、小波基分别作为稀疏基,对于几种典型地物目标进行仿真重构,结果表明:所构建的稀疏字典在采样数较少的情况下明显优于DCT基和小波基,在20%的低采样率时即可近乎完美地重构光谱曲线。     

卫星星座健康状态管理文档的自动生成方法

针对卫星星座健康状态管理文档涉及多项遥测参数的查询和计算、文档格式要求严格、编制工作量巨大、人工耗时较长的问题,提出了一种卫星星座健康状态管理文档自动生成方法.通过对文档中所含的基本数据类型进行归类分析,制定配置文件存储规则,对文档模板进行自定义设置,并应用文档自动生成算法,利用文档模板及相关参数生成数据汇总文档.该方法能够实现文档编制过程中的知识复用和通用内容生成,建立规范有效的文档编制流程.     

基于规则引擎的通讯卫星应急任务调度

为降低调度规则变动对独占资源通讯卫星应急任务调度系统的影响,提高系统的灵活性、可扩展性及易维护性,提出一种基于规则引擎的独占资源通讯卫星应急任务调度方法,运用规则引擎技术实现调度规则与业务逻辑代码的解耦。通过研究独占资源通讯卫星应急任务调度策略,设计应急任务调度规则,结合Drools规则语法建立调度规则库。在Rete算法节点共享机制研究的基础上,设计基于权重的节点连接方法,改进推理网的构建过程,优化推理网的结构。实验结果表明,基于改进后的规则引擎的调度系统拥有更好的运行效率。     

面向海量点云快速显示的叠加型金字塔索引结构研究

针对激光雷达三维点云数据量大,当计算机内存有限时进行点云读取与处理存在严重滞后的问题,提出了一种叠加型金字塔索引结构。首先,采用一种基于点云最小外包络的不均匀分块策略,将点云数据划分成若干独立的数据块;待分块完成后,利用提出的叠加型索引结构对每个分块构建金字塔;最后,将生成的金字塔按照指定的文件结构存储,生成索引文件。利用机载实测点云数据开展了验证实验,结果表明:该算法有效地降低了索引文件占据的计算机空间资源,实现了海量三维点云数据在有限内存空间的快速显示。     

基于地基合成孔径雷达的弱目标检测性能分析

合成孔径雷达（SAR）是一种主动微波成像遥感技术,弱目标检测与分类是其重要应用之一。鉴于弱目标的有效检测与SAR系统参数密切相关,为系统地研究弱目标的散射特性及其检测性能与SAR系统参数的关系,本文提出了一种基于地基SAR进行弱目标检测的实验研究方法。首先通过构建室内实验场景,获取了多频多极化原始SAR回波数据并进行成像处理;接着分析了不同工作频率、不同带宽条件下塑料材质目标以及干沙覆盖目标的后向散射特性;最后讨论了极化方式对检测性能的影响。本文的实验方法和结果有助于进一步利用极化干涉SAR信息进行弱目标检测研究。     

基于ArcGIS Engine的卫星轨迹可视化仿真

ArcGIS Engine是一种嵌入式GIS开发组件库,本文首先介绍了其二维和三维可视化控件,然后分析了待显示的数据,包括地理数据和卫星轨道数据。其中地理数据由其它途径获取,卫星轨道数据则利用卫星的TLE数据,采用SGP4/SDP4模型计算而得,其结果包含星历时刻、经度、纬度、高度。使用ArcGIS Engine对该结果及地理数据进行了二维和三维可视化仿真显示,并对该显示过程之中的关键步骤和方法进行了详细说明,列出了部分关键代码,最后给出了二维和三维的仿真显示结果。     

LIDAR点云中高精度建筑物分割算法研究

本文在深入研究已有基于Lidar点云的建筑物分割算法基础上,提出了一种结合高程纹理、边缘追踪和规则几何元素检测的建筑物目标分割算法,讨论了该算法在大数量点云处理过程中实现的可行性,总结了算法的实现步骤。通过实际数据的实验,验证了算法的可实现性,并对提取的建筑物目标给出了精度评价。     

LiDAR数据与CCD影像融合算法研究

依据新型遥感载荷LiDAR数据高程精度高、CCD面阵影像平面精度高的特点,本文提出一种基于点特征的激光点云与CCD影像高精度匹配的方法,研究了立体像对与激光点云联合同名点搜索算法和影像特征点与离散激光点迭代匹配求解算法,实现了一个像对区域的影像与点云高精度配准,获得了三维彩色点云影像。得到的影像既具光学影像的颜色纹理信息又具有LiDAR数据的高程信息,提高了地物目标识别解译的可靠性和量测的精度,也为更进一步的地物分类提供更为精确的原始数据。     

陆地卫星光学载荷地基自动辐射定标与验证分析

针对传统地基辐射定标方法效费比低、单次定标不确定性大,难以满足卫星载荷高频次、高精度辐射定标等问题,发展了一种面向常态化运行需求的光学载荷地基自动辐射定标方法,并基于内蒙古包头附近的科技部"国家高分辨遥感综合定标场"(下简称"包头场")对Landsat-8/OLI相应通道进行了自动辐射定标试验及交叉验证分析,分析结果表明:2016～2017年过境包头场的11次Landsat-8/OLI自动辐射定标结果一致性较好;对于Landsat-8/OLI的蓝、绿、红、近红外4个波段表观反射率,地基自动定标结果与星上结果之间的平均相对偏差分别为0.83%、-0.21%、-0.20%、-1.37%,标准差则分别为2.78%、2.89%、2.94%、2.20%。进一步地,还对地基自动辐射定标过程中各项误差来源进行了量化分析,其在Landsat-8/OLI蓝、绿、红、近红外4个波段的不确定度分别为5.06%、4.65%、4.80%、4.98%。由此可见所发展的地基自动辐射定标方法除了可以很大程度上提升陆地卫星外场定标的频次,定标结果亦具有较好的稳定性与可靠性,对于陆地卫星光学载荷辐射性能的动态监测及数据质量保证具有重要意义。     

雷达卫星在1998年抗洪减灾中的作用

在今年发生特大洪水期间，中国遥感卫星地面站利用加拿大的民用微波雷达卫星（Ｒａｄａｒｓａｔ），自７月中旬开始，对长江和嫩—松流域进行了动态频度平均３天的全流域性重复监测，对有关部门及时掌握洪涝态势起到了重要作用。文中介绍了雷达卫星ＳＡＲ的技术特点及其在今年洪涝灾情快速反应中的作用。