“资源三号”卫星立体测图标准与规范研究

针对资源环境等行业应用对“资源三号”产品需求、“资源三号”立体测绘技术需求，研究和分析国外立体测图卫星技术特征及其航天立体测绘发展现状与存在问题，制定基于“资源三号”立体测图卫星的影像产品标准（传感器校正产品、系统几何纠正产品、精纠正产品、核线影像产品）和DSM（1：50000比例尺）产品标准，形成影像产品和DSM（1：50000比例尺）产品生产技术规范，与现有的4D产品标准、专题产品标准和生产技术规范一起形成“资源三号”卫星产品标准规范体系。     

高性能对地观测微小卫星技术与应用

“十五”国家科技攻关计划“高性能对地观测微小卫星技术与应用研究”课题（编号：2002BA104A）通过国际合作，以高起点、高标准和高要求开展高性能对地观测小卫星的国际化研究与开发，形成一颗在轨运行的实用型对地观测小卫星，同时通过地面系统关键技术攻关，自主建立星地一体的运行与数据服务系统；依据现代企业制度，建立适合我国国情的小卫星运行管理体系。     

对地观测卫星地面数据处理系统发展趋势

对地观测卫星从研制、升空、在轨运行到数据的接收、处理和应用是一个复杂的卫星系统工程，是一个长期的过程。在我国，通常将整个卫星系统工程分为六大部分：卫星、火箭、发射场、卫星测控、地面部分和应用部分。在轨运行的卫星、地面数据接收系统、地面数据处理系统和应用系统构成了卫星遥感数据的一个完整的流程。地面数据处理系统位于整个数据流程的中间环节，既是卫星遥感数据的归宿，也是应用系统卫星遥感数据的源泉。     

全球陆表特征参量产品生成与应用研究

卫星遥感数据已经在全球环境变化研究、生态环境评价、陆表变化监测、区域碳循环估算、水资源管理等多个方面得到了广泛地应用。随着遥感技术的发展,数据处理和分析的难度也不断增大,其中重要的环节之一是将原始卫星观测数据转换成各种地球物理参数产品。目前,国际上的陆表卫星产品基本都是在特定的卫星计划中产生的,覆盖的时间范围有限,产品在时空分辨率和精度等方面都难以满足全球变化研究迫切需要具有长时问序列、高精度以及全球覆盖的数据产品的要求。     

面向船舶行业的可定制PLM系统

船舶行业具有按订单设计、产品结构复杂、边设计边生产、周期长、变更频繁等特点。山东山大华天软件有限公司在多年的PLM技术研究、系统设计和实施经验的基础上，结合船舶行业的上述特点，对面向船舶行业的可定制PLM系统展开了研究，重点对可定制PLM系统框架、生命周期数据闭环管理、船舶产品的数据组织模式、项目管理、船舶检验、维护等内容进行了分析和设计。最后，在黄海造船有限公司进行了应用实施，显著提高了企业的工作效率。     

科学数据共享工程的总体框架

科学数据是指人类社会科技活动所产生的基本数据,以及按照不同需求而系统加工的数据产品和相关信息。科学数据是信息时代最基本、最活跃、影响面最宽的科技资源,具有明显的潜在价值和可开发价值,并在应用过程中得以增值。实施科学数据共享工程是在国家统一规划、政策调控和相应法规的保障     

我国膳食营养评价体系及应用载体研究

本项目研究成绩主要包括：（1）食物营养参数体系研究。建立我国居民常见食品和成品菜肴的营养成分数据，建立食品营养素烹调损失因子。（2）不同人群的膳食营养评价体系研究。建立不同人群膳食营养素摄入量评价标准、方法和程序，并建立相应的电子计算应用评价系统。（5）食物营养信息存储与处理系统研究。建立适用于不同电子设备的食物营养成分数据电子存储、数据处理、计算和评价技术，并建立食物营养成分数据、个体膳食信息采集、存储、数据处理和结果显示一体化技术。（4）查询和评价载体系统的研制。研制适宜大众应用的“营养称”和“营养师”设备。（5）质量检测和应用评价研究。根据产品的归属，开展质量检测和科学评估研究，使开发的产品符合相应的行业或国家标准，并符合膳食营养评价的技术要求。     

沙尘暴的长时间序列遥感数据分析系统和产品集成平台建设

课题总目标: 依据遥感数据的时间一致性、空间均匀性等原则,研究完成长时间序列卫星遥感数据的定标、定位及其归一化处理;基于成熟的业务化遥感算法,建立长时间序列卫星遥感沙尘专题数据集和与沙尘相关的地表状态参数遥感集;开展我国沙尘发生、发展、运移规律、沙尘天气的时空变化规律和长期变化趋势研究,建立沙尘暴的长时间序列遥感数据分析系统;建立沙尘暴监测预报分析产品集成平台,实现沙尘暴历史数据、气候影响分析产品、遥感实时监测产品、数值模式预报产品的集成显示.     

多角度多波段BRDF模型及反照率反演算法建立及其应用

“十一五”国家科技支撑计划“基于‘环境一号’等国产卫星的环境遥感监测关键技术及软件研究”项目旨在攻克基于“环境一号”等国产卫星数据和多源遥感数据的应用关键技术，为我国天地一体化环境监测业务化运行提供技术支撑。在生态环境遥感监测与评估方法创新方面，项目在驱动模型的基础上建立新的多角度多波段BBDF模型Angular＆Spectral Kernel BBDF MODEL（ASK BRDF MODEL），基于新模型发展反照率反演新算法，并利用多种数据源对模型准确和稳定性进行验证与检验，算法首次提出了多源遥感数据联合反演的新思路，解决了目前反照率反演数据源观测角度数据不足的技术瓶颈，目前该算法已经嵌入项目研发的“多源遥感数据定量遥感产品生产与服务系统”．并在环境监测业务中得到应用。     

中国地震科学卫星计划的预研与制定

为了适应经济社会发展新的形势和防震减灾新的需求与任务，与时俱进地创新地震科技发展战略，我国地震专家提出：依靠我国航天技术的发展和进步，建立“天地一体的地震监测与预警系统”的发展构想。国家863计划“中国地震科学卫星计划的预研与制定”课题（2003AA134060）正是在这样的背景下提出的，目标是预研和制定一个科学的、先进的、切实可行的地震科学卫星计划，为启动地震科学卫星系统和各子系统技术论证、初步工程设计、星载仪器研制等做准备。     

GIS矢量数据产品版权保护的关键技术研究

如何基于版权保护技术和立法规范空间数据产品市场、保障空间数据生产者的合法利益、证明空间数据的版权归属、保障共享应用已成为当务之急。生产成本高昂、精度高，与社会经济发展和国防安全大局息息相关的地理信息系统（Geographic Information System，GIS）矢量数据产品，其版权保护问题更是影响深远、意义重大。     

数据同步与备份中间件（IDP-Sync）的研发

数据同步与备份中间件（IDP-Sync）是一款通用中间件产品,该产品为解决分布式应用系统间数据交换、数据同步的问题而研发,可用于异构关系型数据库之间的数据同步交换、可靠文件传输、应用系统自定义数据的交换。该软件主要目标是为用户轻松构建可靠的分布式数据交换平台,作为数据集中应用、分布式应用数据交换的基础。     

太空国际大救援:解密灾区卫星遥感图片

聂娟和她的同事已经3天没有回家了。这位民政部国家减灾中心卫星遥感部减灾卫星应用系统项目管理办公室副主任知道,他们提供的卫星图片数据可以帮助灾区及时预防滑坡和水淹等次生灾害。国家减灾中心卫星遥感部主任(减灾卫星应用系统总设计师)范一大     

上海市環境保护产品质量监督检验总站

上海市环境保护产品质量监督检验总站负责为各类产品提供科学、公正、可靠的环保技术性能数据，同时也为有关部门制定环保产品的发展决策提供咨询和依据。该机构分别是上海市环境保护工业协会和上海市绿色工业促进会的理事单位，     

促进国家遥感卫星应用产业发展的设想

我国遥感卫星应用发展到今天，已经解决了自主的遥感卫星数据源有无的问题，彻底改变了依赖国外数据的年代，可以有把握地讲：在不远的将来，随着我国资源卫星03／04星的升空，环境减灾卫星星座的建立，我国的遥感卫星应用将转到主要以使用国产卫星的数据源为主，国外数据源为辅的局面。我国的遥感数据不仅在国内广泛应用，也必然要向国外分发数据，在国外建站。     

基于RPC模型的星载SAR和InSAR数据处理关键技术

主要完成单位：武汉大学国家测绘地理信息局卫星测绘应用中心主要完成人：张过李德仁秦绪文祝小勇李贞费文波潘红播蒋永华等 合成孔径雷达（SAR）是20世纪50年代末研制成功的一种微波传感器，目前，已经发展成为重要的对地观测工具之一。近年来，新一代高分辨率SAR卫星的发射，使得SAR数据产品的应用深入到很多的领域，其在环境监测、陆地测图、自然资源探测、灾害管理以及海洋测绘等领域都发挥了重要作用。然而，     

全球定位系统（GPS）简介

一、GPS系统及构成全球定位系统即Global Positioning System,简称为GPS,是美国国防部为军事目的而研制的导航定位授时系统,旨在彻底解决陆地、海上和空中运载工具的导航和定位问题。该系统从1973年开始设计研制,在经过了方案论证、系统试验后,于1989年开始发射工作卫星,1994年全部建成并投入使用。GPS系统的组成可分为：(1)空间卫星星座部分(2)地面监控部分(3)用户设备部分前两部分是用GPS进行定位的基础,用户只有借助于用户设备才可达到定位的目的。空间卫星星座 由均匀分布在6个轨道面内的24颗卫星组成(其中有3颗是备用卫星),每个轨道上分布有4颗卫星,轨道的平均高度约为20200km,偏心率为0.01,轨道相对地球赤道倾角约为55度,卫星运行周期为11小时58分。GPS卫星的这种空间分布使得同一观测点上每天出现的卫星分布图相同,只不过每天的时间提前约4分钟;并且每颗卫星每天约有5个小时在地平线以上,同时出现于地平线以上的卫星数目最少为4颗,多达11颗,随时间和地理位置而异;因卫星信号的传播和接收不受天气影响,故GPS是一种全球性全天侯的连续实时定位系统。从1979年开始至今已有三代GPS卫星,分别为BlockⅠ,BlockⅡ和BlockⅢ。第一代(BlockI)为GPS实验卫星,现已停用;第二代(BlockⅡ,ⅡA)为GPS工作卫星,至1994年已发射完毕;第三代(BlockⅢ,ⅡR)正在设计中。GPS卫星的主体呈圆柱形,直径为1.5m,重约774kg(包括310kg燃料),两侧设有两块双叶太阳能电磁板,它能自动对日定向,以保证卫星工作供电。每颗卫星装有4台高精度原子钟,为GPS定位提供高精度的时间标准。GPS卫星的基本功能为：(1)接收和储存由地面监控站发来的导航信息,接收并执行监控站的控制指令;(2)卫星上设有微处理机,进行部分必要的数据处理工作;(3)通过星载的高精度铷钟和铯钟提供精密的时间标准;(4)向用户发送定位信息;(5)在地面监控站的指令下,通过推进器调整卫星的姿态和启用备用卫星。地面监控部分 包括卫星监测站,主控站和信息注入站,主要由分布于全球的5个地面站构成。卫星监测站设有双频GPS接收机,高精度原子钟,计算机和环境(气象)数据传感器。该站在主控站直接控制下自动采集数据,对GPS卫星连续观测,并监控卫星工作状况。观测资料经初步处理后存储并传送给主控站,以便确定卫星的轨道。主控站设在美国的Colorado springs,除协调和管理所有地面监控系统外,其主要任务是：(1)由本站及其他监控站的所有观测资料,推算编制各卫星的星历、卫星钟差和大气层的修正参数等,并把这些数据传送到注入站;(2)提供全球定位系统的时间基准;(3)调整偏离轨道的卫星并使之沿预定轨道运行;(4)启用备用卫星以代替失效的工作卫星。注入站由分设在印度洋的Diego Garcia,南大西洋的Ascencion和南太平洋的Kwajalein三个站组成。其主要设备包括天线(直径3.6m),C波段发射机和计算机。注入站的作用是在主控站的控制下,将主控站推算和编制的卫星星历、钟差、导航电文和其他控制指令等注入到相应卫星的存储系统中,并监测所注入信息的正确性。用户设备部分 用来接收GPS卫星发射的无线电信号,以获得必须的卫星轨道信息及观测量,经数据处理而得到定位结果。随着GPS应用领域的日益扩大,用户设备依用途不同而异,主要由GPS接收机硬件,数据处理软件,微处理机及其终端设备组成;硬件又分为主机、天线和电源。二、GPS定位的基本原理及系统运作方式1.GPS卫星星历及坐标系统GPS定位处理中,卫星轨道通常是已知的。卫星轨道信息用卫星星历描述,具体形式可以是卫星位置(和速度)的时间列表,也可为一组以时间为引数的轨道参数。按提供方式又可分为预报星历(广播星历)和后处理星历(精密星历)。卫星的位置(和速度),及用户定位计算的点位(未经坐标转换时)都是在协议地球坐标系(或叫地固系(ECEF))中表示的,其原点在地球质心,正z轴指向协议平均地极(CTP),正x轴指向赤道上的经度零点(格林尼治平均天文台)y轴与z轴和x轴构成右手坐标系。GPS定位中的WGS-84坐标系和ITRF坐标系均属地固系。另外GPS系统主控站维持有专门的时间系统,称为GPS时,这是一种连续且均匀的时间系统,原点为1980年1月6日0时UTC,单位同国际单位制(SI)时间的秒定义,其后GPS时不受跳秒影响。2.GPS定位的基本观测量及基本定位原理GPS卫星中采用了现代数字通讯技术,运用多级反馈移位寄存器产生伪随机噪声码(Pseudo Random Noise,PRN),这种伪随机码形成各GPS卫星的两种测距码,即C/A码和P码(或Y码);此外GPS卫星所播发的信号中还包括载波信号和数据码(或称D码)。这三种信号分量都是在10.23MHZ的基本频率控制下产生的。其中数据码包含有关卫星星历、卫星工作状态、时间、卫星钟运行状况、轨道摄动改正等导航信息。GPS卫星以L波段中的两种不同频率的电磁波为载波：L1载波频率为10.23×154MHZ=1575.42MHZ;L2载波频率为10.23×120MHZ=1227.6MHZ;P码频率为10.23MHZ;C/A码频率为10.23/10=1.023MHZ;数据码频率为10.23/10/1023/20=50HZ。GPS定位中的基本观测量包括伪距和载波相位。接收机在跟踪卫星信号时,机内同时产生被跟踪卫星的码信号的复制码。为将该复制码和进入到接收机内的卫星信号对齐(相关),码跟踪环路产生时移和多普勒频移;至两信号对齐时所需的时移乘以光速,即为所谓的伪距。其中包含了卫星和接收机时间系统的偏差,以及卫星信号在电离层和对流层中传播引起的时延,因而伪距的基本观测方程为：P=[(X_R－X_S)²＋(Y_R－Y_S)²＋(Z_R－Z_S)²]^1/2+(V_S－V_T)·C其中卫星X_S、Y_S、Z_S、V_S分别为观测时刻的卫星坐标和卫星钟差,均可由观测时间和卫星历星求出;V_T为接收机钟差。由于P中已作了电离层和对流层的延迟改正,因而上式中只包含X_R、Y_R、Z_R和V_T等4个未知数。欲通过GPS定位观测求得X_R、Y_R、Z_R,必须同时有4颗卫星的观测量P₁…P₄;由GPS定位系统中卫星的布设可知,任何时刻于任何地点均可获得至少4颗卫星的观测量,因而通过该系统的伪距观测量随时可获得空间定位结果。这种定位称为单点定位或绝对定位,其实质是测量学中的空间距离后方交会,由此可说明GPS定位的基本原理。载波相位是指接收到的具有多普勒频移的载波信号与接收机产生的参考载波信号之间的相位差。由于无法直接测定载波信号在传播路线上的相位变化的整周数,故存在整周不定性问题。另外由于观测环境等影响因素,其中还会产生整周跳变,因而与伪距观测定位相比,数据处理变得复杂,往往难以实现单次观测定位,不过由于相位观测量的精度比伪距观测值的精度高得多,它被用作相对定位,即精确地求定一点相对于另外一点的位置和精度。相对定位是指给定至少一个已知点坐标,用两台或多台GPS接收机的观测数据推求其余未知点坐标参数的定位方法。它与绝对定位一起构成了GPS定位的两种基本模式。由于绝对定位可直接实时地获取观测点的地理坐标,因而该方法被广泛地应用于飞机、船舶及车辆等运动载体的导航和调度,以及在GIS(地理信息系统)中用作点位数据的采集等。相对定位由于其精度高,因而在大地测量、地球动力学和许多其它应用场合中需要采用这种定位模式。三、 美国政府的GPS政策及用户的措施鉴于GPS定位技术在军事上的重要性,美国政府在该系统的设计及运行中均采取了一些措施来限制非经美国特许的用户利用GPS定位的精度,因此将定位服务分为精密定位服务(PPS)和标准定位服务(SPS)。前一种针对美国军事部门及其特许用户,其实时单点定位精度可达510m;后一种则针对非特许用户,实时单点定位精度则降为100m(水平)和150m(垂直),这是因为其中采取了SA技术(Selective Availability)和AS技术(AntiSpoofing)。AS包括人为降低广播星历精度和在卫星钟频信号中加入钟频抖动;AS技术则将p码与保密的W码相加形成Y码,这种码严格保密,以防敌方干扰和电子诱骗。有鉴于此,目前普通用户普遍采用差分GPS技术来消除SA技术和AS技术对GPS定位的影响。经实施差分改正后的实时定位精度可达25m或更好(水平)。使用载波相位观测时,采用RTK差分技术可得到厘米级的实时定位精度。为从根本上消除这类影响,可建立地区GPS卫星跟踪网,采用广域差分GPS(WADGPS)技术自行确定GPS卫星精密轨道和差分改正数,以达到精确定位和导航的目的。四、GPS应用概况GPS是现代空间技术,计算机技术与现代通信技术发展的结晶。这种空间定位与导航系统成为20世纪后期人类科技进步的里程碑。同时它将更广泛地渗透到地球物理学、海洋学、天文学、航空航天与遥感、交通及通信、气象科学等领域,并不断推动科学技术的发展与进步。GPS的典型应用包括：(1)大地测量,工程测量,城市规划及资源管理中的定位。(2)地壳板块运动监测,地表沉降,建筑物形变及灾害的监测和预报。(3)飞机着陆,公路、铁路车辆运行监控与管理。(4)大气电离层变化分析,大气水汽含量及变化,遥感,天气预报。(5)旅游,渔业和探险中的定位和定向。(6)授时,通信网络与电力网络等时间同步服务。(7)飞行器的轨迹及空间姿态的测定和预报。* 杜道生教授是地理信息名词审定委员会委员。     

嫦娥一号的初步科学成果

嫦娥一号卫星是我国发射的第一个月球轨道探测器,是中国月球探测工程"绕"、"落"、"回"发展战略的第一步.嫦娥一号卫星于2007年10月24日在西昌卫星发射中心成功发射,2009年3月1日受控落月于东经52.36度、南纬1.50度的丰富海区域,在轨运行495天,比预期一年的工作寿命延长4个多月,一共取得了1.37TB的原始科学探测数据.通过对这些科学探测数据的初步分析和应用研究,已经获得了包括"全月球三维数字地形图"等在内的一系列科学成果,为推动我国月球科学的研究和后续月球探测工程的开展奠定了重要基础.     

北斗卫星导航系统发展与创新北大核心CSCD

北斗卫星导航系统是我国自主规划、设计、建设与应用的高技术项目的一面旗帜。2020年6月23日,北斗系统最后一颗组网卫星发射成功。7月31日,总书记习近平出席北斗三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式,并宣布正式开通。本文梳理了中国卫星导航的发展历程,分析了自主卫星导航系统决策的背景、北斗系统各阶段建设过程中体现的特点,重点探讨了北斗系统“三步走”发展战略的形成过程及创新之处。在简述北斗系统建设过程后,对北斗系统发展中体现的工程与技术创新进行初步探讨。     

科学数据共享：国家资源有效利用的必然选择—以中国气象局资料共享工作为例

科学数据是信息资源的主要载体,具有非排他性、无消耗性和可增值性。科学数据共享,使科学数据更加开放,数据交换更加顺畅,数据应用更加便利,一直是科学家开展科学研究时的关注焦点,也是国家信息化的重要内容。近一段时期以来,在各方面的努力下,科学数据共享已经在地球系统科学的