基于卫星中继技术的无人机遥感网络体系关键技术研究与示范技术总结报告

该课题通过建立一套基于中继卫星平台的、面向全国各个地域、各种应用的无人机遥感网络系统,最终实现无人机信息资源共享,确保无人机在执行任务过程中将信息实时、安全、高效传输至各级指挥中心及相关用户,充分的利用无人机资源,对无人机进行统一调度,为无人机应用领域间信息资源共享提供有力保障。中继卫星链路还可以作为无人机的应急备份链路,提高无人机在应急情况下执行任务的能力,增强无人机系统的生存能力,提高使用效能。该课题重点研制无人机中继卫星Ka频段机载用户终端、中继卫星Ka频段地面用户终端,同时研制无人机遥感网运行管理中心、中继卫星无人机应用系统、无人机遥感影像数据处理系统,用以实现与中继卫星应用系统的链接,以及无人机数据的组网管理、资源规划、运行管理,构建一个全国无人机遥感网络试验系统。     

遥感卫星地面站资源调度的混合分解算法

针对传统算法逐渐难以满足地面站资源调度对精度和时效要求的问题, 提出一种混合分解算法. 该算法结合基于地面站资源使用冲突程度评价指标的启发式算法和Lagrange分解算法对问题进行求解, 以加快对最优解的搜索速度. 仿真测试结果表明, 该算法能在较短时间内得到遥感卫星地面站资源调度问题的高质量解.     

基于调度效益最大化的多功能组网认知雷达资源优化调度算法

在组网认知雷达中,针对多目标多任务(如搜索、跟踪与成像等)按优先级进行资源调度时易造成目标任务丢失的问题,提出基于调度效益最大化的多功能组网认知雷达资源优化调度算法。该算法将搜索与跟踪任务的时间窗考虑到目标函数中,通过目标任务的重要性(优先级)和有效性(时间窗)两个因素的加权来表示雷达对目标任务的调度效益,根据调度效益最大准则建立并利用遗传算法求解资源调度模型。对仿真结果分析表明,该方法能够提高组网认知雷达的整体效能。     

我国高分六号卫星成功发射

正6月2日12时13分,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功发射高分专项高分六号卫星。高分六号卫星是一颗低轨光学遥感卫星,也是我国首颗实现精准农业观测的高分卫星。它将与在轨的高分一号卫星组网运行,大幅提高对农业、林业、草原等资源的监测能力。新华社发(汪江波摄)6月2日12时13分,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功发射高分专项高分六号卫星。高分六号卫星是一颗低轨光学遥感卫星,也是我国首颗实现精准农业观测的高分卫星。它将与在     

RaPidEye与IRS-P5数据融合在土地动态遥感监测中的应用

RapidEye数据已经大规模的用于土地动态遥感监测中,具有重访周期短的优势,P5数据具有高分辨率的优势,将多源遥感影像进行融合,可以充分发挥高空间分辨率卫星遥感数据的优势,优化高分辨率卫星遥感数据解决方案.本文通过研究数据处理与应用的方法与技巧,挖掘数据应用潜力,以更好的应用高分辨率遥感数据进行土地动态遥感监测.     

我国围填海卫星遥感监测技术研究进展

围填海解决了沿海地区土地不足的问题,刺激了当地经济的发展,但过度的围填海活动造成了严重的生态环境问题.为有效管控围填海活动,2018年7月25日国务院发布《关于加强滨海湿地保护严格管控围填海的通知》.卫星遥感具有瞬时、广域的特点,是围填海监测的主要手段.因此,本文在查阅文献资料和调研的基础上,综述我国围填海卫星遥感监测...     

物联网技术在网络移动节点资源能耗监测中的应用

移动节点资源能耗有效监测能提高节点寿命,提出基于物联网技术的网络移动节点资源能耗监测方法.采用物联网的优化组网方法进行网络移动节点资源能耗采集,构建网络移动节点资源采集的ZigBee物联网分布结构模型,构建随机链路检测协议下的移动节点分布路由探测协议,采用模糊关联特征检测方法进行网络移动节点资源能耗信息融合处理,构建网络移动节点测试功耗的衡量标准,采用能耗分簇调度协议实现网络移动节点资源能耗监测及最优化能耗管理,提高网络移动节点资源调度和能耗配置能力,实现节点的能耗可靠性监测.仿真结果表明,采用该方法进行网络移动节点资源能耗监测的实时性较好,监测输出的可靠性较高,检测结果准确.     

基于优化有理函数模型的高分辨率遥感影像几何校正及其精度评估 ——以ZY-3和Pléiades卫星数据为例

高分辨率遥感影像的几何校正是其后续影像处理的基础,对提升影像预处理的几何精度具有十分重要的应用价值.本文通过优化有理函数模型(rational function model,RFM),分别对资源三号(ZY-3)和Pléiades卫星高分辨率遥感影像进行几何校正,比较了不同数量地面控制点情境下几何精度提升的效果,并对二者的校正结果进行对比.研究结果表明:(1)未加入控制点时,ZY-3和Pléiades卫星影像平面误差 7. 20 m;(2)当添加1个控制点对RFM进行优化后,2种卫星的高分辨率影像平面误差可降低至4 m左右;(3)随着控制点数目的增加,2种卫星影像的平面误差降低幅度变小,但整体偏移方位改变不大.通过优化RFM的几何校正方法可以不同程度地提升高分辨率影像的平面几何精度,提升效果明显,可满足遥感监测、测图等应用需求.     

Pareto方法在服务网格资源调度多目标优化中的应用

服务网格资源调度问题是一个新兴的课题,如何构建一个高效的资源调度模块,是提高服务网格性能的关键.采用基于微粒群智能优化算法(PSO算法)的Pareto方法,探索解决资源调度的多目标优化问题,通过实验证明该方法在多目标优化方面具有优越性.     

车联网遥感控制系统设计

该文提出了一种基于遥感技术车联网控制系统的设计,采用少量高空遥感观测点代替当前车联网设计中部署的大量基站,参照物联网等系统的技术要素,结合新一代互联网数据组网技术、车载卫星导航定位技术、计算机电信集成技术,充分运用于城市路况交通建设的交互式控制之中,实现城市管理者对车辆流动性的监测与调度引导;同时还研究了控制系统中存在的关键偏差向量因子,结合线性系统和仿真实验得出最优化车联网控制系统的监测车辆和观测点。文章还对车联网未来发展趋势进行了预测和分析。     

高分辨率卫星遥感在公安工作中应用研究的设计与实施

高分辨率卫星遥感是遥感技术发展的重要方向之一，具有高分辨率、快速、动态的特点，目前已在资源与环境、动态监测获得较广泛的应用。本文结合我国公安工作的特点和需要，在总结高分辨率卫星特点的基础上，探讨了应用高分辨率卫星数据的可行性以及解决的主要问题。认为是一种快速获取空间动态信息的有效方式，是提高公安工作效率、降低成本的一种重要信息源。     

星机地综合观测定量遥感融合处理与共性产品生产系统关键技术研究与系统设计

针对全球资源环境监测需求,该课题作为"星机地综合定量遥感系统与应用示范(二期)"项目的一部分,将集成和突破在"一期"研究中形成的卫星数据库分布式组网技术、多尺度遥感数据同化与真实性检验技术、面向应用的遥感数据融合处理与生成技术等关键技术,重点突破运行性多源遥感共性产品生产系统构建中的一系列相关技术,研制星机地综合观测定量遥感数据融合处理与共性产品生产系统。该年度基于项目一期相关技术成果,初步实现连通6个以上卫星数据中心的能力,建立虚拟组网分布式卫星数据服务系统;研究多源遥感数据的辐射归一化、几何归一化、定量遥感产品反演、星机地观测数据同化、时空无缝融合和多尺度真实验证等技术,对虚拟组网的分布式卫星数据服务系统、多源遥感数据辐射归一化系统、多源遥感数据几何归一化系统、多源数据融合定量遥感产品生产系统、多源数据融合产品生产系统、时间连续共性产品同化系统、定量遥感产品真实性检验系统、多中心海量遥感数据协同处理支撑系统八个子系统进行实际的系统设计工作,包括顶层设计、需求分析及概要设计。     

星机地综合观测定量遥感融合处理与共性产品生产系统关键技术研究与系统设计

针对全球资源环境监测需求,本课题作为"星机地综合定量遥感系统与应用示范(二期)"项目的一部分,将集成和突破在"一期"研究中形成的卫星数据库分布式组网技术、多尺度遥感数据同化与真实性检验技术、面向应用的遥感数据融合处理与生成技术等关键技术,重点突破运行性多源遥感共性产品生产系统构建中的一系列相关技术,研制星机地综合观测定量遥感数据融合处理与共性产品生产系统。该年度基于项目一期相关技术成果,初步实现连通6个以上卫星数据中心的能力,建立虚拟组网分布式卫星数据服务系统;研究多源遥感数据的辐射归一化、几何归一化、定量遥感产品反演、星机地观测数据同化、时空无缝融合和多尺度真实验证等技术,对虚拟组网的分布式卫星数据服务系统、多源遥感数据辐射归一化系统、多源遥感数据几何归一化系统、多源数据融合定量遥感产品生产系统、多源数据融合产品生产系统、时间连续共性产品同化系统、定量遥感产品真实性检验系统、多中心海量遥感数据协同处理支撑系统八个子系统进行实际的系统设计工作,包括顶层设计、需求分析及概要设计。     

多源卫星遥感溢油信息提取方法

为解决溢油监测精度较低的问题,利用多源遥感信息,提出基于多波段、多时相、多类型三方面的多源卫星遥感溢油信息提取方法.实证案例分析结果表明,该方法可有效提高溢油监测精度.     

在轨导航卫星故障快速诊断与恢复

快速诊断卫星故障并进行卫星故障快速恢复与组网,是最大限度保证卫星导航系统可用度的有效手段.本文就在轨卫星故障进行快速故障诊断以及故障恢复后的快速钟差测定进行研究,并建立卫星快速恢复机制与流程,使其尽快具备组网能力,保证组网卫星数量,恢复对用户的服务.试验表明,可使卫星故障定位时间由原来的30 min缩短到5 min之内,并快速进行钟差计算,生成注入电文,上述方法有效缩短卫星不可用时间,减少故障对卫星可用资源与寿命的浪费.     

基于粒子群的多目标多执行模式项目调度

聚焦多目标多执行模式特点下的项目调度问题,通过建立工期、费用、资源和质量多目标函数,构建综合优化模型,同时运用粒子群算法解决工程项目多目标多执行模式优化问题.最后,通过一个应用实例计算,表明粒子群算法可以准确快速地解决该模型下的工程项目多目标优化问题,达到了项目调度中面对不同模式进行抉择,并且缩短工期、减少成本、均衡资源以及提升质量的综合的理想效果.     

不确定因素下电子侦察卫星鲁棒性调度方法

针对卫星电子侦察过程中的各种不确定因素,提出了一种静态调度与反应式调度相结合的鲁棒性调度方法.静态调度中针对具有随机分布特性的侦察数据量,并考虑卫星的使用约束和任务约束,建立了机会约束混合整数规划模型;提出了基于罚函数的进化算法,用以解决模型的非线性与非凸特性,结合蒙特卡罗抽样的罚函数用以解决模型的随机性.反应式调度中针对新任务提交、资源失效和任务执行失败等离散不确定因素,提出了一种快速启发式任务插入算法,基于初始调度方案,有效降低调度复杂度.仿真实验表明该方法适用于解决不确定因素下电子侦察卫星调度问题.     

卫星遥感技术信息提取与找矿

卫星遥感监测是利用地球资源卫星数据资料,配合遥感综合解译,在计算计图像处理软件平台上、利用计算机遥感图像处理方法进行的。通过对不同数据源的遥感数据进行预处理,对遥感专题信息通过一定方法提取。岩石的蚀变类型对应一定的波普特征进而对找矿提供关键的线索和依据。     

基于跨层复制连接卷积神经网络的遥感图像融合

首先, 基于卷积神经网络提出一种采用跨层复制连接操作融合不同尺度特征图的遥感图像融合模型, 解决了传统遥感图像融合方法对不同类型遥感图像需人为选择不同的分解融合规则, 导致融合图像质量受选择规则影响较大的问题. 其次, 使用Deimos卫星和QuickBird 卫星数据验证该方法的有效性, 并用主观和客观相结合的方法评价融合图像质量. 实验结果表明, 该遥感图像融合模型与传统方法相比, 能有效将全色图像的空间信息与多光谱图像的光谱信息融合, 并抑制光谱扭曲.     

基于跨层复制连接卷积神经网络的遥感图像融合

首先, 基于卷积神经网络提出一种采用跨层复制连接操作融合不同尺度特征图的遥感图像融合模型, 解决了传统遥感图像融合方法对不同类型遥感图像需人为选择不同的分解融合规则, 导致融合图像质量受选择规则影响较大的问题. 其次, 使用Deimos卫星和QuickBird 卫星数据验证该方法的有效性, 并用主观和客观相结合的方法评价融合图像质量. 实验结果表明, 该遥感图像融合模型与传统方法相比, 能有效将全色图像的空间信息与多光谱图像的光谱信息融合, 并抑制光谱扭曲.