摘要：卫星任务规划是合理配置卫星资源,获取有效数据的重要途径。针对启明星一号卫星在无用户观测需求时存在的资源浪费问题,提出一种语义描述驱动的启明星一号自主任务规划方法。首先通过分析对地观测目标的特征及其对遥感数据的需求特点,构建了全球任务语义描述模型,为卫星的自主任务规划提供了基础数据库。然后基于该描述模型,设计了一种卫星自主任务规划方法,通过构建任务规划模型,能够实现对高价值目标的自主规划,提高卫星数据获取效率,最大程度地发挥卫星的在轨应用价值。最后基于启明星一号对该模型进行了方案验证,证明了该方法的可行性,可适用于不同类型遥感卫星,在未来遥感星群实时智能服务应用中能够发挥一定的价值。

摘要：广义频分复用(Generalized Frequency Division Multiplexing,GFDM)技术是在正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术基础上发展而来的一种新的多载波调制技术,其特点是子载波非正交以及具有灵活的时频资源配置.GFDM作为目前研究的主流波形,有望成为B5G(Beyond Fifth-Generation)或者6G(Sixth-Generation)时代移动通信技术的新的波形设计.本文提出了基于GFDM信号的高精度载波测距方法,其主要包括GFDM信号粗同步、导频检测、多径提取、首径获取、延迟跟踪和载波相位测距等步骤.在此基础上,利用GFDM信号测距信息进行了室内定位性能评估.在典型室内会议场景下搭建了实测平台并对上述方法进行了验证.测试结果表明,通过所提方法,利用GFDM信号测距精度达到1.1 m(95%),定位精度优于2 m,相比于相同带宽的OFDM信号测距性能提高了21%.本文研究将为下一代移动通信室内定位技术提供有益参考.

摘要：毫米波雷达已广泛应用于汽车工业等领域,但其用途主要局限于障碍物或特定任务的环境感知方面。目前将低成本单芯片毫米波雷达用于导航定位领域的研究还较少。首先研究了毫米波雷达的原始数据处理原理,然后设计了一种基于低成本单芯片毫米波雷达的室内自定位方法。该方法利用DBSCAN(density-based spatial clustering of applications with noise)算法提取质心特征点,通过最近邻准则匹配质心特征点对,构造非线性优化函数以及使用列文伯格-马夸尔特方法求解定位结果。实验证明,利用低成本单芯片毫米波雷达可以实时进行室内导航定位解算。在静止条件下,其平均水平定位精度可达亚厘米级(均值为0.82 cm,标准差为0.47 cm);在动态条件下,其绝对轨迹误差可达0.66 m,平均航向角误差可达4.58°,可以说明低成本毫米波雷达自定位的可行性。最后还讨论了低成本毫米波雷达在导航定位中存在的问题及可行的研究思路。

摘要：光学测绘遥感卫星的性能不断提升,种类日益丰富,已经成为获取全球精准测绘遥感信息的重要支撑。当前光学测绘遥感卫星已具备亚米级的空间分辨能力,但测绘遥感信息服务存在严重的滞后问题,亟须发展智能测绘遥感卫星,向实时智能服务转型升级。本文首先基于光学测绘遥感卫星3种成像体制及其实现方式和应用特点,分析智能测绘遥感卫星的适用体制,进一步面向实时化、智能化和大众化的应用需求,提出通导遥(通信、导航、遥感)一体化智能遥感卫星的设计构想,重点分析智能遥感卫星的服务方式及一体化功能组成;然后,阐述新一代智能测绘遥感科学试验卫星珞珈三号01星的性能与特点;最后,对智能测绘遥感卫星的发展和使命进行总结与展望。珞珈三号01星集遥感与通信功能于一体,探索了从数据获取到应用终端的测绘遥感信息高效智能服务模式,为遥感数据基于天地互联网的在轨处理与实时传输提供了真实的服务验证平台,对我国空间信息网络的建设具有重大意义。

摘要：通过国内外现状调查分析,指出当前国内高校《空间分析》课程教学中存在的亟待解决的共性问题,设计《空间分析》课程教学内容改革的思路以及教学模式改革的实施关键,重点包括内容中的空间智能计算与时空大数据分析的完善,也探讨课堂教学模式的重定位,集先进性、前沿性和实用性为一体的教学内容创新。最后,通过课程教学的具体实践,总结教学内容与教学模式的改革经验。

摘要：现有点云存储方案无法有效支持大规模场景下海量激光点云的高效可视化,存在LOD(level of detail)构建时间长、查询调度效率低等问题。为此,提出了一种面向可视化的海量激光点云分布式管理方案VLDMS(visualization-ori⁃ented distributed management scheme)。该方案首先设计了Grid-KDBTree结构实现数据均衡分区,基于Spark实现点云的分布式LOD构建,同时基于HBase设计了点云多层级存储模型和相应的视锥体查询算法。实验证明,该方案能实现海量点云数据的LOD快速构建和视锥体高效查询,且随数据集增大该方案表现出良好的扩展性。

摘要：当前,时空信息、定位导航服务已成为重要的新型基础设施,在通用人工智能的驱动下,大模型引领的智能时代已经到来,越来越强大的大模型将在测绘时空信息智能处理与应用中发挥越来越重要的作用。以大模型为研究范式,总结大模型在测绘时空信息智能处理的现状与进展,分析大模型在测绘时空信息智能处理面临的挑战,阐述多模态融合与理解架构设计、提示工程优化微调以及人在回路引导决策3个核心方面在时空信息测绘大模型中的关键作用。针对行业理解深度、数据安全隐患、内容可信度保障以及训练部署成本优化4个方面,展望时空信息测绘大模型面临的挑战与发展趋势。

摘要：针对当前45°镜转扫模式的无人机机载激光雷达扫描效率低、视场角小的问题,提出一种四面塔镜扫描高精度三维成像方法。首先,设计一种面向无人机载激光雷达扫描的四面塔镜结构;其次,建立四面塔镜扫描成像模型,推导四面塔镜扫描坐标方程;再次,分析四面塔镜的轨迹特点和影响因素,并与45°镜的扫描轨迹进行对比;最后,通过实验对比四面塔镜和45°镜扫描无人机机载激光雷达获取的三维激光点云质量。结果表明,在相同转速下四面塔镜的扫描效率为45°镜的三倍以上,扫描点云密度高、厚度小、穿透性好,在高精度地形测绘中具有广泛应用前景。

摘要：全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)干涉遥感技术(GNSS-interferometry reflectometry,GNSS-IR)利用测量型GNSS接收机即可获取反射面信息,具有信号源丰富、采样率高等优势,被广泛应用于雪深、潮位、土壤湿度、海面风场、海冰探测、地表形变监测等领域的研究。然而,GNSS接收机会对接收信号进行多路径抑制,反射信号会被削弱甚至剔除,从而降低GNSS-IR技术的精度。为了探讨GNSS-IR反演中不同接收机、不同频点的影响,基于零基线模式在中国北极黄河站设计了GNSS-IR雪深反演实验,定量研究了接收机性能对雪深反演精度的影响。首先,在站上布设了和芯星通接收机和天宝接收机,并通过功分器共用同一个天线,这样可以获得反射面完全相同的多接收机、多频点观测值;然后,对两台接收机在3个GPS频点下的日均反演结果进行比较以便验证反演策略的有效性,并通过单次反演结果对比分析不同接收机反演效果的差异。结果表明,多个接收机、多个频点都能成功反演雪深值,其偏差基本上在3 cm以内。但是,尽管反射面完全相同,两个接收机之间、3个频点之间的雪深反演仍然存在一定差异,尤其在积雪变化迅速的时段这种差异更大,这也意味着在高精度的GNSS-IR反演中不能忽略接收机性能的影响。

摘要：居民地内部组成复杂且样本稀少,导致传统监督范式提取精度低、范围小、跨地域提取不可靠等问题。基于此提出一种结合深度网络与知识迁移的框架,用于从高分辨率遥感影像中跨地域提取居民地。该框架在无需居民地监督信息的条件下,通过分析建筑与居民地的高相关性,采用地理映射实现知识迁移,利用建筑数据自动构建居民地样本集。使用深度网络迁移学习获取建筑范围,经模型微调实现跨地域居民地自动提取,并与常用的传统特征设计和全监督深度网络方法进行对比。研究结果表明,在相同的自动化程度下,该框架居民地提取精度优于其他方法,在测试数据上的分类F1指数为85.6%,IOU为74.8%。该框架泛化能力强、样本获取代价低,可为高分辨率遥感影像跨地域居民地提取提供参考。