借助遙感衛(wèi)星對森林資源進行觀測可以獲取高質量的遙感圖像,基于遙感圖像進行相關數據校正、處理和識別,為相關部門制定政策、評價經營效果提供支持。衛(wèi)星觀測具有觀測范圍大、觀測周期短等優(yōu)點,是森林資源遙感觀測中不可或缺的手段。由于森林資源監(jiān)測區(qū)域面積大、森林資源分散,天上在軌衛(wèi)星多、使用約束復雜,如何有效利用稀缺衛(wèi)星資源,實現對感興趣的森林區(qū)域進行成像觀測,是一個需要解決的關鍵問題。而解決該問題的核心是突破衛(wèi)星調度技術,面向森林資源的觀測覆蓋,制定出高質量衛(wèi)星觀測計劃。本文針對森林資源觀測覆蓋的多星調度問題展開研究,取得的研究成果和創(chuàng)新點如下。（1）在分析衛(wèi)星工作原理和機制、對地觀測過程及任務組織實施過程的基礎上,構建了多星觀測調度的數學規(guī)劃模型。首先,分析了多星調度過程中涉及的要素,如任務要素、衛(wèi)星資源要素,以及優(yōu)化目標等;然后,基于任務需求、資源能力、約束條件和優(yōu)化目標,構建衛(wèi)星調度問題的數學模型。（2）針對衛(wèi)星一次過境無法完成區(qū)域目標觀測的問題,提出了區(qū)域目標分解方法。首先,把森林觀測區(qū)域轉化為一個由多邊形幾何目標;然后,基于不同載荷資源的分辨率、成像類型和可視窗口等特征,提出覆蓋區(qū)域目... 

【文章來源】：中南林業(yè)科技大學湖南省

【文章頁數】：123 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

成像載荷的瞬時視場

學博士學位論文?面向森林資源觀測的（ｒ?＋?／７）ｓｉｎ（—－／）?（ｒ?＋?／？）?ｓｉｎ（／?＋?么）??／?＝?ｒ｛ａｒｃｓｉｎ［???］?＋?ａｒｃｓｉｎ［?—］ｒ?ｒ???［ｔａｎ（／？?＋?－ｙ）?＋?ｔａｎ（＂Ｙ＿?Ｐ）＼（ｒ?＋?／／）ｓｉｎ（／?＋?＾－）?．?．?７?ｘ?？?（?ｘ??ｄ?＝?ｒ｛ａｒｃｓｉｎ［?—?ａｒｃｓｉｎ［（ｒ??ｒ?ｒ??率模型??度為／／，地球半徑為Ｘ，ＧＳ／＾為資源最優(yōu)地面分辨，如圖２．６所示。??

所覆蓋的觀測區(qū)域稱為視場范圍。衛(wèi)星平臺的視場范圍實質上是對特定??觀測位置所能獲得瞬時視場的拼接。現代成像衛(wèi)星常攜帶開放式成像載荷，具有??全向旋轉觀測能力，故可將視場范圍近似為圓形，如圖２．７所示。??Ａ??Ａ、，??＊?Ｉ?＼?＼?Ｖ、?／??￣￣山?Ｖ、、——＾＾??７?ｉＴｖＴＴ／??／￡??／＿?／?????７?１?－—??圖２．７衛(wèi)星平臺的視場范圍??Ｆｉｇ?２．７?Ｔｈｅ?ｖｉｅｗ?ｆｉｅｌｄ?ｏｆ?ｓａｔｅｌｌｉｔｅ??設成像載荷的最大偏轉角／俯仰角為，則視場范圍半徑為：??Ｒ?＝?２ｒ?ａｒｃｓｉｎ［（；－＋／，）ｓｉｎ＾＇ｎａｘ?－?６＾?］?（２．１８）??ｒ??２．４資源觀測覆蓋多星調度模型??２．４．１模型的適用性需求??本文構建的任務調度模型面向多平臺、多載荷、多任務調度需求，應具有以??下特征＿：??（１）需要考慮任務的時域、空域和頻域覆蓋??＊空域覆蓋??空域覆蓋是指觀測對象必須處于成像載荷的視場范圍內，這是開展觀測活動??的重要前提。成像載荷的視場范圍除了與其自身元器件性能相關外，還取決于衛(wèi)??星平臺的觀測位置。故在調度模型時，應使衛(wèi)星視場覆蓋盡可能多的任務觀測位??置。??３３??

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本文編號：2895236