一体化通用小型高速遥感数据接收处理平台技术

针对高分辨率遥感卫星数据机动接收处理的特点,提出一种具有一体化、通用化和小型化特点的高速遥感数据接收处理平台。该平台通过采用嵌入式变频与光电前端技术、嵌入式高速解调技术和ATCA高性能计算架构等技术实现了2 Gbps以上的高分辨率遥感数据小型化接收处理,可应用于高机动遥感卫星地面接收处理系统中。     

中国遥感卫星地面站卫星地面系统的发展

成立于1986年的中国遥感卫星地面站是中国重大科技基础设施,也是国际资源卫星地面站网的重要成员。历经30余年的建设和运行,中国遥感卫星地面站形成了以北京总部为中心,拥有密云、喀什、三亚、昆明、北极5个卫星接收站的体系,实时数据接收覆盖中国全部领土和亚洲70%陆地区域,并初步具备了全球数据的快速获取能力。2020年,地面站实现了32颗国内外陆地观测卫星和中国空间科学卫星的全自动化业务运行,是中国兼容和扩展能力最强的卫星数据地面接收系统,总体指标达到国际先进水平,部分指标达到国际领先水平。近年来,地面站在技术上不断取得突破性进展,包括Ka频段数据接收、VCM模式数据接收、面向快速应用的卫星数据记录与快视平台、超远距离数据网络传输、数据接收任务自动规划等。同时,以国际先进遥感卫星数据处理产品、对地观测数据共享计划、虚拟地面站、RTU等新型数据产品为代表,为中国空间对地观测提供了有力的数据保障,为国家经济建设、社会发展、科学研究都做出了突出的贡献。     

基于重叠区匹配技术的DVB-S MODIS影像异常数据处理方法

DVB-S（数字视频广播系统）是一种符合工业化标准的数字卫星广播新技术,中国气象局利用该技术建立起成本低廉、应用广泛的我国卫星遥感数据共享接收平台,可准实时获取美国EOS、NOAA和我国FY等系列遥感卫星数据。在使用该接收系统的过程中发现,由于信号干扰等原因,接收到的部分MODIS条带影像中存在异常数据,影响使用。鉴于DVB-S共享接收系统具有多站接收的特点,且各地面站的接收范围存在较大重叠,有针对性地提出了一种利用多站重叠区内的同名像元,对含有异常点的MODIS 1B级条带影像进行修正的方法（包括影像选择、重叠区匹配、异常点替换等）,并通过Visual C++编程实现了自动化。     

EO-1Hyperion高光谱数据FLAASH模块大气纠正及评价

由于受到大气的影响,传感器接收到的辐射信息不能真实地反映地表反射光谱信息,因此,从遥感影像中去除大气的影响,即进行大气校正,是高光谱遥感数据处理中极为重要的环节。文章介绍了EO-1hyperion高光谱数据的特点,以及用FLAASH（Fast Line of Sight Atmospheric Analysis of ...     

中国科学院遥感卫星地面站

该站是我国目前唯一先进、完整的遥感卫星地面站。主要任务是接收、处理、分发、存档地球资源卫星数据,开展对遥感数据接收和图像处理系统的研制、开发及典型示范,促进我国遥感事业的发展和在国民经济中的应用。 该站设有密云接收站、数据处理室、照相处理室及两个分别从事遥感数据处理系统发展研究和遥感数据应用示范开发的研究室。共有科研人员158人(其中高级29人,中级62人)。 该站的技术设备是从美国引进的成套系统,具有国际80年代初的先进水平。它由接收、数据处理和照像处理三部分组成。接收系统具有X和S波段的接收跟踪能力,并把遥感卫星数据记录在高密度磁带上;数据处理系统由两套     

遥感数据(TM)的地空相关性研究及其在成矿预测中的应用

在合理的大气物理假设前提下,本文通过对遥感方程的推导,论证了遥感传感器各通道接收的亮度R_ij与地物的反射亮度W_ij呈线性相关。依据这一地空波谱数据的相关关系,笔者在对典型铜多金属矿床的野外波谱实测基础上,经与TM遥感数据进行相关分析,建立了典型矿床的地面波谱反射率数据与TM图像最佳波段数据的相关模型,并据这些相关模型,将TM图像反演成与矿床地面波谱有关的地空相关图像,同时建立了矿床光谱识别模型,并据其进行了计算机图像矿床光谱异常识别。TM数据的地空相关性研究的应用结果表明,矿床的地面波谱研究及其与遥感TM数据的相关分析方法在成矿预测、找矿靶区定位中应用效果颇佳,是多金属矿产信息提取值得借鉴的方法。     

新疆建成遥感地震灾情地面接收系统

利用卫星数据的传输．可快速且准确地获取地震灾害信息。目前,新疆地震社会服务工程遥感地震灾情地面接收系统建设完成。     

全球碳循环研究背景下的植被初级生产力遥感

总结了植被初级生产力遥感的理论和研究动态, 及其在全球碳循环研究中的重要意义。综述了利用遥感提取植被覆盖、生长状况和环境要素, 以及在此基础上建立植被净初级生产力估算的遥感过程模型的方法, 指出了模型全遥感化的方向。分析了数据同化/数据-模型融合方法在碳循环遥感研究中的作用, 强调了建立多尺度数据-模型融合系统可以使模型估算精度提高, 降低模型的不确定性。     

植被遥感时间序列数据重建方法简述及示例分析

随着遥感数据的不断积累,植被遥感产品逐渐形成了完善的时间序列数据,这些数据对阐明生态系统动态变化及分析有关的驱动因素具有重要价值.然而,云遮挡、仪器误差等因素严重制约着植被遥感产品的观测质量,往往造成连续观测数据的缺失.对存在数据缺失的序列进行时空重建是准确提取序列变化特征的重要前提,时空重建就是充分利用遥感数据的时空...     

遥感卫星数据产品分类分级规则研究

随着遥感卫星应用的发展,多源、多时相、多尺度以及不同类型遥感卫星的数据综合集成应用以及与地面观测信息集成,对遥感信息产品进行深度开发利用正在成为遥感应用的重要趋势。目前不同国家和地区、不同系列的遥感卫星数据产品分别采用不同的分类分级方案,难以适应多源、多系列地理空间信息整合应用的需求。本文从遥感应用对遥感卫星数据产品分类分级的需求出发,分析了目前主要遥感卫星的产品系列及其数据产品分类分级规则,参考了正在研究的相关国际标准,遵循系统性、科学性、完整性、兼容性、可操作性和可扩充性原则,研究提出了中国遥感卫星数据产品分类分级的规则。该规则以卫星载荷采用的遥感探测光谱特征及其数据获取方式作为分类依据,以卫星遥感数据的处理水平作为分级依据,建立统一的遥感卫星数据产品的分类分级体系。该规则与正在研究制订的相关国际标准保持一致,不但覆盖目前广泛应用的各类遥感卫星数据产品,而且能方便地建立与现有遥感卫星数据产品分类分级方案的映射关系,并且对未来的数据产品的分类分级留有比较充分的可扩充性,为遥感卫星数据产品分类分级指标体系的研究和相关国家标准的研制提供了依据。     

基于信息化时代的遥感数据存档路径研究

信息化时代的发展,新技术革命正逐步改变着传统工业化的发展格局,遥感数据在土地覆盖监测、森林覆盖监测、草地覆盖监测以及湿地资源监测等方面具有不可忽视的重要作用.信息时代,实现遥感数据存档、共享、资源开发利用是当前考虑的重点问题.本文主要阐述信息时代遥感数据存档的必要性,分析当前遥感数据存档面临的主要问题,并提出适应社会生产和服务的新的管理模式,最大限度地挖掘遥感数据的社会化服务价值.     

遥感数据融合的进展与前瞻

数据融合是提升遥感影像应用能力的重要手段,一直是遥感信息处理与应用领域的研究热点。本文系统综述了遥感数据融合的进展与前瞻:首先对数据融合的层次与分类进行了总结和归纳,将遥感数据融合划分为同质遥感数据融合、异质遥感数据融合、遥感—站点数据融合、遥感—非观测数据融合4大类;在此基础上,重点针对时—空—谱光学遥感数据的融合,从多视超分辨率融合、多尺度融合、空—谱融合、时—空融合、时—空—谱一体化融合等方面进行了详细阐述;最后总结了遥感数据融合的前瞻研究方向,包括时—空—谱一体化融合的拓展、空天地观测数据的跨尺度融合、传感网环境下的在线融合、面向应用的融合方法等。     

地球数据的现代应用

本文研究和介绍了地理数据的定义,内涵以及当前获取地球数据的遥感方法,着重说明了地球数据在解决资源,生态环境,社会,工程和基础设施建设中的重要和广泛的应用,预报了地球数据技术和产业发展的必然性和态势。     

海量影像数据管理与服务系统建设研究

针对传统海量遥感影像数据管理和共享面临的问题,以镶嵌数据集的影像管理模式为基础,提出了一套海量遥感影像管理平台建设方案,设计了多源海量遥感影像存储、管理、查询以及利用服务,实现了多源海量遥感影像管理与分发。     

一种基于全球剖分网格的多源遥感数据空间关联方法

针对遥感数据具有多源化且数据量大等特征,同时缺乏统一的空间组织框架,对于数据间空间关联关系建立存在困难等问题,文章提出了基于全球剖分网格的多源遥感数据空间关联模型解决方法:首先采用GeoSOT剖分框架对多源遥感数据进行统一组织与管理,然后根据提出的"网格-数据块-数据"的三层组织概念模型,建立基于全球剖分网格的多源遥感数据空间关联模型;最后进行关联影像的表达实验。实验结果表明,该方法在一定程度上实现了多源遥感数据的结构化组织,有效建立了多源遥感数据的空间关联,并与传统的坐标系统建立对比分析,提高了数据利用的应用效能,整体上促进了遥感数据的使用效率。     

遥感数据融合研究进展与文献定量分析(1992—2018)

近年来,遥感应用的快速发展推动了遥感载荷指标性能的不断提升。但由于遥感传感器的硬件技术瓶颈,遥感数据无法同时具有高空间分辨率、高光谱分辨率、高时间分辨率的指标特性。遥感数据融合是解决该问题的有效方法。为了深入了解目前遥感数据融合技术的研究进展情况,本文对国内外1992年—2018年间在该领域有一定影响力的相关成果进行了调研、分析与归纳总结。首先对遥感数据融合相关论文的年发文量、发文国家与机构、发表刊物以及关键词等进行了统计,梳理其发展历史及趋势;系统性的总结了各类数据融合算法,将其分为面向空间维提升的融合算法、面向光谱维提升的融合算法以及面向时间维提升的融合算法3类,并对各类算法的优势与适用性进行了分析;归纳总结了遥感数据融合的质量评价指标,包括有参考影像的融合评价指标以及无参考影像的融合评价指标;最后对遥感数据融合进展进行了总结与展望。     

基于元数据的多源遥感影像数据库集成技术研究与实现

遥感技术快速发展带来了数据的多源异构问题。本文基于遥感数据的元数据信息,综合应用了当前数据集成中的多种技术手段,设计并实现了适合于不同环境的数据集成模型。通过选用本体模型解决了集成中的数据冲突问题;通过预先设置元数据的筛选条件,提供了智能化的快速数据查询机制。最后,以应急灾区遥感数据快速集成系统为例,验证了本文研究成果的可行性和实用性。     

一种利用Mask R-CNN的遥感影像与矢量数据配准方法

遥感影像数据与地理信息系统（geographic information system,GIS）矢量数据的配准是遥感与GIS集成的基础。目前遥感影像与矢量数据的配准关键在于遥感影像特征的提取,而现有遥感影像特征提取方法存在特征提取不完整、配准失败和精度不高等问题。由此提出了一种基于Mask R-CNN（region-based convolutional neural network）的遥感影像与矢量数据配准方法,首先,利用Mask R-CNN模型提取影像的道路交叉口作为影像控制点; 然后,依据几何拓扑关系筛选矢量数据道路交叉口作为矢量控制点,再根据遥感影像与矢量数据控制点的欧氏距离确定同名控制点;最后,以同名控制点为基础实现遥感影像与矢量数据的配准。选取上海市矢量数据和高分二号影像数据进行配准实验,实验结果表明, 所提方法鲁棒性强、精度高。     

水环境参数定量遥感反演空间尺度误差分析

对地观测技术的快速发展为水环境定量遥感监测提供了多源遥感数据的有利支撑,然而多源数据空间尺度差异引起的遥感数据和定量产品的不一致性严重制约了水环境科学研究和业务化应用。针对多源遥感数据的空间尺度转换和尺度误差问题,本文提出一种模拟遥感成像过程点扩散函数(PSF)的多源遥感数据空间尺度转换方法。以高空间分辨率GF-1卫星16m遥感数据为基础,模拟了常用的内陆水环境监测卫星Landsat TM/ETM+/OLI(30m)、Terra/Aqua MODIS(250m、500m、1000m)数据,系统研究了高动态浑浊水体(以鄱阳湖悬浮颗粒物监测为例)多源定量遥感监测的空间尺度误差,并对比分析了常用的多源数据尺度转换方法(基于遥感反射率数据平均法和基于悬浮颗粒物产品平均法)的有效性。结果表明,基于点扩散函数的空间尺度转换方法与传统方法具有较高的相关性,基于遥感反射率数据平均法的水环境定量遥感产品的误差水平低于基于悬浮颗粒物产品平均法;相对于南海等相对平稳水体的低空间尺度误差水平(0.5%),在高动态浑浊的内陆或近岸水环境遥感监测中,由空间尺度变化引起的产品误差可达±5%左右。因此,在高精度水环境定量遥感发展应用的需求和多源多尺度遥感数据协同的背景下,本文研究对于提高多源遥感监测产品的一致性和应用能力具有重要理论和现实意义。     

融合SAR和TM图像更新GIS道路网络数据

遥感作为空间数据获取的一种手段,其在空间数据更新中的作用显得越来越重要,遥感数据已逐渐成为空间数据更新的主要数据来源。提出一种利用遥感图像自动更新GIS道路网络数据的方法,通过融合两种传感器图像数据,将整个道路网络准确完整地提取出来,然后通过线性特征的变化检测确定已修改的道路及新修建的道路。实验结果表明该方法可以准确地更新道路网络数据。