嫦娥一號(hào)激光高度計(jì)數(shù)據(jù)不確定性及整體平差
定 價(jià):24 元
- 作者:胡文敏,邸凱昌 著
- 出版時(shí)間:2016/8/1
- ISBN:9787503039744
- 出 版 社:測(cè)繪出版社
- 中圖法分類:V476.3
- 頁(yè)碼:75
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開(kāi)本:16開(kāi)
《嫦娥一號(hào)激光高度計(jì)數(shù)據(jù)不確定性及整體平差》圍繞我國(guó)探月工程中嫦娥一號(hào)激光測(cè)高數(shù)據(jù)的不確定性及平差處理方法展開(kāi)研究,對(duì)嫦娥一號(hào)獲取的全月面激光高度計(jì)數(shù)據(jù)的不確定性來(lái)源、大小和檢測(cè)方法進(jìn)行了系統(tǒng)討論,研究了全月范圍內(nèi)的交叉點(diǎn)及交叉點(diǎn)不符值計(jì)算方法,建立了基于交叉點(diǎn)分析的嫦娥一號(hào)激光測(cè)高數(shù)據(jù)的不確定性分析方法,構(gòu)建了激光高度測(cè)量過(guò)程中的系統(tǒng)誤差改正模型與隨機(jī)誤差平差模型,并依此構(gòu)建局部區(qū)域與全月球范圍內(nèi)的交叉點(diǎn)平差模型,提出了局部地形約束的激光高度計(jì)數(shù)據(jù)平差處理方法,生成了高精度的局部區(qū)域與全月球范圍內(nèi)的數(shù)字高程模型。
《嫦娥一號(hào)激光高度計(jì)數(shù)據(jù)不確定性及整體平差》可作為測(cè)繪、遙感、深空探測(cè)等研究人員的參考用書(shū),也可作為相關(guān)研究機(jī)構(gòu)或高等學(xué)校研究生的教學(xué)用書(shū)。
在月球探測(cè)任務(wù)中,軌道器激光高度計(jì)(laser altimeter,LAM)是獲取月面全局地形的重要載荷,其獲取的數(shù)據(jù)是制作月球數(shù)字高程模型的重要數(shù)據(jù)來(lái)源,能夠?yàn)檐壍榔饔跋裨旅鏈y(cè)繪提供高程控制基準(zhǔn),為重力場(chǎng)研究和地質(zhì)科學(xué)研究提供基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)。如何對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以生成高精度的月球地形模型是月球探測(cè)任務(wù)中和后續(xù)科學(xué)應(yīng)用的一個(gè)重要課題。由于激光高度計(jì)數(shù)據(jù)受測(cè)控誤差、軌道誤差、測(cè)量誤差、計(jì)算誤差等系統(tǒng)和隨機(jī)誤差因素的影響,數(shù)據(jù)中存在著相鄰軌道不一致、與同衛(wèi)星搭載的立體相機(jī)電荷耦合元件(charge-coupled device,CCD)立體影像生成的數(shù)字高程模型(digital elevation model,DEM)不一致,以及不同軌道交叉點(diǎn)處地形高度不一致等諸多不一致的現(xiàn)象,都影響著激光高度計(jì)數(shù)據(jù)的精度和有效使用。為獲取更高精度的DEM,為其他科學(xué)研究提供數(shù)據(jù)支持,對(duì)月球激光高度計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和平差處理研究是非常有必要的。
本書(shū)對(duì)嫦娥一號(hào)激光高度計(jì)獲取的月面地形數(shù)據(jù)的不確定性與平差處理方法進(jìn)行了系統(tǒng)研究。從數(shù)據(jù)不確定性分析、交叉點(diǎn)分析與平差、帶地形約束的激光高度計(jì)數(shù)據(jù)平差處理方法,以及數(shù)據(jù)處理精度評(píng)價(jià)等四個(gè)方面展開(kāi)研究,具體內(nèi)容如下:
(1)根據(jù)激光高度計(jì)測(cè)高的原理與嫦娥一號(hào)數(shù)據(jù)特點(diǎn),系統(tǒng)分析了激光高度計(jì)數(shù)據(jù)的不確定性來(lái)源與大小,建立了不確定性對(duì)測(cè)高影響的數(shù)學(xué)模型,同時(shí)采用數(shù)值仿真方法對(duì)不確定性來(lái)源造成的測(cè)高影響進(jìn)行了分析,建立了各類誤差的檢測(cè)與處理機(jī)制,并提出了采用交叉點(diǎn)不符值大小對(duì)測(cè)高數(shù)據(jù)整體不確定性進(jìn)行檢測(cè)與處理的方法,對(duì)測(cè)高數(shù)據(jù)不確定性的大小進(jìn)行了定量評(píng)定。
。2)以最小二乘平差原理為基礎(chǔ),提出利用多項(xiàng)式模型對(duì)嫦娥一號(hào)激光高度計(jì)交叉點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行平差處理,并與其他三種交叉點(diǎn)不符值模型的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,對(duì)平差方法進(jìn)行了驗(yàn)證,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了該方法的有效性,提高了平差處理后激光高度計(jì)數(shù)據(jù)的精度。
。3)在交叉點(diǎn)分析與平差基礎(chǔ)上,提出了局部地形約束的激光高度計(jì)數(shù)據(jù)平差處理方法。該方法結(jié)合局部地形先驗(yàn)信息與交叉點(diǎn)平差的整體優(yōu)勢(shì),利用局部平坦區(qū)域內(nèi)的虛擬控制點(diǎn),建立地形約束條件,對(duì)交叉點(diǎn)平差整體解算過(guò)程進(jìn)行約束。在月面DEM條帶現(xiàn)象明顯的區(qū)域,該方法可以有效抑制交叉點(diǎn)平差過(guò)程中由于交叉點(diǎn)數(shù)量較少而出現(xiàn)的高程糾正幅度過(guò)大的問(wèn)題,生成的DEM具有更高的地形一致性。
(4)根據(jù)交叉點(diǎn)不符值殘差變化對(duì)激光高度計(jì)數(shù)據(jù)處理結(jié)果進(jìn)行精度評(píng)價(jià),根據(jù)處理前后數(shù)據(jù)與美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)月球LRO任務(wù)中的LOLA及日本宇宙航空研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)(JAXA)月球KAGUYA任務(wù)中的LALT等同類型月面激光高度計(jì)數(shù)據(jù)的對(duì)比分析,對(duì)其外符合精度進(jìn)行了評(píng)價(jià),并且通過(guò)影像獲取的地形數(shù)據(jù)與處理前后激光高度計(jì)數(shù)據(jù)的配準(zhǔn)分析,從應(yīng)用的角度對(duì)其進(jìn)行了精度評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)結(jié)果均表明本書(shū)方法的可行性與有效性。
第1章 引言
1.1 研究目的及意義
1.2 研究現(xiàn)狀
1.3 研究?jī)?nèi)容
1.4 研究結(jié)果
第2章 嫦娥一號(hào)激光高度計(jì)數(shù)據(jù)不確定性分析
2.1 激光高度計(jì)測(cè)高原理
2.2 激光高度計(jì)數(shù)據(jù)不確定性來(lái)源
2.3 嫦娥一號(hào)激光測(cè)高數(shù)據(jù)不確定性數(shù)值仿真
2.4 嫦娥一號(hào)激光測(cè)高數(shù)據(jù)不確定性檢測(cè)與處理
2.5 本章小結(jié)
第3章 基于軌道交叉點(diǎn)的嫦娥一號(hào)激光測(cè)高數(shù)據(jù)不確定性分析
3.1 激光高度計(jì)數(shù)據(jù)時(shí)空分布特性分析
3.2 激光高度計(jì)數(shù)據(jù)交叉點(diǎn)計(jì)算
3.3 交叉點(diǎn)檢核條件
3.4 交叉點(diǎn)數(shù)據(jù)時(shí)空分布特性
3.5 本章小結(jié)
第4章 局部地形約束的嫦娥一號(hào)激光高度計(jì)數(shù)據(jù)平差方法
4.1 交叉點(diǎn)最小二乘平差方法
4.2 基于平坦虛擬控制點(diǎn)的激光高度計(jì)數(shù)據(jù)高程平差
4.3 基于平坦區(qū)地形約束的交叉點(diǎn)平差處理
4.4 全月分塊處理策略
4.5 本章小結(jié)
第5章 嫦娥一號(hào)激光高度計(jì)數(shù)據(jù)平差處理與精度評(píng)價(jià)
5.1 數(shù)據(jù)處理流程
5.2 嫦娥一號(hào)激光高度計(jì)數(shù)據(jù)平差結(jié)果與內(nèi)符合精度評(píng)價(jià)
5.3 與國(guó)外已有月面DEM數(shù)據(jù)對(duì)比精度
5.4 CCD影像與激光高度計(jì)數(shù)據(jù)配準(zhǔn)精度分析
5.5 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)