多星组网协同成像仿真技术研究

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随着遥感卫星的应用范围不断扩大、应用需求不断提高,其在日常生活及战争中都扮演着越来越重要的角色。由于遥感卫星成像具有独特的优势,全球和区域尺度的遥感应用对卫星成像数据的获取提出了更高的要求,这驱使卫星组网协同成像技术的发展。传统的卫星成像规划技术能为用户提供准确的成像数据,但不能从视觉上为用户呈现真实的卫星实时运行及覆盖成像区域的场景,因此有必要建立集成像任务设置、卫星成像演示和成像方案展示于一体的多星成像仿真平台。本文结合JavaApplet技术与Web开发技术,最终搭建了B/S架构的卫星仿真平台。  本文基于“应用导向的多星耦合组网观测技术”,对多星协同成像仿真技术进行了深入详细的研究。首先广泛调研国内外卫星仿真技术的发展和应用现状,并对现有卫星仿真软件的功能进行分析,发现既有很多可借鉴的地方也有诸多不足,比如不支持Web交互、功能比较单一等,从而提出本研究要解决的问题。从预解决的问题所涉及的理论出发,系统研究了卫星成像的基本原理和成像特性。然后结合运行管理部门的业务需要和项目需求,从两方面分析和描述了仿真平台的功能需求。在认真研究卫星成像相关理论基础后,对仿真平台的体系框架、功能模块、模块间接口等进行设计。设计了用户仿真权限级别控制、仿真任务设置流程、成像方案仿真演示等交互界面和功能模块,使用户能完全参与到仿真平台的使用中。最后详细研究了仿真平台的几个关键技术,成功地把各个功能模块集成到一起,建成了一个具有良好交互性能的仿真平台。论文最后对卫星实时运行和多星协同成像的过程进行了仿真展示和分析。
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