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基于三级架构的无人航空器空港布局研究

文献类型:学位论文

作者鹿明
答辩日期2019-08
文献子类博士后出站报告
授予单位中国科学院地理科学与资源研究所
授予地点中国科学院地理科学与资源研究所
导师孙晓敏 ; 廖小罕
关键词无人航空器遥感观测网络 三级架构 无人航空器空港 最大覆盖模型 空港布局 应用示范
学位名称博士后
英文摘要基于三级架构的无人航空器空港布局研究是在重点研发计划《高频次、迅捷无人航空器区域组网遥感观测技术》(2017YFB0503005),国家自然科学基金项目《全国轻小型无人机遥感观测组网方法研究》(41771388)、和博士后基金面向我国洪涝灾害应急观测的无人机空港布局研究(2018M640170)等项目的支持下完成。 当前卫星遥感具有固定高轨道、重访周期长、易受天气影响等缺陷;有人机遥感则存在调度难、成本高、安全性差的问题。近年来无人航空器遥感异军突起,表现出空间信息获取实时快捷、精准稳定的特点。无人航空器作为卫星遥感和航空遥感的必要补充,是当前和未来获取厘米级超高空间分辨率、小时级及时响应遥感数据的主要途径,是实现空间信息产业革命性变革的关键所在。目前,无人航空器在生态环境观测、灾害救援等应用中发挥的重要作用已得到社会的广泛认同,但由于缺乏就近部署的无人航空器资源,严重制约了无人航空器高频、迅捷特点的发挥。在区域和全国范围内建立起一定的无人航空器遥感应急体系成为国家面向未来正在考虑的选项。基于此,本项目在中国科学院无人机应用与管控研究中心多年工作的基础上,依托中国科学院野外观测台站提出了构建全国无人航空器遥感观测网络的设想,并提出了基于“主中心-分中心-野外测控指挥车”三级架构的无人航空器组网管控体系。本项研究以常态化的生态环境监测、洪涝灾害和国土安全应急观测三大应用作为切入点,研究了无人航空器空港的动态布局研究,为未来构建综合性的遥感观测网络做好铺垫。 本项研究在最大覆盖模型算法的基础上,对传统大最大覆盖模型(MCLP)算法进行修正,综合利用洪涝风险数据、人口密度数据、社会经济GDP数据、恐怖袭击风险等数据,提出了多因子的最大覆盖模型算法(MF-MCLP),有效解决了多因素条件下的无人航空器空港布局问题。无人机空港布局结果在理论上实现了对我国大部分生态类型的高效观测,并能够对突发洪涝灾害和国土安全事件进行应急观测,这对于构建我国空天地一体化的观测体系具有重要意义。同时本研究中的方法和成果对于进一步构建行业和综合性的全国无人机遥感观测网络也具有一定借鉴和参照意义。
语种中文
页码72
源URL[http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/193948]  
专题地理科学与资源研究所_研究生部
推荐引用方式
GB/T 7714
鹿明. 基于三级架构的无人航空器空港布局研究[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院地理科学与资源研究所. 2019.

入库方式: OAI收割

来源:地理科学与资源研究所

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