本书是“卫星测绘系列专著”的*册，书中针对我国资源三号卫星测绘技术总体设计问题，在介绍国内外光学测绘遥感卫星发展现状基础上，分析我国1∶5万比例尺地形测图的需求，研究卫星立体测图的误差来源，阐述轨道、姿态、传感器畸变、影像压缩等因素对测图精度的影响，构建了立体影像仿真方法，提出满足测绘精度要求的卫星总体技术指标体系，并介绍了资源三号卫星发射后的在轨测试和总体指标实现情况。
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目录
序一
序二
前言
第1章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 测绘卫星分类 2
1.3 资源三号卫星总体情况 3
1.4 资源三号卫星技术指标与实现 4
1.5 资源三号卫星测绘的特点 7
1.6 主要技术设计思路 11
第2章 国内外光学测绘遥感卫星概况 14
2.1 国外发展现状 14
2.1.1 美国光学遥感卫星 14
2.1.2 欧洲光学遥感卫星 21
2.1.3 亚洲光学遥感卫星 25
2.2 国内发展现状 30
2.3 国内外光学遥感卫星发展特点与趋势 36
第3章 资源三号卫星需求分析和指标要求 40
3.1 卫星需求分析 40
3.1.1 背景和意义 40
3.1.2 需求分析 47
3.2 指标要求 61
3.2.1 卫星主要任务和使用要求 61
3.2.2 平台指标要求 63
3.2.3 传感器指标要求 63
3.2.4 星地一体化指标要求 67
3.2.5 工程化要求 69
第4章 几何精度理论分析 72
4.1 定位误差项分析 74
4.1.1 定轨误差分析 74
4.1.2 定姿误差分析 76
4.1.3 相机误差分析 81
4.1.4 时间误差分析 84
4.2 几何精度理论分析 85
4.2.1 成像几何关系分析 85
4.2.2 轨道误差理论分析 88
4.2.3 姿态误差理论分析 88
4.2.4 内方位元素误差理论分析 89
4.2.5 平面精度理论分析 91
4.2.6 高程精度理论分析 91
4.3 几何精度理论分析结果 98
4.3.1 原始影像几何精度理论分析结果 98
4.3.2 传感器校正影像理论分析结果 99
4.4 存在的问题和后续的工作 104
第5章 仿真分析方法 105
5.1 国内外研究现状 105
5.2 轨道仿真 111
5.3 姿态仿真 115
5.3.1 姿态建模方法 116
5.3.2 标称姿态仿真 116
5.3.3 误差姿态仿真 118
5.4 内方位元素仿真 118
5.4.1 标称内方位元素仿真 118
5.4.2 误差内方位元素仿真 120
5.5 时标仿真 120
5.6 几何模型构建 120
5.6.1 几何成像模型正算 120
5.6.2 几何成像模型反算 121
5.7 定位精度仿真分析方法 122
5.7.1 平面定位精度分析方法 122
5.7.2 高程精度分析方法 123
5.8 影像仿真方法 124
5.8.1 影像重采样方法 124
5.8.2 影像仿真方法 127
第6章 辐射与几何一体化仿真 129
6.1 地面场景建模 129
6.1.1 几何描述及建模 129
6.1.2 辐射描述与建模 131
6.1.3 连续地面辐射场构建 133
6.2 仿真相机入瞳辐亮度计算 134
6.2.1 自然光源计算 135
6.2.2 入瞳辐亮度建模 136
6.3 大气折光与大气点扩散函数 138
6.4 相机静态MTF建模 140
6.4.1 相机静态MTF分解 140
6.4.2 相机静态MTF仿真方法 143
6.5 TDICCD相机信噪比建模 144
6.6 相机静态辐射响应建模 147
6.7 相机几何建模 149
6.7.1 相机安装模型 150
6.7.2 相机光学系统几何模型 150
6.7.3 探测器安装几何模型 151
6.8 轨道建模 152
6.9 姿态建模 153
6.10 基于光线追踪的仿真链路设计 156
6.10.1 光线追踪算法 156
6.10.2 传统光线追踪在卫星相机成像仿真中的局限 159
6.10.3 卫星TDICCD相机成像仿真的光线追踪方法 161
6.11 卫星影像仿真实验 166
6.11.1 光线出发点采样方法对比实验 167
6.11.2 静态MTF对分辨率的影响 168
6.11.3 动态MTF对分辨率的影响 170
6.11.4 不同积分级数下的MTF-SNR综合响应 171
6.11.5 三线阵TDICCD影像模拟 172
第7章 仿真分析与验证 174
7.1 仿真精度和理论精度对比分析 174
7.1.1 定轨误差分析 175
7.1.2 定姿误差分析 176
7.1.3 定姿设备安装误差分析 178
7.1.4 相机安装误差分析 179
7.2 仿真精度和实际精度对比分析 180
7.2.1 平面定位精度分析 180
7.2.2 高程精度分析 182
第8章 影像压缩指标设计 185
8.1 遥感影像压缩主观质量评价 185
8.1.1 专家打分法 185
8.1.2 模糊综合评判方法 186
8.2 遥感影像压缩构像质量评价 187
8.2.1 影像特征分析 187
8.2.2 影像对比分析 189
8.3 遥感影像压缩几何质量评价 191
8.3.1 影像匹配精度评价 191
8.3.2 数字表面模型精度评价 192
8.3.3 定位精度评价 192
8.4 影像压缩比试验 193
8.4.1 主观评价试验与结果分析 193
8.4.2 构像质量评价试验与结果分析 197
8.4.3 数字表面模型精度评价实验 201
8.4.4 定位精度评价实验 204
第9章 仿真测图及精度分析 208
9.1 连云港试验区验证 208
9.2 嵩山试验区仿真验证 213
9.3 结论 217
第10章 资源三号卫星在轨测试与验证 218
10.1 在轨测试要求 218
10.2 方法和内容 219
10.2.1 卫星工程参数测试 219
10.2.2 卫星业务测试 223
10.2.3 相关系统指标测试 230
10.3 在轨测试成果及结论 233
10.3.1 在轨测试成果 233
10.3.2 在轨测试结论 235
参考文献 237
致谢 242
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