一、月球资源探测信息的管理与可视化探讨（论文文献综述）
万刚,丛佃伟,刘磊[1]（2021）在《月球测绘学分类及应用展望》文中指出根据月球测绘的研究现状及发展趋势,对月球测绘学的概念进行了溯源与拓展。在分析月球测绘学与地球测绘学主要差异基础上,从传统测绘学科分类角度出发,综合考虑月球测绘学特殊性,重新梳理出月球测绘学主要学科专业分类,并详细介绍了每个学科专业的定义及国内外研究现状,给出了月球测绘学的五个主要应用领域及其应用展望。我国应尽早开展月球测绘理论与技术研究,形成完整的月球测绘学科体系,能够有力地促进我国空间科学技术的发展,保障后续探月工程的顺利实施。
徐臻[2]（2020）在《基于MR的巡视探测遥操作场景建模及交互技术研究》文中研究表明混合现实（Mixed Reality,MR）加强了增强现实在空间感知方面的不足,在增强现实基础上能够实现多人协同操作,提高交互的便利性,同时MR将真实场景与虚拟场景较好的融合在一起,增强了操作者的沉浸感。因此MR技术被广泛应用在对未知场景探测的科学问题分析等需要多人共同参与的任务中。巡视探测器运行在未知或先验信息不足的环境,仅仅依靠机器自主智能难以完成复杂的任务规划,以局部自主操作和操作员监督控制结合的监督式遥操作（Supervisory control）成为巡视探测遥操作系统的首选方式,因此需要进行场景建模以了解巡视器运行环境,再做出遥操作任务规划。本文通过深度相机获取地形障碍特征数据并与DEM地形数据融合的方式重建场景,然后搭建了混合现实多人交互遥操作平台。为了实现以上的功能,本文从以下方面展开了相关研究:（1）设计混合现实遥操作平台,在Unity3D物理引擎上进行巡视探测器真实环境采集信息的虚拟场景建模,其物理仿真功能可减小巡视探测器运行产生意外事故的可能性。操作者使用混合现实头戴设备,观察在真实空间中投影的三维场景重建的全息数据,共同商讨交流进行巡视器科学任务规划。（2）提出了基于地形通行性的非结构化地形场景重建方法,将Kinect相机采集到的点云数据通过聚类算法生成障碍物基本特征信息,并与DEM数据相融合生成具有足够细节信息的地形,以满足巡视探测器运行对周围环境的感知要求。这种通过基于地形通行性的重建方法,减小了信息传输通信的压力,同时也突出了地形障碍物的显示。（3）最后进行了混合现实遥操作人机交互设计,对多人混合现实操作设置合理方案,保持各方视角的一致性,设计遥操作多人交互通讯网络,设置丰富的命令请求,以满足不同的操作需求。多位遥操作科学人员在该平台下可以同时对巡视探测器所处环境进行分析判断,并对感兴趣的资源物体增加虚拟标签,实现对信息的更直接的观感。本系统设计提供了一种高效率的地形重建方式,并对地形的呈现效果做了评价,分别从重建效果、传输效率做了测试。实验证明通过基于地形障碍通行性的遥测场景重建,具有场景重建快速性与良好的重建效果。最后多人的混合现实遥操作交互方式,可以极大的提升操作者的操作体验,提高全局场景信息的获取量,能够帮助科学家做出能加准确的遥操作指令,同时可供多人观察以及共同操作的操作方式,提高遥操作效率和准确性。
程志[3]（2020）在《自主导航的移动机器人动态路径规划算法研究》文中研究说明随着现代社会对智能移动机器人的依赖逐渐加深,机器人在周边环境完全未知或部分未知情况下的路径规划能力成为研究者们突破的重要方向;其中主要的研究内容有机器人对周边环境的实时地图构建和自身同步定位（Simultaneous Localization and Mapping,SLAM）,以及基于已构建地图和定位信息完成路径规划任务的相关算法。由于小型智能化移动机器人成本和体积的限制,其配备的传感器制约了自身进行三维环境下自主导航和实时动态路径规划的能力;本课题即针对以上问题进行了相应设计和改进,主要研究内容如下:（1）搭建移动机器人实验平台和仿真模型,采用基于上下位机协同控制的分布式系统架构;其中基于ROS机器人操作系统的上位机主要负责收集视觉传感器和下位机信息以完成实时地图构建,同时运行路径规划算法,根据构建的代价地图和机器人定位等信息完成路径规划任务并发布机器人运动指令;下位机使用以STM32F427系列芯片为控制核心的单片机,运行Free RTOS实时操作系统完成模拟里程计等定位信息的收集,同时负责接收上位机运动指令并控制机器人平台运动。（2）建立基于三维高程模型的全局代价地图并对其进行可通行性分析;利用Kinect传感器采集的深度信息建立局部环境三维点云模型,并对点云进行稀疏化和地面分割等处理,用以完成实时局部代价地图的建立。同时,根据运动平台电机的编码器反馈搭建模拟里程计模型,采用扩展卡尔曼滤波算法融合全球定位模块与模拟里程计数据并完成机器人基本定位。（3）依据由三维高程模型建立的代价地图,对基于二维平面的传统D*Lite路径规划算法进行改进,使得在路径规划过程中可以综合考虑机器人平台的行进坡度和路径粗糙度等代价,平衡规划路径的长度和安全性并完成全局路径规划。针对传统人工势场法存在的易陷入局部最小点和陷阱区域等问题,提出引入方向向量和虚拟目标点的方式,同时改进斥力的生成和计算机制,有效完成动态的局部路径规划。（4）将改进后的环境滤波和路径规划等算法移植到ROS框架中,并选取全局环境已知,局部环境未知的代价地图作为输入,在实际平台上进行路径规划的实验以测试机器人的动态路径规划能力,并验证改进算法的可行性。
白成超[4]（2019）在《基于视/触信息的巡视器地形感知方法研究》文中认为随着地外探测任务的逐步开展,对于未知环境的探测需求日益增加,针对地外天体探测的思路和方向,正在逐渐从目的型、小范围巡视向任务型、大尺度协同演变,这无疑对地外天体巡视器系统的智能性、自主性提出了更高的要求。目前基于视觉/惯性的导航模式在火星/月球巡视任务中发挥了重要的作用,既获取了大量地表环境数据,同时保证了巡视路径上障碍物的有效检测。但是仍暴露出了一些问题,首先,基于现有的传感载荷无法对地形环境的材质、力学特征进行有效感知,使得巡视器不具备对地形软硬程度等物理属性的分类认知能力;其次,现有传感载荷易受环境变化影响,使得巡视器不具备在地外长时间开展复杂任务的能力。故本文提出了基于视/触信息的地形环境感知新思路,意在利用两种传感模式的融合,实现对所处探测环境的地形重构、地形分类识别以及语义建图,从而克服上述问题带来的危害。所取得的研究成果包括:（1）通过分析现有巡视器感知系统的组成和功能,同时结合实际探测过程中出现的故障问题,提出了基于视/触信息的地形感知方法,给出了地形感知系统的设计方案。同步推导了视觉传感单元及振动触觉传感单元的数学模型,并在实际应用环境中进行了性能测试分析。（2）在地形重构方面,提出了基于不确定分析的概率地形估计方法,用于解决在图像信息受到干扰的情况下,仅依赖于测距信息和振动信息仍可实现地形的三维重构。首先重新定义了坐标转换关系,实现了数据转换的降维处理;接着在考虑运动不确定影响的情况下,分别对测量不确定性及运动不确定性进行了分析,同步给出了基于振动/陀螺仪探测信息的地形协方差求解推导,从而得到地形更新的概率模型;最后结合无人车平台分别在月面仿真环境、室内及室外测试环境对其地形重构能力进行了测试,通过精度对比验证了该方法的有效性。（3）在地形材质感知方面,提出了基于振动触觉的地形分类识别方法,解决了对地形材质区分不精确的问题,实现了对地形种类的在线语义标签生成。首先给出了振动信息的特征表示和整体的实现流程;接着设计了三种地形分类识别学习方法,即基于改进的BPNN算法、基于多层感知机深度网络算法以及基于CNN-LSTM深度神经网络算法;最后基于实物平台及五种不同的地形环境对上述方法进行了对比测试,分别从算法、运行速度和平台三个层面分析了与地形分类精度的关系,并总结出了在给定测试环境下的最优配置。（4）在地形语义建图方面,通过结合深度学习及视觉语义建图思想,提出了基于视/触融合的地形语义感知方法,解决了巡视过程中对地形的语义理解。首先对地外天体地形语义感知问题进行了阐述,分析了目前存在的不足和难点;其次基于ORBSLAM2、三维点云重构、语义分割设计了基于RGBD三维地形语义重构方法;再者结合基于振动信息的地形语义标签,给出了基于视/触融合的地形语义融合框架;最后分别通过ADE20K公开数据集、室内复杂环境以及走廊多材质地形进行了三维语义地形重构测试,并从重构结果、运行时间等方面验证了所提方法的正确性。
高佳佳[5]（2019）在《基于全局地图的移动机器人路径规划研究》文中研究表明移动机器人作为新兴的研究领域,在工业、航天、国防和交通等方面协助人类完成众多任务。为了执行这些任务,需要研究移动机器人在不同环境中的路径规划算法与优化问题。目前,已有的路径规划算法还不能同时解决规划效率低、路径非最优、动态避障性能差等问题。因此,本文提出了一种混合路径规划算法,利用快速探索随机树算法（Rapidly-exploring Random Tree,RRT）找到一条全局最优路径,并分别使用动态窗口法（Dynamic window approach,DWA）和时间弹性带方法（Timed Elastic Bands,TEB）算法进行局部优化和动态避障,通过仿真和基于ROS移动机器人的实验验证了算法的可行性与有效性。本文的主要研究工作如下:（1）针对同时定位与地图构建技术（Simultaneous Localization and Mapping,SLAM）构建地图时由于光照变化、移动机器人视角变化等原因,导致构建地图时间长、地图不完整及误差累计等问题,在结合空中视觉和图像处理的基础上,利用栅格法建立室内环境全局地图。（2）为了解决全局路径规划中的RRT算法收敛速度缓慢,采样节点密集,路径曲折复杂等问题,提出了一种改进RRT算法。首先,在偏向区域中快速找到一条初始可行路径,从而减少执行时间,加快收敛速度;同时,利用节点拒绝技术去除高成本节点和无效节点,生成更有前景的树,降低内存需求;最后,遍历初始路径的所有顶点,判断起始点到顶点之间的成本以及是否穿越障碍物,然后修剪其中多余的节点,达到路径优化的效果。仿真结果表明,所提出的方法优于RRT和RRT*方法,并以更少的采样节点和执行时间收敛到更短的路径。（3）局部路径规划方面,分析了 DWA算法和TEB算法的工作原理以及工作流程,阐述了两种算法对应的移动机器人运动学模型和约束函数,并针对传统DWA算法存在的狭窄通道出现振荡、停止及碰撞问题,利用障碍物膨胀处理和状态分级策略改进了 DWA算法,保证了移动机器人运行的安全性。在仿真实验中,无论是基于双轮差速移动机器人模型的DWA算法,还是基于阿克曼转向移动机器人模型的TEB算法都可以有效地避开临时添加的障碍物。（4）混合路径规划算法可以弥补全局路径规划或局部路径规划存在的不足。首先,使用改进RRT全局路径规划算法在全局静态环境下找出一条全局最优路径。其次,对于不同的移动机器人模型分别使用DWA和TEB算法跟踪并优化全局路径,确保移动机器人能够迅速避开动态障碍物。最后,在基于ROS的移动机器人实验平台上使用混合算法完成了室内环境的路径规划任务,避开临时障碍物,顺利到达目标点。综上所述,本文提出的混合路径规划方法搜索速度快、优化效果好以及对环境改变的适应性较强,对移动机器人路径规划问题具有理想的综合性能。
孙福煜[6]（2018）在《预警卫星系统探测任务调度策略及仿真方法研究》文中研究指明预警卫星是导弹防御系统的重要组成部分,其主要功能包括导弹发射点和落点估计,轨道预报及动能拦截武器的引导。按照轨道高度划分,预警卫星系统又分为高轨和低轨两种。目前针对高轨预警卫星的研究已经日渐成熟,2018年初,美国将GEO-4成功发射入轨,标志着本国SBIRS系统（高轨预警卫星部分）全面部署完成。然而低轨预警卫星由于组网庞大且技术复杂,尚未投入正式使用,但是由于其战略意义的重要,也引来世界各国群雄逐鹿。本文以美国STSS系统（低轨预警卫星部分）为蓝本,对低轨预警卫星系统的空间覆盖、多目标跟踪、多星联合调度以及预警系统仿真问题进行深入研究。主要研究成果如下:（1）综述和分析了当前世界先进预警卫星系统的相关情况本文主要收集了美俄预警卫星的构型、部署、发展计划和相关卫星的功能性能参数等有关信息,剖析了我国在本领域发展所面临的难题,可为我国研发和部署自己的预警卫星系统提供参考。（2）提出了预警卫星覆盖及跟踪能力分析方法针对低轨预警卫星的特点,建立了星座模型、空间覆盖模型以及目标自由段的跟踪模型。采用网格分析法,对不同高度的天球进行覆盖计算,求解了低轨预警星座的空间覆盖能力。采用顺序跟踪策略和立体观测模式,对星座的多目标跟踪能力进行了计算。（3）提出了预警卫星预测式调度方法预警星座具有多目标跟踪能力,如何调度卫星实现星座整体预警效果最优是亟待解决的难题。本文提出了一种基于任务分解的预警调度方法,将动态调度过程转换为静态区间调度,简化了卫星-目标的对应可视关系。并开发出了以多层编码遗传算法为核心的求解框架,制定了包含卫星贡献度、切换频率、使用负载在内的调度优化指标。仿真结果表明了该方法的有效性。（4）提出了预警卫星反应式调度方法战场态势瞬息万变,一次性的调度方案已经不能满足实战需求,需要根据突发事件不断调整调度方案。如何有效应对突发事件,保证任务顺利完成是预警卫星调度研究的另一难题。从攻防对抗的角度,本文针对敌方来袭目标突然增加和己方部分预警卫星失效两种突发事件,分别制定了调度策略,构建了抢占-修复式调度模型,并引入了调度稳定性指标。通过仿真算例,不仅表明了新方案的合理性,也分析了多个调度评价指标的相关性,为综合决策提供支持。（5）提出了预警卫星系统仿真建模规范和模型服务方法预警卫星系统的研发和部署是一个长期而复杂的过程。本文基于仿真理论,结合预警卫星系统领域知识,制定出了一整套建模规范以约束仿真模型的开发。将模型驱动理论实践化,开发出了包含仿真引擎、调试软件等一系列模型服务工具。（6）构建了通用仿真平台和预警卫星数值试验仿真系统本文采用自主研发的通用仿真平台对预警卫星原型系统进行了数值仿真试验。试验包括预警策略分析,预警全过程仿真,应急任务仿真和其他专题仿真。分析了预警卫星星座构型的优劣、空间覆盖能力、多目标探测能力。验证了预警卫星调度策略,子系统接口及飞行阶段和控制指令的正确性。研究了突发事件对预警效果的影响。本文研究工作直接面向预警卫星星座的若干重要问题,开发了模型、仿真技术、调度算法和仿真软件等。因此,本文具有突出的工程应用价值和一定的理论意义。
姜生元,沈毅,吴湘,邓宗全,赖小明,张家强,梁鲁,周琴[7]（2015）在《月面广义资源探测及其原位利用技术构想》文中指出以载人登月场景下的月面资源精细化利用为目标,概述了月面资源探测与原位利用技术的国内外发展现状。针对未来载人登月探测任务规划以及确定预先研究目标的实际需求,提出了月面环境资源的广义分类和精细化利用思想,并以载人登月场景下的"人器机环境"系统为研究对象,细化了可在轨利用的资源、需带回地球的样本资源和人机废弃物资源等三类资源的拓扑组成。本着继承与创新兼顾、前瞻性与实用性包容的概念研究理念,重点阐述了宇航员人因主导的矿物资源勘查、月面环境条件的资源化利用、多态样本的采集、人机废弃物的循环利用等月面广义资源的探测与原位利用技术途径。
张宗佩[8]（2015）在《地月圈层立体网格理论与应用研究》文中进行了进一步梳理日益密集的地球和月球空间探测活动,获取地月系统中海量的空间数据,数据呈现出立体分布、跨空间层次、跨时间尺度、无缝隙衔接的时空特征,迫切需要建立一个统一的地月空间基础框架用于地球、月球各圈层空间内海量、多源空间信息集成组织管理。因此,构建地月圈层立体网格,建立地月空间内统一的数据组织模型成为一个重要的研究课题。论文拓展地球圈层立体网格,将其应用于月球和地月空间,提出月球圈层立体网格和地月圈层立体网格,围绕构建地月圈层立体网格的理论和应用展开研究,主要有以下几个方面:1、全面总结空间环境仿真和立体空间网格领域的主要成果,分析空间环境仿真和立体空间网格模型存在的问题,提出统一组织管理海量地月空间数据的需求,为拓展地球圈层立体网格,构建地月圈层立体网格奠定基础。2、提出月球圈层立体网格模型。分析月球立体空间的特性,得出月球立体空间同地球一样具有“圈层化”结构的结论。将地球圈层立体网格拓展到月球立体空间,论述月球圈层立体网格的构建思路、剖分模型和编码模型。3、提出地月空间内一体的地月圈层立体网格模型。研究分析地月圈层空间内涉及的时间系统和坐标系统,给出地月系中5种坐标系的变换方法。在地球圈层立体网格和月球圈层立体网格基础之上,提出地月圈层立体网格理论,选定地月圈层立体网格构建的时间基准和坐标基准,研究其构建思路,分析地月圈层立体网格的特性。结合地月空间内空间实体和现象分布情况,确定地月圈层立体网格的所有基准圈层面划分情况。4、深入研究地月圈层立体网格编码模型及其算法。基于地球和月球圈层立体网格编码模型,构建地月圈层立体网格编码模型,引入时间编码,形成时空编码,并讨论了基于地月圈层立体网格时空编码模型的三元数据结构。地月圈层立体网格编码包括“行列高”编码和Hilbert编码。给出地球、月球的地理坐标与地月圈层立体网格“行列高”编码相互变换算法。分析Hilbert曲线聚簇特性,并通过实验进行验证,得出Hilbert曲线具有最佳的聚簇特性的结论,从而为选用Hilbert编码作为地月圈层立体网格编码提供理论依据。提出地月圈层立体网格Hilbert编码的二进制结构,给出其与“行列高”编码相互变换的算法。对Hilbert编码的层级关系进行深入研究,给出Hilbert编码不同层级关系表,并以此为基础提出了一些基于Hilbert编码进行的编码运算操作。对地月圈层立体网格中地球圈层立体网格编码和月球圈层立体网格编码之间转换算法进行研究,提出两种编码转换准则,并给出其转换的流程。5、对地月圈层立体网格的空间关系计算模型进行了研究。充分利用Hilbert编码的聚簇性和空间运算能力,着重对地月圈层立体网格的邻近圈体单元查找模型、拓扑关系计算和度量关系计算三个方面进行研究。定义地月圈层立体网格的邻近圈体单元的概念,设计基于地月圈层立体网格剖分模型的方向序列表,并以方向序列表和Hilbert编码演进层次表为基础,提出地月圈层立体网格的邻近圈体单元查找模型。从地月圈层立体网格地月圈层立体网格角度定义圈体单元之间拓扑关系,给出圈体单元间和圈体单元集合之间拓扑关系计算方法。定义地月圈层立体网格单元间度量关系,以地球0-BSS和月球0-BSS上分辨率为基准度量,给出圈体单元度量的近似计算方法。6、利用地月圈层立体网格管理空间目标,并设计空间碎片碰撞筛选算法。分析地月立体空间中空间目标的分布特征,给出地月圈层立体网格管理空间目标数据的组织结构。实现基于地月圈层立体网格的空间碎片网格化管理,并提出基于地月圈层立体网格的空间碎片碰撞筛选方法。将地月圈层立体网格应用于“嫦娥一号”探月模拟仿真,进行应用方面探索。7、利用地月圈层立体网格组织管理空间数据场,并进行体数据可视化研究。分析总结地月空间中常用的空间数据场生成模型,并生成空间数据场。提出基于地月圈层立体网格的空间数据场的组织管理模型,论述空间数据场网格离散化过程,并提出地月圈层立体网格组织管理空间数据场的优化策略。以电离层为例,给出基于地月圈层立体网格的空间数据场体可视化方法,并给出部分可视化效果。
吕亮[9]（2014）在《空间态势图构建及可视化表达技术研究》文中认为随着航空航天及遥感探测技术的突飞猛进,包括高分辨率空间对地观测和卫星定位系统在内的各类空间系统的应用让人类生活与太空的联系日益紧密。空间态势图作为对当前空天地环境、空间目标的分布与运行状况等遥感探测信息的综合描述与表达显示,是空间感知能力的重要体现,是为各类空间活动的开展提供基础信息保障的重要形式。本文研究围绕空间态势图原理及构建技术展开,重点对空间态势可视化表达技术进行研究,主要工作及创新点:1.以空天地一体化对地观测并构建多维数字化战场环境为研究背景,阐明了遥感探测信息的保障和应用范围必然由地面向整个空间（太空）拓展这一发展趋势,针对空间活动对空天地一体化态势信息保障的需求,明确了空间态势图的概念。2.以通用作战态势图理论为基础,对空间态势图的内涵进行了解析,提出了空间态势图应当具备的基本功能和构成要素,建立了空间态势图构建的基本流程。针对空间态势数据存储和共享的需求,提出并实现了使用UML和XML相结合的方法完成空间态势数据建模的技术路线。3.针对空间态势数据的时空特征,提出了面向对象的统一时空几何建模方法,实现了对空间态势数据的抽象、组织和管理,有效提高了空间目标建模的效率。4.基于海量空间目标（包括空间碎片）的实时三维可视化的需求,充分利用图形处理器高精度浮点、并行运算的特点,设计并实现了基于GPU的空间目标实时绘制与显示算法。与纯CPU处理的对比实验表明,当绘制数量目标超过30000个时,速度提高4倍以上,显示效果改善明显。5.提出了三维场景下目标相关与分类分级相结合的视点控制方法,通过增加惯性元素提高了用户体验的真实感,设计并实现了直线和球面两种移动路径控制,满足了不同尺度下视点平稳切换的需求,实现了空间态势图中各类目标灵活、高效和高度真实感的人性化实时浏览。6.结合系列科研任务,设计并构建了空间态势图可视化原型系统——InSpace,全面介绍了其框架体系、模块功能和应用实例,该系统已在实际应用中取得了很好的效益。
罗慧芬[10]（2013）在《多源遥感数据综合月表物质信息提取方法与应用研究》文中研究指明月球表面物质信息探测是月球探测的重要组成部分,月球表面物质信息的反演为研究月球起源和演化历史提供重要参数,对月球探测、人类登月以及月球资源开发都具有十分重要的意义。基于月壤样品的研究受样品数量和分布区域的限制不能代表整个月表的信息,遥感技术能够快速的获取整个月表的多光谱和高光谱数据,特别是高光谱遥感数据具有精细的光谱信息,基于光谱维对月球表面物质成分信息进行提取,在月表信息探测中起到非常重要的作用。随着探月活动的蓬勃发展,目前已经获取到大量的月球多/高光谱遥感数据,但相关的高光谱月球表面光谱特征定量分析还需要进一步发展。因此,研究月球表面物质信息的光谱特征和光谱特征信息提取方法是遥感数据探测的基础问题,分析月球表面物质探测的特点和难点,建立基于多源遥感数据的月球表面物质探测的方法体系,是探月卫星数据更进一步应用的重要支撑和技术支持。论文以遥感月球数据应用为切入点,围绕多源遥感数据综合提取月球表面物质信息,开展了从月表样品光谱特征分析、月球遥感数据预处理到月表物质信息提取方法与应用研究,研究成果可为探月多/高光谱数据应用提供参考和借鉴,为今后开发月球资源提供技术支持。论文主要研究内容如下：1、分析了月球表面主要的岩石和矿物在可见光——近红外范围内的光谱特征及月表物质光谱响应的影响因素。采用RELAB光谱库中月球返回样品的光谱数据,对月球主要的矿物——硅酸盐矿物（辉石、斜长石和橄榄石）、氧化矿物（钛铁矿和尖晶石）和玻璃质物质以及岩石——月海玄武岩、高地岩石、克里普岩和角砾岩的光谱特征进行了分析,在此基础上对月球表面光谱响应的影响因素进行了分析,基于分析结果构建了光谱响应影响因子综合评价指标体系。2、由于月表遥感信息提取需要精准的反射率,对月球遥感数据的预处理技术和反射率反演方法进行了研究。对选用的月球遥感数据预处理方法进行了深入的研究,其中主要有坏点检测及修复、坏线检测及修复、条带的去除及光谱平滑；然后对月球遥感数据反射率反演方法进行了研究,通过实验结果分析选取了适合的反射率反演方法。3、深入研究了光谱特征选择和提取方法,重点研究了基于小波分析的光谱特征提取方法以及其最佳分解尺度的确定方法。研究目前已有的光谱特征选择和提取技术,将这些方法应用于月壤样品光谱数据上,通过对比分析优选了特征选择和提取的方法,并对这些方法的优缺点进行了阐述,重点实践了基于小波分析的特征提取方法,并研究了光谱特征提取中小波分解的最佳分解尺度的确定方法。4、基于多／高光谱月表物质信息的提取方法进行了研究,并开展了月表信息提取方法的实验。研究月球表面物质信息提取方法,主要有基于波段特征的月表物质反演、基于光谱特征匹配的信息提取、混合像元的光谱分解技术及基于目标探测算法的信息提取方法,从以上四个方面系统地开展了以CE-1 ⅡM和Chandrayaan-1 M3问光谱数据为主,以Clementine UVVIS-NIR数据和SELENE MI数据为辅助的月球表面物质信息提取和识别的应用研究。5、搭建数字月球信息共享服务平台。搭建基于G/S模式的月球信息共享服务平台,通过该平台将海量、异构、多源的月球信息整合起来,从而达到对月表物质信息进行快速有效的分析,分析结果更加丰富、可靠、全面,提高月球遥感数据的利用效率。基于以上研究内容本文的主要创新点和成果如下：1、提出了一套基于多源月球遥感数据利用综合多方法的月表物质信息成分提取方法。论文首先探讨了月表物质光谱的产生机理,并基于已公布的月壤返回样品的光谱实测数据对月球主要岩矿的光谱特征进行了初步分析,在此基础上开展了以CE-1 ⅡM和Chandrayaan-1 M3高光谱数据为主,以Clementine UVVIS-NIR数据和SELENE MI数据为辅助的月球表面物质信息提取和识别的系统研究,分析总结了月球遥感数据预处理和月表信息提取技术的特点,对应用环节中的关键技术以及数据的有效性进行了分析。以Apollo 16采样点和Aristarchus撞击坑为例进行了FeO和月壤成熟度反演,验证了反演模型的有效性。2、提出了一种基于层次模型的月表物质光谱响应影响因子的评价指标体系。论文综合考虑了月球表面物质光谱响应的各项影响因子,探索性的设计了月表光谱响应影响因子的综合评价指标体系,为实现月球表面物质信息提取的定量化提供可靠的科学依据。该评价指标体系的建立可以在实际中更好的评价各个因素的影响,提高月球表面物质信息提取的精度。3、证明了小波分析在月壤样品的光谱特征提取中的可行性,并提出利用小波分解和重构后的逼近信号与原始信号之间的相似系数的突降来确定小波分解的最佳分解尺度的方法。利用小波分解和重构对月壤样品的光谱特征提取进行了实验,表明了重构后得到的逼近信号和细节信号含有原始信号的明显特征,证明了小波分析在光谱特征提取中的可行性,如何选取最佳的小波分解尺度是其重点和难点。本文利用分解后的逼近信号与原始信号之间的相似系数的突降作为最佳尺度的选择依据,实验证明该方法在应用小波分析月壤矿物光谱中有较好的效果。
二、月球资源探测信息的管理与可视化探讨（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、月球资源探测信息的管理与可视化探讨（论文提纲范文）
（1）月球测绘学分类及应用展望（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 月球测绘学概念 |
| 1)测绘服务内容不同。 |
| 2)测绘装备不同。 |
| 3)测绘任务实施主体不同。 |
| 4)测绘内容不同。 |
| 2 月球测绘学分类及进展 |
| 2.1 月球大地测量学 |
| 2.2 月球摄影测量学 |
| 2.3 月球遥感学 |
| 2.4 月球形貌学 |
| 2.5 月球空间环境学 |
| 2.6 月球空间信息学 |
| 3 月球测绘学应用领域 |
| 3.1 行星科学研究 |
| 3.2 月面登陆点选择及高精度着陆 |
| 3.3 月球资源勘测 |
| 3.4 月球基地及月基天文台建设 |
| 3.5 月面无人平台定位及导航 |
| 4 结 论 |
（2）基于MR的巡视探测遥操作场景建模及交互技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 混合现实技术发展 |
| 1.2.2 巡视器遥操作及场景建模 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 论文结构 |
| 第2章 混合现实遥操作平台设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 混合现实平台软件与硬件支持 |
| 2.2.1 场景仿真软件 |
| 2.2.2 混合现实设备 |
| 2.3 MR遥操作平台的场景重建与多人交互 |
| 2.3.1 遥操作巡视探测场景重建 |
| 2.3.2 MR空间多人交互同步 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 巡视探测遥操作场景重建 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 三维场景信息处理 |
| 3.2.0 探测器模型导入与处理 |
| 3.2.1 探测地形点云数据采集及预处理 |
| 3.2.2 障碍地形特征信息提取 |
| 3.3 地形障碍按通行性显示方案 |
| 3.3.1 地形障碍描述 |
| 3.3.2 地形通行性分类及显示 |
| 3.4 遥操作探测场景建模 |
| 3.4.1 DEM数据在仿真软件中地形生成 |
| 3.4.2 Unity地形障碍数据融合 |
| 3.5 遥操作场景数据库构建 |
| 3.5.1 场景数据结构定义 |
| 3.5.2 地形数据提取与写入 |
| 3.5.3 MR场景数据存储与加载流程 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 混合现实遥操作人机交互设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 混合现实作业要素设计 |
| 4.2.1 MR基本场景设计 |
| 4.2.2 虚拟警示设计 |
| 4.2.3 作业进程指示 |
| 4.2.4 三维虚拟标签 |
| 4.3 混合现实端通讯网络设计 |
| 4.3.1 多人视角共享设计 |
| 4.3.2 MR端与计算端通讯 |
| 4.3.3 多人交互消息协议设计 |
| 4.4 人机交互控制及作业流程 |
| 4.4.1 混合现实交互控制 |
| 4.4.2 可视化任务添加方法 |
| 4.4.3 多人MR遥操作作业流程 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 混合现实遥操作平台测试 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 混合现实遥操作平台环境 |
| 5.3 混合现实遥操作系统实验效果分析 |
| 5.3.1 实验设置 |
| 5.3.2 实验结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 今后的工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）自主导航的移动机器人动态路径规划算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 移动机器人国内外研究现状及发展趋势 |
| 1.3 论文涉及关键技术介绍 |
| 1.3.1 平台控制技术 |
| 1.3.2 即时定位与地图构建技术 |
| 1.3.3 路径规划技术 |
| 1.4 全文结构及内容安排 |
| 2 移动平台总体方案设计 |
| 2.1 平台总体结构及相关运动模型介绍 |
| 2.1.1 总体结构设计 |
| 2.1.2 动力学模型搭建 |
| 2.1.3 运动模型搭建 |
| 2.2 移动平台控制系统设计 |
| 2.2.1 平台下位机系统设计 |
| 2.2.2 平台上位机系统设计 |
| 2.3 移动平台仿真模型搭建 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 环境地图的构建与定位 |
| 3.1 全局地图的构建及通行性分析 |
| 3.1.1 基于三维高程模型的全局地图构建 |
| 3.1.2 代价地图通行性设计 |
| 3.2 实时局部地图的信息采集及构建 |
| 3.2.1 基于Kinect深度信息的实时点云采集 |
| 3.2.2 点云信息滤波 |
| 3.3 基于融合传感器信息的移动平台定位 |
| 3.3.1 基于平台电机编码器的模拟里程计信息 |
| 3.3.2 基于扩展卡尔曼滤波器的多传感器定位信息融合 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 路径规划算法的研究 |
| 4.1 全局路径规划算法 |
| 4.1.1 D~*Lite算法基本原理 |
| 4.1.2 改进D~*Lite算法 |
| 4.1.3 改进算法仿真及参数整定 |
| 4.2 局部路径规划算法 |
| 4.2.1 改进人工势场法 |
| 4.2.2 改进人工势场算法实现 |
| 4.2.3 改进算法仿真及对比实验 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 系统联合仿真与实验 |
| 5.1 Gazebo环境仿真 |
| 5.2 真实环境测试实验 |
| 5.2.1 室内环境测试实验 |
| 5.2.2 室外环境测试实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（4）基于视/触信息的巡视器地形感知方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 研究目的及意义 |
| 1.2 地外天体巡视任务研究综述 |
| 1.2.1 月球巡视任务 |
| 1.2.2 火星巡视任务 |
| 1.2.3 地外天体巡视任务发展趋势分析 |
| 1.3 地外天体巡视器地形感知问题研究现状 |
| 1.3.1 地形重构方法研究现状 |
| 1.3.2 地形分类识别方法研究现状 |
| 1.3.3 语义建图方法研究现状 |
| 1.3.4 存在的问题及面临的挑战 |
| 1.4 论文主要研究内容及章节安排 |
| 第2章 巡视器感知系统建模与分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 地外天体巡视器感知系统 |
| 2.2.1 感知系统组成分析 |
| 2.2.2 感知系统功能分析 |
| 2.2.3 巡视器地形感知系统设计 |
| 2.3 视觉传感单元建模及性能分析 |
| 2.3.1 相机模型 |
| 2.3.2 相机误差分析 |
| 2.4 振动传感单元建模及性能分析 |
| 2.4.1 振动传感器建模 |
| 2.4.2 传感器性能分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于不确定性分析的概率地形估计方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 坐标系定义 |
| 3.3 基于测距信息的地形融合估计 |
| 3.4 基于运动信息的地形融合估计 |
| 3.5 基于振动/陀螺仪耦合的地形协方差求解 |
| 3.5.1 基于传感器信息位置求解 |
| 3.5.2 地形协方差估计 |
| 3.6 实验测试 |
| 3.6.1 实验设计 |
| 3.6.2 基于Unity3D/ROS月面仿真环境地形测试 |
| 3.6.3 基于Optitrack辅助的室内地形测试 |
| 3.6.4 室外土壤环境地形测试 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 基于振动特征的地形分类识别方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 地形分类识别方法框架设计 |
| 4.2.1 算法框架 |
| 4.2.2 地形分析 |
| 4.2.3 振动特征提取 |
| 4.3 基于改进BPNN的地形分类识别 |
| 4.3.1 网络模型推导 |
| 4.3.2 改进网络分析 |
| 4.3.3 测试分析 |
| 4.4 基于多层感知机的地形分类识别 |
| 4.4.1 深度网络设计 |
| 4.4.2 基于蝗虫优化算法训练网络 |
| 4.4.3 测试分析 |
| 4.5 基于CNN-LSTM的地形分类识别 |
| 4.5.1 深度网络设计 |
| 4.5.2 测试分析 |
| 4.6 实验测试 |
| 4.6.1 不同算法对地形分类精度影响分析 |
| 4.6.2 不同速度对地形分类精度影响分析 |
| 4.6.3 不同平台对地形分类精度影响分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 基于视/触融合的地形语义感知 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 地外天体地形语义感知问题描述 |
| 5.3 基于视/触融合的语义地图构建 |
| 5.3.1 基于RGBD的三维语义建图 |
| 5.3.2 振动特征在线识别 |
| 5.3.3 视/触语义标签融合 |
| 5.4 实验测试 |
| 5.4.1 实验环境与参数设置 |
| 5.4.2 基于数据集语义重构结果分析 |
| 5.4.3 复杂环境语义重构结果分析 |
| 5.4.4 视/触融合语义重构结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及其他成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（5）基于全局地图的移动机器人路径规划研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 移动机器人的分类 |
| 1.3 国内外移动机器人研究现状 |
| 1.4 移动机器人的关键技术 |
| 1.5 主要研究内容及组织结构 |
| 2 移动机器人路径规划与地图构建的研究 |
| 2.1 路径规划问题 |
| 2.2 移动机器人路径规划方法 |
| 2.2.1 全局路径规划方法 |
| 2.2.2 局部路径规划方法 |
| 2.2.3 混合路径规划方法 |
| 2.3 构建全局地图 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于RRT算法的全局路径规划 |
| 3.1 RRT算法简介 |
| 3.1.1 RRT算法的基本原理 |
| 3.1.2 RRT算法的相关变种 |
| 3.2 相关工作 |
| 3.3 改进的RRT优化方法 |
| 3.4 算法仿真及结果分析 |
| 3.4.1 结构混乱的环境 |
| 3.4.2 结构对称的环境 |
| 3.4.3 狭窄通道 |
| 3.4.4 复杂的室内环境 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于DWA和TEB方法的局部路径规划 |
| 4.1 基于动态窗口法的局部路径规划 |
| 4.1.1 动态窗口法的基本原理 |
| 4.1.2 移动机器人运动学模型 |
| 4.1.3 速度采样 |
| 4.1.4 评价函数 |
| 4.1.5 DWA方法的改进 |
| 4.2 基于时间弹性带的局部路径规划 |
| 4.2.1 TEB算法的基本原理 |
| 4.2.2 成本函数 |
| 4.2.3 独特拓扑 |
| 4.3 仿真实验与结果分析 |
| 4.3.1 DWA算法 |
| 4.3.2 TEB算法 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于ROS移动机器人的混合路径规划 |
| 5.1 ROS简介与架构 |
| 5.2 实验平台简介 |
| 5.3 混合路径规划算法仿真及结果分析 |
| 5.3.1 混合路径规划算法流程 |
| 5.3.2 仿真实验与分析 |
| 5.4 实际场景实验及结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 论文工作总结 |
| 6.2 研究方向展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（6）预警卫星系统探测任务调度策略及仿真方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 预警卫星系统 |
| 1.1.1 预警卫星系统工作原理 |
| 1.1.2 预警卫星系统发展概况 |
| 1.2 预警卫星调度问题及研究进展 |
| 1.2.1 预警卫星调度问题 |
| 1.2.2 研究现状 |
| 1.2.3 待解决问题 |
| 1.3 预警卫星系统仿真及研究进展 |
| 1.3.1 预警卫星系统仿真问题 |
| 1.3.2 研究现状 |
| 1.3.3 待解决问题 |
| 1.4 主要研究内容及章节安排 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 主要内容及安排 |
| 第2章 预警卫星覆盖及跟踪能力分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 预警卫星星座及探测模型 |
| 2.2.1 预警卫星星座模型 |
| 2.2.2 预警卫星探测模型 |
| 2.3 星座覆盖能力分析 |
| 2.3.1 空间覆盖模型 |
| 2.3.2 空间覆盖判定方法 |
| 2.3.3 算例分析 |
| 2.4 多目标跟踪能力分析 |
| 2.4.1 多目标跟踪能力分析模型 |
| 2.4.2 基于CADET方法的弹道误差估计模型 |
| 2.4.3 算例分析 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 基于任务分解的预警卫星预测式调度方法研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 预测式调度任务分析及求解策略 |
| 3.2.1 任务分析 |
| 3.2.2 求解策略 |
| 3.3 预警任务分解方法 |
| 3.3.1 目的与需求 |
| 3.3.2 约束条件 |
| 3.3.3 算例分析 |
| 3.4 卫星调度策略分析 |
| 3.4.1 调度模型 |
| 3.4.2 调度算法 |
| 3.4.3 算例分析 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 考虑随机事件扰动的预警卫星反应式调度方法研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 反应式调度任务分析及求解策略 |
| 4.2.1 任务分析 |
| 4.2.2 求解策略 |
| 4.3 反应式调度模型及求解算法设计 |
| 4.3.1 建模分析 |
| 4.3.2 求解方法 |
| 4.3.3 算例分析 |
| 4.4 多指标协同优化分析 |
| 4.4.1 基本原理 |
| 4.4.2 优化模型 |
| 4.4.3 算例分析 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 预警卫星系统仿真建模规则及模型服务方法研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 研究范畴 |
| 5.3 基于SOA的仿真建模规则 |
| 5.3.1 建模模板 |
| 5.3.2 模型库 |
| 5.4 面向模型驱动工程的仿真引擎开发 |
| 5.4.1 需求、特点与结构 |
| 5.4.2 混合模型驱动 |
| 5.4.3 多种类驱动模式 |
| 5.5 柔性复杂模型调试 |
| 5.5.1 闭环调试 |
| 5.5.2 开环调试 |
| 5.6 开发实例 |
| 5.6.1 模型开发 |
| 5.6.2 系统开发 |
| 5.7 小结 |
| 第6章 预警卫星系统仿真平台构建与应用实例 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基于并行工程理论的仿真平台建设 |
| 6.2.1 仿真平台系统结构 |
| 6.2.2 功能及特点 |
| 6.2.3 性能测试及分析 |
| 6.3 试验设计 |
| 6.4 预警卫星系统仿真及结果分析 |
| 6.4.1 仿真结果 |
| 6.4.2 误差分析 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 研究成果 |
| 7.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者在学期间取得的学术成果 |
| 附录 A 多星定轨结果 |
| 附录 B 仿真引擎测试结果 |
（7）月面广义资源探测及其原位利用技术构想（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 月面资源探测与利用技术综述 |
| 1.1 探测手段概述 |
| 1.2 前苏联的无人自主采样探测 |
| 1.3 美国的月面人机联合勘察 |
| 1.4 美国的人机联合探测概念及ISRU计划 |
| 1.5 国内概况 |
| 2 广义月面资源及其精细化利用 |
| 3 人机联合探测与原位利用研究构想 |
| 3.1 广义月面资源探测、采集、转化利用方法 |
| 3.2 月面矿物资源的感官辨识、采集与转化利用方法 |
| 3.3 关于月面环境条件的资源化利用方法研究 |
| 3.4 关于人机废弃物的资源化利用方法研究 |
| 3.5 关于多态样本的采集与分析方法研究 |
| 4 载人登月模式下的采样探测任务展望 |
| 4.1 采样探测技术发展趋势 |
| 4.2 人机联合采样技术展望 |
| 5 结束语 |
（8）地月圈层立体网格理论与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景 |
| 1.2.1 地球、月球空间探测活动的需求 |
| 1.2.2 空间信息网格发展的需求 |
| 1.3 研究现状及分析 |
| 1.3.1 地月空间环境仿真研究现状 |
| 1.3.2 立体空间网格及其应用研究现状 |
| 1.3.3 研究现状分析 |
| 1.4 论文结构安排 |
| 第二章 地月圈层立体网格理论 |
| 2.1. 月球立体空间及其特性 |
| 2.2 地月空间中涉及的时间系统和坐标系统 |
| 2.2.1 时间系统 |
| 2.2.2 坐标系统 |
| 2.2.3 空间坐标系统间的变换 |
| 2.3 月球圈层立体网格模型 |
| 2.3.1 月球圈层立体网格构建思路 |
| 2.3.2 月球圈层立体网格剖分模型 |
| 2.4 地月圈层立体网格模型 |
| 2.4.1 地月圈层立体网格构建思路 |
| 2.4.2 地月圈层立体网格特性 |
| 2.4.3 地月圈层立体网格基准圈层面的确定 |
| 2.4.4 地、月圈层立体网格之间的联系 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 地月圈层立体网格编码算法 |
| 3.1 月球圈层立体网格编码模型 |
| 3.2 地月圈层立体网格的编码模型 |
| 3.3 地球、月球圈层立体网格“行列高”编码算法 |
| 3.3.1 地理坐标计算“行列高”空间编码 |
| 3.3.2 “行列高”空间编码计算地理坐标 |
| 3.4 地月圈层立体网格的Hilbert编码以及与“行列高”编码的转换算法 |
| 3.4.1 Hilbert曲线聚簇特性分析 |
| 3.4.2 地月圈层立体网格Hilbert编码的二进制结构 |
| 3.4.3 正向变换 |
| 3.4.4 逆向变换 |
| 3.5 地月圈层立体网格Hilbert编码运算初探 |
| 3.5.1 Hilbert编码层级关系 |
| 3.5.2 Hilbert编码运算 |
| 3.6 地球与月球圈层立体网格编码转换 |
| 3.6.1 剖分层次确定准则 |
| 3.6.2 地月圈层立体网格编码转换流程 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于地月圈层立体网格编码的空间关系计算模型 |
| 4.1 地月圈层立体网格的邻近圈体单元查找模型 |
| 4.1.1 邻近圈体单元概念与约定 |
| 4.1.2 邻近圈体单元查找模型 |
| 4.2 地月圈层立体网格拓扑关系计算 |
| 4.2.1 地月圈层立体网格单元间拓扑关系 |
| 4.2.2 圈体单元间拓扑关系计算 |
| 4.2.3 圈体单元集合间拓扑关系计算 |
| 4.3 地月圈层立体网格单元间度量关系计算 |
| 4.3.1 地月圈层立体网格单元间度量关系 |
| 4.3.2 圈体单元的度量关系计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 地月圈层立体网格的空间目标管理应用研究 |
| 5.1 空间目标 |
| 5.1.1 空间目标的概念及其分类 |
| 5.1.2 地月立体空间内空间目标分布特征分析 |
| 5.2 地月圈层立体网格的空间目标数据组织管理 |
| 5.2.1 空间目标数据 |
| 5.2.2 基于地月圈层立体网格的空间目标数据组织结构 |
| 5.3 基于地月圈层立体网格的空间碎片碰撞检测 |
| 5.3.1 空间碎片的网格化管理 |
| 5.3.2 基于地月圈层立体网格的空间碎片碰撞筛选方法 |
| 5.4 基于地月圈层立体网格的“嫦娥一号”探月模拟仿真 |
| 5.4.1 “嫦娥一号”探月轨道 |
| 5.4.2 基于地月圈层立体网格的“嫦娥一号”奔月过程模拟 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于地月圈层立体网格的空间数据场体可视化研究 |
| 6.1 地月圈层空间内空间数据场模型 |
| 6.1.1 电离层数据模型 |
| 6.1.2 地球辐射带数据模型 |
| 6.1.3 地球高层中性大气数据模型 |
| 6.1.4 地球磁场数据模型 |
| 6.2 地月圈层立体网格的大规模数据场组织管理 |
| 6.2.1 基于地月圈层立体网格的空间数据场组织结构 |
| 6.2.2 空间数据场的离散化过程 |
| 6.2.3 基于地月圈层立体网格的空间数据场组织管理的优化策略 |
| 6.3 基于地月圈层立体网格的空间数据场体可视化方法 |
| 6.3.1 基于地月圈层立体网格的体可视化流程 |
| 6.3.2 空间数据场体可视化的数据预处理方法 |
| 6.3.3 基于地月圈层立体网格的体可视化技术 |
| 6.4 基于地月圈层立体网格的空间数据场体可视化实验结果 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 研究总结 |
| 7.2 研究展望 |
| 附录1 |
| 附录2 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 一、个人简历 |
| 二、攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 三、攻读博士学位期间的科研情况 |
（9）空间态势图构建及可视化表达技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 空间态势感知系统 |
| 1.3.2 空间态势图的研究 |
| 1.3.3 空间态势信息的可视化系统 |
| 1.4 论文的主要内容 |
| 第二章 空间态势图原理及构建 |
| 2.1 通用作战态势图的研究 |
| 2.2 空间态势图的概念 |
| 2.3 空间态势图的基本功能 |
| 2.3.1 数据集成、融合和管理 |
| 2.3.2 数据可视化 |
| 2.3.3 辅助分析 |
| 2.3.4 态势信息定制/发布 |
| 2.4 空间态势图的构成要素 |
| 2.4.1 空间环境要素 |
| 2.4.2 空间实体要素 |
| 2.4.3 空间态势信息 |
| 2.5 空间态势图构建及关键技术分析 |
| 2.6 空间态势图中的数据建模技术 |
| 2.6.1 基于UML和XML的建模流程分析 |
| 2.6.2 基于UML和XML的数据建模应用 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 空间态势信息的可视化表达技术 |
| 3.1 空间态势表达的时空基准模型 |
| 3.1.1 空间态势表达中的时间基准 |
| 3.1.2 空间态势表达中的空间基准 |
| 3.2 面向对象统一时空几何建模技术 |
| 3.3 基于GPU的空间目标实时模拟算法 |
| 3.3.1 相关工作回顾及方法分析 |
| 3.3.2 实时目标位置解算 |
| 3.3.3 点目标片元设置 |
| 3.3.4 实验结果与分析 |
| 3.4 空间态势图中视点控制方法 |
| 3.4.1 目标相关的视点设置方法 |
| 3.4.2 分类分级的目标浏览方法 |
| 3.4.3 带惯性的视点控制 |
| 3.4.4 视点的跨尺度无缝切换方法 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 空间态势图可视化原型系统的设计与实现 |
| 4.1 框架体系与模块设计 |
| 4.1.1 数据层 |
| 4.1.2 技术层 |
| 4.1.3 应用层 |
| 4.2 系统开发与功能实现应用展示 |
| 4.2.1 软硬件条件 |
| 4.2.2 数据准备情况 |
| 4.2.3 InSpace系统功能介绍及应用成果展示 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 下一步研究方向 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1 单卫星态势图样式XML描述（SingleSatellite.xsd） |
| 附录2 单卫星态势图XML文件（SingleSatellite.xml） |
| 作者简历 |
（10）多源遥感数据综合月表物质信息提取方法与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外月球探测活动 |
| 1.2.2 月球表面探测的主要遥感数据 |
| 1.2.3 高光谱遥感技术发展现状 |
| 1.2.4 月球表面物质信息提取技术的发展现状 |
| 1.3 研究内容及创新点 |
| 1.3.1 论文研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 论文创新点 |
| 1.3.4 论文章节 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 月表物质光谱机理与特性分析 |
| 2.1 月表物质光谱生成机理 |
| 2.2 月球主要矿物及其反射光谱特性 |
| 2.2.1 辉石 |
| 2.2.2 斜长石 |
| 2.2.3 橄榄石 |
| 2.2.4 钛铁矿 |
| 2.2.5 尖晶石 |
| 2.2.6 其他 |
| 2.3 月球主要岩石及其反射光谱特性 |
| 2.3.1 月海玄武岩 |
| 2.3.2 高地岩石 |
| 2.3.3 克里普岩 |
| 2.3.4 角砾岩 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 月表物质光谱响应影响因素分析 |
| 3.1 月球光谱特征信息 |
| 3.2 月表物质光谱响应影响因素 |
| 3.2.1 月表物质理化组分的影响 |
| 3.2.2 月壤粒度的影响 |
| 3.2.3 太空风化的影响 |
| 3.2.4 月球表面热环境的影响 |
| 3.3 构建光谱响应影响因子综合评价指标体系 |
| 3.3.1 指标体系构建原则与方法 |
| 3.3.2 层次结构综合评价指标体系的建立 |
| 3.4 光谱参数定义 |
| 3.5 月壤成熟度及其指标 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 月球遥感数据预处理技术 |
| 4.1 数据介绍 |
| 4.1.1 Clementine UV-VIS和NIR数据 |
| 4.1.2 MI数据 |
| 4.1.3 IIM数据 |
| 4.1.4 M3数据 |
| 4.2 IIM数据噪声评估 |
| 4.3 数据预处理 |
| 4.3.1 坏点检测及修复 |
| 4.3.2 坏线检测及修复 |
| 4.3.3 条带去除 |
| 4.3.4 光谱平滑 |
| 4.4 光度校正 |
| 4.4.1 布朗大学经验公式 |
| 4.4.2 McEwen的方法 |
| 4.4.3 Kreslavsky等关于光度模型的工作 |
| 4.5 反射率反演 |
| 4.5.1 经验线性法 |
| 4.5.2 平场域法 |
| 4.5.3 内部平均法 |
| 4.5.4 对数残差法 |
| 4.5.5 月球遥感数据反射率反演实验 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 月表光谱特征选择与提取 |
| 5.1 光谱特征选择 |
| 5.1.1 包络线去除 |
| 5.1.2 光谱数据微分技术 |
| 5.2 光谱特征提取 |
| 5.2.1 主成分变换 |
| 5.2.2 最小噪声分离 |
| 5.2.3 独立成分分析 |
| 5.2.4 基于光谱重排的特征提取 |
| 5.3 基于小波分析的光谱特征提取 |
| 5.3.1 小波变换 |
| 5.3.2 小波分析特征提取实验 |
| 5.3.3 最佳分解尺度选择 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 月表物质信息提取方法研究与应用 |
| 6.1 基于特征波段的月表物质反演 |
| 6.1.1 波段比值法 |
| 6.1.2 基于月表物质元素统计的方法 |
| 6.1.3 多特征谱段的物质含量反演 |
| 6.1.4 基于IIM数据月表TiO_2含量反演 |
| 6.2 基于光谱特征匹配的信息提取 |
| 6.2.1 基于光谱间最小距离的匹配方法 |
| 6.2.2 基于编码的匹配方法 |
| 6.2.3 基于光谱相似性分析方法 |
| 6.2.4 基于诊断光谱特征为基础的局部光谱匹配 |
| 6.2.5 基于包络线去除的图像分类 |
| 6.2.6 光谱匹配实验 |
| 6.3 混合像元的光谱分解技术 |
| 6.3.1 混合光谱模型的物理基础 |
| 6.3.2 数据降维 |
| 6.3.3 端元提取 |
| 6.3.4 混合像元光谱分解模型 |
| 6.4 基于目标探测算法的信息提取 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 数字月球信息共享服务平台 |
| 7.1 数字月球平台的理论基础 |
| 7.2 构建月球信息共享服务平台应用 |
| 7.3 本章小结 |
| 结论 |
| 1. 主要工作和成果 |
| 2. 存在问题与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
四、月球资源探测信息的管理与可视化探讨（论文参考文献）
- [1]月球测绘学分类及应用展望[J]. 万刚,丛佃伟,刘磊. 宇航学报, 2021(03)
- [2]基于MR的巡视探测遥操作场景建模及交互技术研究[D]. 徐臻. 湖北工业大学, 2020(03)
- [3]自主导航的移动机器人动态路径规划算法研究[D]. 程志. 南京理工大学, 2020(01)
- [4]基于视/触信息的巡视器地形感知方法研究[D]. 白成超. 哈尔滨工业大学, 2019
- [5]基于全局地图的移动机器人路径规划研究[D]. 高佳佳. 西安工业大学, 2019(03)
- [6]预警卫星系统探测任务调度策略及仿真方法研究[D]. 孙福煜. 国防科技大学, 2018(01)
- [7]月面广义资源探测及其原位利用技术构想[J]. 姜生元,沈毅,吴湘,邓宗全,赖小明,张家强,梁鲁,周琴. 深空探测学报, 2015(04)
- [8]地月圈层立体网格理论与应用研究[D]. 张宗佩. 解放军信息工程大学, 2015(07)
- [9]空间态势图构建及可视化表达技术研究[D]. 吕亮. 解放军信息工程大学, 2014(04)
- [10]多源遥感数据综合月表物质信息提取方法与应用研究[D]. 罗慧芬. 成都理工大学, 2013(04)