本书设计并实现高灵敏度、高动态范围、高几何辐射质量的夜光成像，研制我国首个分辨率最高、绝对几何精度优于200m的中国夜光遥感正射影像一张图。在国内开创互联网+遥感卫星数据公益服务模式，为联合国难民营设置、瑞典森林火灾和印尼地震等提供遥感数据定制服务。
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第1章 绪论 1
1.1 国内外夜光遥感卫星现状 2
1.1.1 DMSP卫星 2
1.1.2 Suomi NPP卫星 3
1.1.3 吉林一号卫星 5
1.1.4 珞珈一号01星 6
1.2 国内外夜光遥感应用现状 7
1.2.1 社会经济参数估算 8
1.2.2 区域发展研究 9
1.2.3 重大事件评估 10
1.2.4 光污染调查 10
1.2.5 渔业研究 11
1.2.6 其他研究 12
第2章 珞珈一号01星夜光遥感指标论证 13
2.1 波段、分辨率、照度和定位精度论证 14
2.1.1 微光探测器波段范围 14
2.1.2 微光探测器空间分辨率及照度 14
2.1.3 夜光遥感影像定位精度及成像模式 15
2.2 几何指标仿真论证 15
2.2.1 卫星轨道建模 16
2.2.2 成像姿态建模 18
2.2.3 载荷建模 19
2.2.4 几何指标论证 23
2.3 辐射指标仿真论证 24
2.3.1 地面反射率场反演 24
2.3.2 大气传输辐射仿真 25
2.3.3 基于ZEMAX的光学系统退化仿真 27
2.3.4 辐射指标论证结果分析 29
2.4 研制总要求指标体系 34
第3章 珞珈一号01星夜光遥感设计 35
3.1 设计原则 36
3.2 卫星方案概述 36
3.3 卫星平台设计 39
3.3.1 综合电子分系统设计 39
3.3.2 姿态控制分系统设计 40
3.3.3 测控数传分系统设计 40
3.3.4 电源分系统设计 42
3.4 夜光相机设计 43
3.4.1 设计要求 43
3.4.2 光学系统设计与稳定性优化 43
3.4.3 杂光影响分析与消除 47
3.4.4 高动态成像焦面处理 53
3.4.5 成像传函与信噪比的在轨测试 54
第4章 珞珈一号01星夜光成像任务规划 57
4.1 卫星区域目标成像任务规划 58
4.1.1 区域目标覆盖率快速计算 58
4.1.2 多轨拼接成像任务规划问题描述 62
4.1.3 区域拼接目标任务建模 62
4.1.4 模型求解算法 63
4.1.5 全国夜光一张图任务规划 65
4.2 应急成像任务规划 70
4.2.1 点目标成像窗口快速预报 71
4.2.2 应急任务规划应用情况 72
4.3 地面测控分系统 72
4.3.1 分系统概述 72
4.3.2 分系统功能 73
4.3.3 分系统流程 73
4.3.4 任务规划子系统 76
4.3.5 遥测子系统 76
4.3.6 遥控子系统 77
第5章 珞珈一号01星定标预处理 79
5.1 辐射定标及校正 80
5.1.1 暗电流定标 82
5.1.2 白天低增益定标 82
5.1.3 白天–夜间辐射基准传递模型 83
5.1.4 不同成像参数定标系数转换 83
5.1.5 实验验证 84
5.2 HDR重构 91
5.3 几何定标及校正 92
5.3.1 外定标 94
5.3.2 姿态相对定标 94
5.3.3 内定标 95
5.3.4 实验验证 96
5.4 遥感地面处理系统 104
5.4.1 分系统概述 104
5.4.2 分系统功能 104
5.4.3 分系统流程 105
5.4.4 解压子系统 105
5.4.5 基准检校子系统 105
5.4.6 夜光预处理子系统 106
5.4.7 视频预处理子系统 107
5.4.8 产品质检子系统 107
第6章 珞珈一号01星区域处理 109
6.1 夜光影像区域网平差 110
6.1.1 有理函数模型 110
6.1.2 像方补偿方案 111
6.1.3 基于高程约束的卫星影像平面区域网平差 112
6.2 夜光遥感影像的动态范围压缩 113
6.2.1 求解背景阈值 114
6.2.2 超像素分割 114
6.2.3 动态范围压缩 115
6.3 全国陆地一张图研制试验 115
6.3.1 数据介绍 115
6.3.2 试验方案设计 116
6.3.3 结果与分析 116
6.4 地面几何处理系统 123
6.4.1 分系统概述 123
6.4.2 分系统功能 123
6.4.3 分系统流程 124
6.4.4 预处理子系统 124
6.4.5 区域网平差子系统 124
6.4.6 正射纠正子系统 125
6.4.7 夜光影像镶嵌子系统 125
第7章 珞珈一号01星数据管理与服务 127
7.1 产品数据 128
7.1.1 产品数据入库与服务流程 129
7.1.2 产品数据动态解析入库技术 129
7.1.3 多用户并发访问能力提升 130
7.1.4 服务监控和负载均衡 131
7.1.5 用户下载监控及统计 132
7.2 产品数据查询、展现及分享 132
7.2.1 接口一致性查询及展现一体化应用 132
7.2.2 产品数据展示的空间位置计算 133
7.2.3 JPG数据去黑边 133
7.2.4 移动端数据分享 133
7.2.5 卫星实时位置展示 135
7.3 产品数据服务状况 135
7.3.1 全球覆盖状况 135
7.3.2 中国覆盖情况 135
7.3.3 数据分发服务情况 136
7.3.4 用户地理和行业分布 137
7.3.5 应急服务 139
7.4 数据管理与服务分系统 140
7.4.1 分系统概述 140
7.4.2 分系统功能 140
7.4.3 分系统流程 141
7.4.4 产品数据入库子系统 141
7.4.5 产品数据管理子系统 141
7.4.6 产品数据服务子系统 142
7.4.7 Web端查询展示子系统 142
7.4.8 移动端查询展示子系统 143
第8章 珞珈一号01星在社会经济中的应用 145
8.1 社会经济参量评估 146
8.1.1 研究区域及数据 146
8.1.2 线性回归模型 147
8.1.3 区域生产总值 147
8.1.4 年平均人口 148
8.1.5 电力消费 150
8.1.6 土地利用面积 152
8.2 珞珈一号指数 153
8.2.1 概念说明 153
8.2.2 实验数据 154
8.2.3 理论算法 154
8.2.4 珞珈一号指数排名 155
参考文献 159
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