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国产AOE机载激光雷达飞行作业技术研究

作　者: 程垒
导　师: 林宗坚；张珂殊
学　校: 山东科技大学
专　业: 摄影测量与遥感
关键词: 机载激光雷达 LiDAR 飞行计划飞行管理
分类号: P231
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 87次
引　用: 1次
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内容摘要

本课题的研究工作是基于中国科学院光电研究院重点创新性项目——国产AOE机载激光雷达设备研制。课题在分析、研究机载LiDAR飞行作业因素及设计飞行计划方案的基础上,开发研制与设备相配套的飞行管理系统软件。本论文所做的主要工作有:(1)基于对研究领域内相关理论的学习以及对LiDAR作业流程特点分析,揭示了飞行作业技术研究方向的重要性和必要性。(2)在传统航摄设计规范基础上,探讨和研究了基于数字化地形图的机载LiDAR的航线设计技术,包括测区信息的收集、地面分辨率的制定、航线设计用图的选择、航摄分区原则以及相关航测技术因子的计算。(3)提出了基于约束网络的作业参数设计方法。与传统航空摄影测量相比,机载LiDAR设备操作复杂,包括较多的参数设置和操作环节,且各参数之间相互约束。本文通过约束网络的方法分析参数之间内在约束关系,并为实际作业时的参数设计提出了一种方法和工具。(4)基于航线设计及参数设计理论,结合AOE机载LiDAR的设备特点,开发研制了相配套的SS-NAV航空测量飞行管理软件。该飞行管理软件以Python和GTK+环境开发,具有跨平台,易使用的特点。具备飞行航线设计、扫描参数设计、飞行导航控制、设备控制功能。(5)通过天津测区实际飞行实验,有效检验AOE-a120机载LiDAR的设备性能,同时验证各分系统之间的集成性能。最后通过对飞行数据、点云数据分析,验证了SS-NAV软件的运行可靠性以及飞行方案设计的合理性。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-11
1 绪论  11-17
  1.1 引言  11-12
  1.2 研究背景  12
  1.3 研究现状  12-15
  1.4 论文内容与组织结构  15-17
2 机载LiDAR技术  17-25
  2.1 机载 LiDAR技术原理  17-21
  2.2 AOE机载 LiDAR系统  21-22
  2.3 LiDAR飞行作业技术  22-24
  2.4 本章小结  24-25
3 航线设计  25-36
  3.1 航线设计技术  25-34
  3.2 设计流程图  34-35
  3.3 本章小结  35-36
4 作业参数设计  36-43
  4.1 约束网络的概念  36
  4.2 约束网络的建立  36-37
  4.3 约束关系分析  37-42
  4.4 参数设计  42
  4.5 本章小结  42-43
5 SS-NAV飞行管理软件  43-58
  5.1 SS-NAV软件介绍  43-45
  5.2 开发环境  45-48
  5.3 航线设计实现  48-52
  5.4 系统监控实现  52-55
  5.5 飞行导航实现  55-57
  5.6 本章小结  57-58
6 实验验证  58-65
  6.1 测区概况  58-59
  6.2 飞行平台及数据获取系统  59-60
  6.3 航线及作业参数  60-61
  6.4 数据处理流程  61-62
  6.5 数据分析  62-64
  6.6 本章小结  64-65
7 总结与展望  65-66
致谢  66-67
参考文献  67-69
攻读硕士期间发表论文及参加项目情况  69

国产AOE机载激光雷达飞行作业技术研究

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