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第1章 航天遥感科学论证理论概要1

1.1 科学论证基本概念1

1.1.1 论证定义、作用和形式1

1.1.2 验证、认证、实证与科学论证4

1.2 科学论证的关注对象、作用与方法8

1.2.1 科学论证的关注对象8

1.2.2 人造事物的特征表现15

1.2.3 科学论证的目的和作用20

1.2.4 科学论证的一般方法22

1.3 航天遥感与航天遥感系统32

1.3.1 航天遥感基本概念32

1.3.2 航天遥感系统34

1.4 面向应用的航天遥感科学论证44

1.4.1 遥感论证概念与特征44

1.4.2 遥感论证作用与意义47

1.4.3 遥感论证结构模式分析49

1.4.4 遥感论证过程研究分析53

1.4.5 本书研究内容57

第2章 航天遥感信息论59

2.1 航天遥感信息初步认知59

2.1.1 信息基本概念59

2.1.2 地球信息66

2.1.3 航天遥感信息68

2.1.4 航天遥感信息的多层次应用72

2.1.5 航天遥感系统信息76

2.2 地球信息与地球信号信息的场分布特性77

2.2.1 地球系统观测对象特征参量的场表现形式77

2.2.2 大气目标特征参量的时空场分布特点78

2.2.3 陆表目标特征参量的时空场分布特点81

2.2.4 水体目标特征参量的时空场分布特点82

2.2.5 观测对象信息场与信号信息场的关系分析83

2.3 航天遥感信息的采样本质84

2.3.1 地理学尺度与观测学尺度概念84

2.3.2 不同应用类型下的遥感尺度分析86

2.3.3 理想条件下变化检测类型应用中遥感信息量的计算90

2.3.4 遥感信息强度概念94

2.4 航天遥感信息的满意度分析97

2.4.1 航天遥感信息过程的信息状态与变化表现98

2.4.2 信息传递一致性分析102

2.4.3 地球信息的复杂性105

2.4.4 航天遥感信息的局限性与不完备性106

2.4.5 信息转化传递中推理与演绎过程的不确定性109

2.4.6 航天遥感信息的满意度概念与属性设定112

2.5 航天遥感信息工程实现117

2.5.1 航天遥感信息工程117

2.5.2 航天遥感信息工程实现的作用意义120

2.5.3 航天遥感信息工程的实现121

第3章 航天遥感数据工程论124

3.1 遥感数据与遥感数据工程124

3.1.1 数据124

3.1.2 遥感数据126

3.1.3 遥感数据工程131

3.1.4 遥感数据工程意义135

3.2 航天遥感标准数据产品品种模型137

3.2.1 遥感产品基本分类137

3.2.2 基于应用层次的遥感数据产品品种分类模型140

3.2.3 统一遥感数据产品分级模型141

3.3 UPM的规格标准化模型154

3.3.1 UPM规格模型概念154

3.3.2 图像空间分辨率与成图比例尺关系分析155

3.3.3 面向工程化的遥感数据空间分辨率标准化分级模型159

3.3.4 空间分辨率标准化分级的作用166

3.4 遥感数据与空间信息关系的现状及其发展趋势167

3.4.1 遥感数据标准现状167

3.4.2 空间信息组织标准现状结构168

3.4.3 遥感数据工程标准化发展趋势170

第4章 新型遥感器应用技术发展过程与程度评价模型172

4.1 新型遥感器应用技术成熟度概念172

4.1.1 遥感应用技术发展规律与评价方式的认识172

4.1.2 ATRL作用与意义178

4.1.3 ATRL研究内容180

4.2 新型遥感器ARTL模型构建182

4.2.1 面向满意度的应用技术发展阶段分析182

4.2.2 ARTL的标准化结构183

4.2.3 基于ATRL模型的新型遥感器研发流程与多要素协同189

4.3 新型遥感器IDSH研发与遴选模式构建192

4.3.1 新型遥感器ATRL与HTRL关系分析193

4.3.2 基于ATRL与HTRL协同的新型遥感器研发方法195

4.3.3 基于ATRL与HTRL协同的新型遥感器遴选方法197

4.3.4 新型遥感器应用技术状态评价技术发展200

第5章 卫星星群组网与载荷配置模型202

5.1 面向应用产品集的卫星组网与载荷配置概念202

5.1.1 概念与内涵202

5.1.2 作用203

5.1.3 研究内容203

5.2 标准化卫星观测模型204

5.2.1 卫星星座轨道模型204

5.2.2 遥感器探测指标模型207

5.3 面向应用产品集的卫星种类与载荷配置设计210

5.4 体系化卫星星群组网设计技术211

5.4.1 M-N-P星座设计及优化方法212

5.4.2 M-N-P星座设计优化策略214

5.5 卫星星群发展现状及发展趋势215

5.5.1 遥感卫星组网体系日渐成熟216

5.5.2 微小卫星的爆发式发展217

5.5.3 高轨大卫星的迫切需求218

第6章 网络化航天遥感地面应用系统模型219

6.1 基于遥感GRID Cube的航天遥感地面应用系统概念219

6.1.1 概念与内涵219

6.1.2 作用221

6.1.3 研究内容222

6.2 GRID Cube构建模型224

6.2.1 数据组织模型224

6.2.2 数据规格化230

6.2.3 数据标识编码结构233

6.2.4 数据存储结构238

6.3 航天遥感网络化地面应用系统模型244

6.3.1 基于GRID Cube的SDIKWa闭环流程结构模型244

6.3.2 基于SPID的软件系统总体架构246

6.3.3 基于COGON的网络服务框架247

6.3.4 多级并发的遥感数据高效处理架构249

6.3.5 无缝嵌入的灵活信息生产系统构建254

6.3.6 基于GRID Cube的系统应用服务模式257

6.4 航天遥感地面应用系统发展趋势260

第7章 新型遥感器应用在轨综合评价技术261

7.1 面向满意度的在轨卫星ATRL评价概念261

7.1.1 卫星应用状态评价定义261

7.1.2 卫星应用状态评价的作用与意义263

7.1.3 卫星应用状态评价关注的主要因素264

7.1.4 卫星应用状态评价的研究内容266

7.2 在轨卫星技术工程测试评价技术269

7.2.1 功能测试269

7.2.2 遥感原始数据质量评价270

7.2.3 在轨定标270

7.2.4 卫星遥感1～5级数据信息产品初步评价271

7.3 在轨卫星试应用阶段1～5级数据信息产品质量评价技术272

7.3.1 遥感数据产品几何特性272

7.3.2 遥感数据产品辐射特性275

7.3.3 遥感数据产品综合特性277

7.3.4 1～5级共性产品真实性检验278

7.3.5 基于地面实测数据的目标信息产品质量评价280

7.3.6 多星目标信息产品的质量交叉评价282

7.3.7 数据信息产品真实性检验的关键问题分析284

7.4 在轨卫星业务化服务质量评价技术288

7.4.1 遥感专业应用质量评价288

7.4.2 遥感应用服务质量评价289

7.5 卫星应用后评价方法296

7.5.1 卫星应用后评价概念296

7.5.2 卫星应用后评价方法298

7.5.3 卫星应用后ATRL评价指标体系299

7.5.4 卫星应用市场综合后评价方法304

7.5.5 卫星应用企业综合评价方法310

7.6 卫星应用评价研究发展现状与趋势316

7.6.1 卫星应用评价国外研究现状和趋势316

7.6.2 卫星应用评价国内研究现状319

7.6.3 遥感数据产品的工具软件321

第8章 面向综合应用的航天遥感系统需求论证方法322

8.1 面向综合应用的遥感卫星体系需求论证概念322

8.1.1 概念322

8.1.2 体系需求论证作用与意义325

8.1.3 体系需求论证过程研究326

8.2 体系需求定义与论证模型构建327

8.2.1 需求关注要素分析328

8.2.2 应用需求提出到应用需求满足的论证方法331

8.3 遥感应用综合UPM构建与体系需求汇总332

8.3.1 应用观测对象与产品化分析332

8.3.2 UPM属性确定334

8.3.3 基于UPM的体系指标分配设计335

8.4 基于UPM的体系需求评估与认证337

8.4.1 基于UPM的新型卫星设置评价337

8.4.2 基于UPM的体系技术需求满足度预测分析340

8.4.3 基于UPM的体系效能效益预测分析343

8.5 体系需求分析技术工具347

8.5.1 UML和SysML系统建模技术347

8.5.2 SA、 OSCAR、 SETE系统仿真技术348

第9章 航天遥感产业政策与国际合作分析方法350

9.1 概念认识350

9.1.1 航天遥感产业概念认识350

9.1.2 航天遥感产业的作用与意义357

9.2 我国航天遥感产业发展现状分析与主要研究内容358

9.2.1 起步的“三大战役”358

9.2.2 现阶段的“三大战役”359

9.2.3 富有持续竞争力的产业发展关注要素分析362

9.2.4 我国航天遥感产业研究主要内容363

9.3 航天遥感产业状态与评价研究364

9.3.1 航天遥感产业市场与价值体系364

9.3.2 航天遥感产业生态系统与竞争力分析366

9.3.3 航天遥感产业周期与成熟度评价方法375

9.4 航天遥感产业发展战略377

9.4.1 航天遥感产业发展战略概念377

9.4.2 航天遥感产业发展战略探讨379

9.5 航天遥感产业发展的技术创新发展战略380

9.6 航天遥感产业发展的政策研究381

9.6.1 产业政策等软环境系统的作用381

9.6.2 我国航天遥感产业表现形态383

9.6.3 基于利益平衡的数据政策分析385

9.7 航天遥感国际合作策略研究方法391

9.7.1 航天遥感国际合作概念认识391

9.7.2 国际合作层次分析与评价395

9.7.3 国际合作综合集成研讨厅分析方法399

9.7.4 我国航天遥感国际合作状态综合分析403

第10章 面向创新的航天遥感能力体系分析方法406

10.1 面向创新的航天遥感能力体系概念406

10.1.1 定义406

10.1.2 作用408

10.1.3 研究内容409

10.2 创新能力体系模型构建410

10.2.1 组成与关联要素分析410

10.2.2 整体框架模型411

10.2.3 流程标准化模型415

10.2.4 创新能力体系评价指标设计417

10.3 创新能力体系的能力建设420

10.3.1 创新研发与论证能力420

10.3.2 关键发展要素422

10.3.3 围绕ATRL的设计能力424

10.3.4 制造能力426

10.3.5 AIT能力428

10.3.6 信息化能力429

10.3.7 设施保障能力431

10.4 技术试验条件保障要求433

10.4.1 实验系统433

10.4.2 计算机系统评价技术条件439

10.5 建设案例——以航天遥感科学论证能力建设为例442

10.5.1 航天遥感科学论证系统概述443

10.5.2 试验验证设施条件建设443

10.5.3 技术支撑平台建设445

第11章 创新与风险动态均衡的科研工程项目管理方法448

11.1 科研工程管理的初步理解448

11.1.1 科研工程项目定义448

11.1.2 科研工程项目的特点449

11.1.3 科研工程项目管理的初步理解451

11.1.4 科研工程项目管理研究内容456

11.2 科研工程组织构建设计方法458

11.2.1 课题群设置管理458

11.2.2 项目总体组和项目经理设置460

11.2.3 现有管理模式分析463

11.3 科研工程项目实施管理方法464

11.3.1 项目策划与计划465

11.3.2 项目组织与管理设计469

11.3.3 项目管理实施与ISO9000标准471

11.3.4 DARPA项目管理473

11.4 科研工程项目创新风险管理方法473

11.4.1 战略与决心管理473

11.4.2 柔性过程支撑管理474

11.4.3 技术增量管理475

11.4.4 项目创新动态评价体系475

11.5 科研工程项目创新成果管理方法476

11.5.1 航天遥感科研工程项目成果管理过程476

11.5.2 数据、信息、知识与智慧的管理479

11.6 项目管理信息化与软件系统介绍480

11.6.1 信息化480

11.6.2 项目信息管理软件系统481

参考文献482

附录1 关键词表493

附录2 缩略词及中英文全称494