【導讀】展目標與主要任務，特制定本規(guī)劃。面向測繪技術的現(xiàn)代化發(fā)展前沿，各個研究室和研究中心分別?；蛘吣硯讉€環(huán)節(jié)的基本理論、方法或核心技術開展研究。實驗室現(xiàn)有固定人員85人，其中，研究人員75人。院士4人；教授48人，副教授22人，占研究人員96%，博士學位71人，近年來，實驗室承擔了國家973課題17項，國家863課題39項，合作項目198項，其它科研項目240余項。研究將對實驗室未來五年的研究產生重要影響。近年來，獲得國家級科技成果獎勵5項。等獎1項，國家科技進步二等獎4項，省部級科技進步獎一等獎14項，省部級自然科學獎一等獎2項，三等獎1項,其它獎項21余項。近年來，獲得授權專利和軟件著作權登記共71項。利30項，實用新型專利7項，軟件登記34項?！笆濉币?guī)劃目標，瞄準國際地球空間信息科學與技術發(fā)展前沿，國際學術組織或其分支機構負責人。在“十二五”期間在站博士后人員達到20人。進一步加強同兄弟院校和科研院所的合作與交流，培養(yǎng)梯隊。

　　

【正文】 數(shù)據(jù)處理軟件研發(fā) 面向遙感和移動測繪應用，結合精密單點定位（ PPP）技術，開展 GPS/INS緊組合數(shù)據(jù)處理算法和軟件研究；面向測繪系統(tǒng)所需的方位信息進行 GNSS/INS的算法設計和優(yōu)化，使解算結果可直接與測繪系統(tǒng)接口。并針對安裝在慣性穩(wěn)定云臺上的 POS系統(tǒng)做單獨的算法設計；將 GNSS/INS與自動空中三角測量（ AAT）所提供的修正信息組合，充分利用 AAT的修正信息來修正 GNSS/INS的誤差（主要是慣導誤差），提高 POS的精度水平，降低對慣導器件的精度要求。 ? POS系統(tǒng)集成 面向遙感和移動測繪需求研發(fā)三種不同精度級別的有特色的POS系統(tǒng)，包括： 高精度系統(tǒng)：慣導系統(tǒng)的陀螺零偏 度 /小時，用于研究目前國內最高精度的 POS系統(tǒng)，并為其它系統(tǒng)提供參考真值。其后處理姿態(tài)測量精度應優(yōu)于航向 、俯仰 /橫滾 。 中等精度輕小型系統(tǒng)：慣導系統(tǒng)的陀螺零偏 ~ 度 /小時，重量小于 2kg，后處理姿態(tài)測量精度應優(yōu)于航向 、俯仰 /橫滾 度，用于無人機測繪。 MEMS系統(tǒng)：慣導系統(tǒng)的陀螺零偏 5~10 度 /小時，重量小于，后處 理姿態(tài)測量精度應優(yōu)于航向 、俯仰 /橫滾 ，用于低成本便攜式 POS應用。 ? 測試設備建設 建設 POS與測繪設備的綜合測試場，能夠對 POS和測繪設備進行聯(lián)合標定（和精度評估）；搭建完善的地面測試車，能夠進行多系統(tǒng)綜合測試。具有完備的電源系統(tǒng)，里程計連接， ABS車輪脈沖連接，GNSS多天線安裝位置，精確的車輛軸線標記等；對于空中和水上測試，與合作單位建立穩(wěn)固暢通的聯(lián)合測試渠道，滿足 POS系統(tǒng)測試需求；搭建其它測試平臺，如個人步行平臺、自行車 /摩托車平臺、滑翔傘平臺、熱氣球和飛艇平臺等。 ③ GNSS全球電離層延遲模型與 WHUIGS GIM處理系統(tǒng) 研究 GNSS與地面無線網絡（ GSM網， WLAN/WiFi網）的緊密集成定位，以及利用 GNSS的地面基本設施和覆蓋網作為 ad hoc無線網絡的已知節(jié)點進行定位的松散集成方式。在多模導航定位方面，主要研究不同衛(wèi)星系統(tǒng)的組合定位，包括多模式組合單點定位和多模式組合差分相對定位。 基于 IGS的地基 GNSS連續(xù)運行監(jiān)測站網觀測數(shù)據(jù)，采用網絡數(shù)據(jù)通信，建立定時自動處理系統(tǒng)，生成武漢大學自主的全球電離層延遲產品，提交 IGS，作為 IGS分析中心 的主要產品之一。為構建這一系統(tǒng)，并獲取高精度、高可靠性的電離層產品，開展全球電離層延遲模型與算法研究；地基 GNSS站網數(shù)據(jù)預處理算法與軟件；全球電離層延遲模型預報算法研究；電離層觀測海量數(shù)據(jù)處理與數(shù)據(jù)分析；電離層三維層析與同化方法研究；自主的 IGSWHU電離層 GIM常規(guī)運行軟件系統(tǒng)；與 GFZ合作，開發(fā)實時全球電離層延遲模型系統(tǒng)。 ④ 深空探測與行星科學研究 ? 開展行星測地學的研究 結合實驗室 13米遙感天線，開展嫦娥系列衛(wèi)星和火星衛(wèi)星軌道跟蹤測量。基于自主研發(fā)軟件及國外大型軟件， 利用大量行星探測器軌道跟蹤數(shù)據(jù)，進一步開展行星探測器精密定軌與高精度行星重力場研究工作，研究對象包括月球、火星和金星； ? 行星內部構造研究 利用現(xiàn)有高精度月球地形、重力，以及激光測月和月震數(shù)據(jù)，研究月球內部構造結構，包括月殼厚度、巖石圈彈性厚度、月球核慢耦合以及月核狀態(tài)。研究月殼結構二分性起因，確定月核狀態(tài)和大小。利用高精度火星和金星重力和地形數(shù)據(jù)，研究行星地殼結構、巖石圈彈性厚度以及自轉動力學。 ? 行星地質與地球動力學研究 利用高精度影像數(shù)據(jù)和地理信息系統(tǒng)技術，結合地質和地球動力學原理，研究行星表面特殊地 形地貌，包括撞擊坑盆地、峽谷、火山、沖擊河流等的成因機制，探討行星形成與演化規(guī)律。 5） 3S集成與空間信息服務 預期目標：立足我國自主的地面、低空對地觀測系統(tǒng)的研發(fā)，開展時空數(shù)據(jù)智能獲取、處理和分析與應用的理論、方法與關鍵技術研究，建立多傳感器集成的低空無人對地平臺，發(fā)展面向專題需求的多傳感器數(shù)據(jù)智能處理方法，研制低空對地觀測平臺與系統(tǒng)，開展面向典型行業(yè)（如：電力、交通、海洋等）的示范與應用系統(tǒng)，為區(qū)域空間信息的高精度獲取、處理和分析提供一種機動、靈活、智能的監(jiān)測與測量平臺，促進區(qū)域的空間信息產業(yè)發(fā)展。主要 研究內容： ① 低空、地面多傳感器集成的對地觀測平臺 面向低空空域開放的重大需求，研究地面移動測量平臺和低空無人機測量平臺的對地觀測系統(tǒng)，實現(xiàn)局部區(qū)域的高精度、全方位數(shù)據(jù)獲取、處理與應用。 ② 多傳感器數(shù)據(jù)的特征感知與智能處理 面向電力基礎設施安全監(jiān)測、國土資源在線監(jiān)察、近海島礁管理、應急測繪等需求的多傳感器數(shù)據(jù)集成（激光掃描、紅外相機、高分辨率相機等）的智能化處理方法；研制專用的數(shù)據(jù)處理與分析工具，實現(xiàn)無地面控制的多傳感器數(shù)據(jù)的感知、融合與建模，建立 典型行業(yè)的應用示范，滿足國家重大工程的需要 ③ 時空數(shù)據(jù)集成建模與挖掘 路網空間結構模式和時態(tài)模式的自動識別；移動對象數(shù)據(jù)的全時態(tài)語義建模、管理、查詢及行為模式分析；城市復雜環(huán)境行程時間估計與預測；面向（物流、應急等）行業(yè)的時空資源建模與區(qū)位配置優(yōu)化；基于情景感知的導航服務技術等等。解決移動目標在復雜環(huán)境的自動感知、實時跟蹤、位置服務、導航疏散等問題，為智慧城市、智能交通等建設服務。 ④ 無人駕駛環(huán)境感知建模與無人駕駛試驗 基于車載多傳感器集成的道路交 通信息采集與處理，移動目標識別、跟蹤及狀態(tài)估算；動態(tài)駕駛場景的構建；車路協(xié)同決策機制，基于車路協(xié)同的車輛主動避撞技術和基于路面狀態(tài)的車速自適應控制技術；大規(guī)模路網條件下，車路協(xié)同系統(tǒng)車車 /車路系統(tǒng)控制仿真、測試與驗證。 6）多媒體通訊技術 預期目標：從地球空間信息學科的研究出發(fā)，在多媒體與地球空間信息網絡傳輸技術、多媒體信息處理技術、多媒體與空間信息內容安全三個方面開展系統(tǒng)性研究，為空間信息獲取建立具有 “異構融合、泛在服務 ”特點的網絡傳輸技術平臺，為空間信息智能處理提供基礎的圖像視頻信息處理、視覺計算的理論 與方法，為空間信息應用提供安全體系與內容保護方法。主要研究內容： ① 多媒體與地球空間信息網絡傳輸 面向空、天、地一體化空間信息研究與應用，開展機載、車載以及衛(wèi)星覆蓋的通信技術與平臺研究，融合寬帶 IP網絡、 3G和 wifi等多種網絡接入的分布式異構地球空間信息傳感網絡架構、組網實現(xiàn)與傳輸虛擬化技術，深入研究基于地球空間信息傳感網絡的可信傳輸理論與關鍵技術包括可信認證與傳輸保證機制，通信控制與服務質量優(yōu)化、數(shù)據(jù)傳輸安全性與保密性理論與方法，以及分布式海量信息存儲、多媒體通信技術與空間 信息應用系統(tǒng)的結合模型。 ② 多媒體信息處理 跟蹤國際上在視頻 /序列影像的壓縮編碼和傳輸技術方面的最新進展，結合遙感領域的具體應用場景（如：無人機視頻、環(huán)境視頻監(jiān)控、基于位置的街景視頻服務等等），在視頻壓縮編碼算法、無線容錯傳輸、 QOS保障和安全機制、機器視覺計算理論等方面開展全面的研究，尋求技術先進性和實用性俱佳的完整的技術解決方案。 ③ 多媒體與空間信息內容安全 結合遙感影像的特點，基于視覺感知與影像解譯理論，開展可視媒體與遙感信息的高效內容加密方 法、數(shù)字水印與指紋技術、篡改檢測與源認證算法；系統(tǒng)研究最新發(fā)展的可交換密碼水印技術，為可視媒體與遙感信息內容的完全保護和安全分發(fā)提供理論與方法。同時在遙感信息的掩蔽和偽裝領域、基于內容的信息檢索領域努力完成開拓性、系統(tǒng)性的工作。 7）水環(huán)境遙感技術與應用 預期目標：針對水環(huán)境時空動態(tài)信息獲取及其影響機理問題，研究表征水環(huán)境的物理、化學和生物指標的遙感定量獲取理論與方法，揭示氣候變化 人類活動 水環(huán)境相互作用過程與機理，研究水環(huán)境時空動態(tài)監(jiān)測的傳感器網絡智能服務，提供水環(huán)境空間信息共享服務范例。主要研 究內容： 突出遙感技術的特點和水環(huán)境的需求，研究海岸帶與湖泊水環(huán)境光敏感參數(shù)遙感定量反演、水環(huán)境參數(shù)的激光與微波定量探測方法與應用、多源水環(huán)境觀測數(shù)據(jù)融合和同化（星天地一體化觀測為基礎）、水環(huán)境動態(tài)監(jiān)測方法與應用、水環(huán)境觀測傳感器網絡及時空信息服務（基于物聯(lián)網的湖泊 流域水環(huán)境監(jiān)測）、水環(huán)境時空動態(tài)格局及其變化機理、水環(huán)境空間信息共享服務等。