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优雅降级：机载监视雷达...
基于有源电子扫描天线 (AESA) 的雷达具有“优雅降级”这一理想特性。此类雷达使用小型化发射-接收 (TR) 模块，少数模块故障不会导致任务失败。例如，在基于 AESA 的地面 MTI 雷达中，少数模块故障不会影响阵列性能。在这种情况下，静态地面杂波以零频率为中心，没有与运动相关的多普勒频移。然而，在机载 AESA 雷达中，由于平台运动和杂波通过天线旁瓣泄漏，地面杂波具有与角度相关的多普勒频率。因此，天线旁瓣电平决定了要针对其执行目标检测的旁瓣杂波。检测性能受信号与干扰加噪声比 (SINR) 控制。对于机载监视雷达，TR 模块的随机和系统故障及其对 SINR 的影响是特征化的。结果表明，单通道处理不能有效地提供平滑降级功能，因为故障导致的 SINR 损失很大。但是，与随机故障相比，系统故障对 SINR 损失的影响较小。还提出了一种有效的阵列馈电方案。
机载气象雷达 - 航空电子协会
技术并没有被当作是谚语中的次子。事实上，它已经成为现代航空电子设备不可或缺的一部分。“几年前，它只是一个只会执行指令的傻瓜盒子。今天，它已经成为整个航空电子系统的主动组成部分，”道森说。“新一代雷达的目的有两个：一是全面减少机组人员的持续工作量。二是创建一个系统，该系统可以查看预定的飞行路线，以确定飞机当前正在做什么，并预测它未来将做什么，以帮助机组人员确定最佳路线，从而提高整体飞行质量。”
机载激光扫描原理
激光扫描提供没有结构元素的点云。另一方面，高质量的数字地形模型在考虑地形结构元素方面表现出色。IPF 开发的结构线检测方法基于应用于数字地形模型的水流分析（Rieger，1992 年）。这种方法仅限于河流为主的地区，这些地区的地表由水流形成。利用这种算法可以提取显示水流最多的 3D 河流线。这种线信息可用于获得具有高地貌质量的数字地形模型（Gajski，2000 年）。这种方法在某些地区显示出合理的结果，但在平坦地区存在问题，因为无法很好地确定水流。第二种方法专注于断线的推导，特别是堤坝上边缘的断线。它在对象空间中对原始点及其 x、y 和 z 坐标进行操作。在迭代过程中，原始点被分类到相对于断线的“左”和“右”区域。这些区域由一对移动平面近似。此方法的详细信息和第一批结果在出版物（Kraus，Pfeifer，2001）中介绍。目前，我们正在对该方法进行改进和进一步开发。
超高分辨率机载合成孔径雷达...
尤其是，高分辨率 SAR 数据的可用性目前正在开辟一个广阔的新应用领域。由于其固有的斑点效应，与相同细节水平的光学遥感数据相比，SAR 数据显得模糊和嘈杂。只有在无斑点、点状或具有强反射的线性目标（通常是人造结构或车辆）上，SAR 的实际分辨率能力才能得到充分开发。因此，要实现与光学数据类似的可解释性，通常需要分辨率明显更高的 SAR 数据。最近的 SAR 传感器系统能够将分辨率降低到几分米，从而产生与现代亚米级光学系统相当的优质图像。这一点，加上全天候昼夜成像能力，使 SAR 成为一种理想的工具，特别是对于常规监测和测绘应用，在这些应用中，遥感数据的高可靠性至关重要。雷达图像包含的信息与从光学或红外传感器获得的图像完全不同。在光学范围内，物体表面的分子共振主要决定了物体反射率的特征，而在微波范围内，介电和几何特性与反向散射有关。因此，雷达图像强调了所观察地形的起伏和形态结构以及地面电导率的变化，例如，由
机载无源雷达信号处理：干扰...
我要向大家表示衷心的感谢，感谢大家对我的支持和指导，帮助我完成了这篇论文。特别感谢我的论文指导老师，同时也是 SONDRA 的主任 Marc Lesturgie，感谢他在艰难的四年里为这篇论文付出的宝贵时间、指导和监督。还要真诚地感谢南洋理工大学淡马锡实验室的孙洪波。在整个过程中，他都是我技术指导和动力的重要来源。还要感谢冯洪川在进行地面移动无源雷达实验试验中提供的后勤支持。接下来，我要感谢南洋理工大学淡马锡实验室资助我的博士学位，让我有机会在巴黎的 SONDRA 实验室度过大部分的候选时间。我在巴黎度过了充实而难忘的三年，当然，如果没有 SONDRA 实验室和 Supélec 其他优秀员工的帮助，这一切都不可能实现。我要特别感谢 Anne Hélène Picot 在我逗留期间给予我的行政支持。还要衷心感谢 SONDRA 实验室乐于助人的同事，感谢他们不断给予我物质和精神上的支持。在这难忘的岁月里，我要向所有人致以最诚挚的谢意！当然，我也不会忘记南洋理工大学淡马锡实验室乐于助人的同事。非常感谢你们！最后，我还要向我最亲爱的父母和两个姐姐表示最诚挚的谢意，感谢他们在我整个教育生涯中给予我的鼓励。我不可能完成这个博士学位。没有他们持续不断和不可估量的支持，我不可能获得学位。他们的爱和支持帮助我度过了完成这项工作的困难时期和挑战。
规格 - 机载传感器设施
POS AV 是用于机载直接地理配准的首屈一指的商业 GNSS-惯性解决方案。POS AV 与数码相机、胶卷相机、激光雷达系统、SAR 系统和数字扫描仪配合使用，每秒可精确测量数百次空中传感器的位置和方向，在数据捕获的准确时刻考虑所有运动变量。无论是实时测量还是使用高效的 POSPac Mobile Mapping Suite (MMS) 软件进行后期处理，数据都可用于将传感器数据精确地地理配准到地球或本地测绘框架，而无需地面信息，从而消除了耗时的空中三角测量步骤。POS AV 非常适合支持精确测绘工作，特别是在恶劣环境和快速响应能力下，在这些环境中，地面控制数据可能无法获得或无法物理收集。POS AV 集成了精密 GNSS 和惯性技术，由 Applanix 的行业领先专业知识和对技术创新的持续投入提供支持。POS AV 提供简化和自动化的数据工作流程以及内置的质量控制功能，可提高所有航空测绘应用的生产力。
机载计算机技术 - 学术共享
早期的机载数字计算机使用了微型真空管、分立半导体元件和混合电路。当集成电路得到开发和改进后，人们的偏好迅速转向集成电路。整个 20 世纪 60 年代中期，随着集成电路产量的增加，双极硅集成电路的使用几乎变得普遍。这与内存改进一起，带来了计算速度的普遍提高以及重量和功耗的降低。随着硬件代价的降低和可靠性的提高，并行算术运算在这一时期设计的计算机中得到普遍使用。字长变得更加标准化。浮点数表示开始出现。基本指令集中的指令数量开始更快地增长。同时，机载计算机的成本也变得更低。
对流层机载气象数据报告...
为了避免与这些术语和其他术语混淆，NASA 选择将其传感器称为 TAMDAR。拟议的机载气象报告系统将利用飞行中的仪表飞机作为气象观测平台，向该信息的用户报告现场情况。这些用户包括天气预报员、天气简报员、空中交通管制员和其他飞行员。信息将作为数字数据流传输或中继到地面进行收集和传播。该概念要求在对流层飞行的飞机配备传感器套件或包。如附录 A 中的图 1 所示，TAMDAR 传感器将测量气象数据并计算其他值。此信息将下行链接到地面收发器网络或卫星网络。中央处理站点将收集数据、进行处理，并将其发送到 NCEP、航空气象中心、飞行服务站、航空公司气象中心和其他站点。在 NCEP，建模者将原始数据纳入 RUC 预测模型，以增强模型输出。其他用户将使用原始数据并进行进一步处理，以创建新的气象信息产品。中央处理站点将收集所有气象产品，并将相关部分发送到地面收发器网络。作为 AWIN 系统概念的一部分，气象信息将上传回每架飞机。两家 FAA 签约供应商 ARNAV 和 Honeywell 目前正在为飞行信息服务 (FIS) 实施这项服务。备用路线将使危险类型信息或 HAZMET 绕过中央处理站点并直接中继回其他飞机。这一概念需要各企业和政府实体之间建立重要的通信基础设施。
机载条带的严格调整...
机载激光扫描 (ALS) 是一种在扩展区域内获取密集且精确点云的有效方法。为确保无间隙覆盖该区域，点云以条带形式收集，重叠程度相当大。这些重叠区域中包含的冗余信息可与地面实况数据一起使用，以重新校准 ALS 系统并补偿系统测量误差。此过程通常称为条带调整，可改善 ALS 条带的地理参考，换句话说，可提高获取的点云的数据质量。我们提出了一种全自动条带调整方法，该方法 (a) 使用原始扫描仪和轨迹测量，(b) 对整个 ALS 多传感器系统进行在职校准，以及 (c) 单独校正每个条带的轨迹误差。与迭代最近点 (ICP) 算法类似，在重叠的 ALS 条带的点之间迭代直接建立对应关系（避免耗时的点云分割和/或插值）。基于由 103 条条带组成的 ALS 块证明了该方法对大量数据的适用性。