实现更智能的卫星导航——从异常无人机检测到更安全的驾驶

随着我们的社会生产出比以往更多的数据,人工智能使我们能够以新颖的方式收集、分析和利用这些数据,包括在太空计划相关的项目中。现在,欧空局NAVISP项目的工程团队将人工智能应用于卫星导航,与欧洲工业界和学术界合作,共同创造导航的未来。其成果是原型服务组合不断增长,分别用于改善太空和地球天气预报、提高自动驾驶汽车和船只的性能,以及帮助识别敏感空域中的异常无人机。

欧洲“量子十年”与太空领域

欧洲乃至世界正处于“量子十年”之中:在这个时期,在最微小尺度上表现出来的物质的特殊性质正在从单纯的科学好奇心转变为实用技术和产品的基础。通信、导航、计算和环境传感领域取得了重大飞跃。太空领域也是如此:欧空局目前正在向木星发射一个量子探测器,开发基于量子技术的通信,并计划将量子时钟飞往国际空间站,作为其量子技术跨领域计划的一部分。

在挪威开展的卫星导航干扰测试

欧空局的导航测试台车辆参加了挪威政府当局组织的一项活动,该项目旨在评估干扰(因素)对卫星导航系统的影响,并测试用于检测和缓解干扰的创新技术。卫星导航已成为我们日常生活中不可或缺的一部分,并被应用于多样场景,从引导飞机和无人驾驶汽车到监控供水和应对紧急情况。但卫星导航系统可能容易受到干扰,因为它们在地面上的信号功率很弱,而且大多数规格都是公开的。9月18日至22日,欧空局的一个团队与来自政府机构、工业界和学术界的数十名参与者一起参加了挪威的干扰测试,这也是世界上最大的干扰测试活动之一。欧洲航天局位于荷兰诺德韦克ESTEC的一辆电信和导航测试车,现在被驾驶到挪威,执行其首次跨越荷兰边境的任务。

使用机载激光雷达测深法绘制加泰罗尼亚海岸地图

作为加泰罗尼亚政府改善海洋环境管理项目的一部分,加泰罗尼亚制图和地质研究所(ICGC)与Field合作,使用机载激光雷达测深仪(Airborne Lidar Bathymetry,ALB)测量加泰罗尼亚沿海地区。测量结果是一个准确、详细的地形测深模型,它将成为有效管理海岸带的基线。

超越地图:环境API简介

就环境而言,我们正处于一个定义一代人并会影响子孙后代的时刻。现在比以往任何时候都更重要的是继续努力减少对环境的影响——我们知道,当我们共同努力时,我们会做得更多。多年来,我们不断发展地图的功能。现在,我们正在扩展开发者可以使用Google地图平台做的事情,为可持续发展未来铺平道路打造新体验。

无人机对民用基础设施的检查应用

具有更高自主性的无人机可以使土木工程检查更安全、更快、更准确,而且它们支持对基础设施随时间变化的监测。越来越多地开发和生产具有更高自主性能的无人机(或UAV),可以减少人为错误并有助于更安全、更快和更准确的检查。由于它们能够执行重复检查,即使在具有挑战性和动态的环境中,它们也可以更轻松地监控基础设施随时间的变化。这项技术具有包含土木工程检查在内的多项潜在应用。

干涉雷达测量(InSAR)用于地表稳定性测图

卫星雷达干涉测量(InSAR)是一种从太空测量地面毫米级运动的技术。通过比较一段时间内同一位置拍摄的两张或多张雷达影像的回波和信号路径长度进行测量。尽管早在1989年就首次证明了使用卫星雷达的地面运动(Gabriel,Goldstein和Zebker,1989年),但直到1991年欧洲航天局(European Space Agency)的地球资源卫星1号发射时,雷达影像才开始被一致地收集存档。

数字孪生用于城市建模和仿真

从原始数据到最终产品近年来,数字孪生概念几乎呈爆炸式增长,但在建筑环境中,传统术语长期以来一直是"3D城市模型".然而,数字孪生作为一个有用的概念正在越来越多地被接受,它超越了3D城市模型,不仅用于建模,还用于模拟城市.那么什么是数字孪生,它们是如何使用的,又涉及哪些挑战?

HERE推出用于3D建模的全球激光雷达数据库

HERE Technol ogi es的全球3D激光雷达数据库现已在该公司的位置数据和技术平台上线。HERE激光雷达数据可在50多个国家和地区以高保真度采集数百万公里的道路及其周围环境。激光雷达数据提供强大的3D建模功能,可以让人类用数字孪生来表示现实世界。HERE激光雷达的数据用户能够创建现实的数字孪生表达,并在激光雷达点云中对相对精度在±2厘米以内的对象进行识别、分类和定位。HERE激光雷达数据支持着色功能,为每个点注入RGB值,以改善点云中真实世界对象的视觉对比度。

两颗新卫星发射 伽利略系统进一步扩大

2021年12月5日,联盟号发射器从法属圭亚那的欧洲航天港发射了另外两颗伽利略导航卫星,欧洲最大的卫星星座进一步扩大。伽利略卫星27~28加入现有的26颗在轨卫星星座,为全球超过23亿用户提供精确的卫星导航定位。欧空局导航主任Paul Verhoef评论道:“这是伽利略在十年内第11次发射运行卫星,今天的发射标志着欧洲伽利略合作伙伴和欧洲工业十年的辛勤工作。在此过程中,伽利略最初是作为一个工作系统建立的,后来在2016年开始提供初始服务。现阶段,我们正在通过这些卫星提高星座的稳定性,以提供更高水平的服务保证。”

为德国构建数字孪生 使用大型高分辨率激光雷达以支持政策制定者

德国联邦制图和大地测量局(BKG)正在创建德国的数字孪生模型,该模型可用于模拟各种未来情景,以充分应对土地使用增加、能源需求增加和极端天气等社会挑战。德国的这个数字复制品将被构建为一个包含所有基本地理空间对象的智能3D世界,使相关过程能够基于共同的数据基础被整体绘制并相互关联。这旨在支持更快、更明智和更可靠的决策制定。

写在星空的未来

来自Spirent(思博伦)公司的Jan Ackermann从内部人士的角度,以伽利略全球卫星导航系统为中心调查研究了GNSS领域,他强调了卓越工程对最终驱动全球利益的必要性。GNSS的全球性意味着获取精确的定位、导航和授时(PNT)数据如今已成为最基本的期望和支柱。获得高度准确的PNT数据为经济的增长、减少国际政治框架内的不平等和加强合作打开了巨大的潜力。

现代激光雷达测量系统的关键参数

过去,硬件集成所需的工作和各种软件的必要组合是激光扫描领域立足的主要障碍。现在这一障碍已被消除,用户可以集中精力进行数据采集和数据分析,这是测量人员的"实际工作"。但是,现代激光雷达测量系统的关键参数是什么呢?最先进的激光雷达系统是完全集成的传感器平台,通常包含一个或多个激光扫描仪、不同光谱范围的数码相机、与全球导航卫星系统接收机耦合的惯性测量单元、飞行制导系统等等。但是,激光雷达系统并不仅仅是硬件。

凤神卫星助力极地涡旋研究

由于今年冬天的极地涡流正在向北半球的某些地区(例如美国东北部)送去极度冰冷的"北极天气",科学家们正在利用来自欧洲航天局(以下简称"欧空局")的风神卫星采集的风信息来进一步阐明这一复杂现象。极地涡旋是极地平流层中北极上方的大量冷空气。它周围环绕着一股强劲的气流,沿着涡旋边界逆时针旋转。极地涡旋在冬季更加强烈,使寒冷的空气保持在北极附近。

北极沿海海冰变薄的速度比想象的快两倍

基于欧空,局CryoSat和Envisat任务的冰厚数据以及新的雪模型的研究表明,北极沿海地区海冰变薄的速度可能是想象的两倍。新闻中经常提到,地球上不断减少的冰层无疑是气候变化的最大受害者之一。然而,计算我们正在失去的冰量则是一个挑战。虽然使用卫星遥感技术来监测被冰覆盖的陆地和海洋区域相对简单,但科学家需要了解实际体积是如何变化的——为了计算这一点,他们需要测量冰的厚度。

为乌干达建立准确的大地测量参考网

根据联合国通过采用全球大地测量参考网的决议,乌干达政府从世界银行获得资金支持。作为项目的一部分,Fugro(辉固)公司除了部署乌干达国家级连续运行参考站(CORS)网络外,还受委托为整个国家设计和实施现代化的并且可靠和准确的国家大地参考网络。为了支持该国的发展并减少贫困,有效的土地资源管理对于乌干达政府至关重要。土地管理系统的改善与乌干达农业、采矿和建筑业的发展直接相关,是该国的优先事务之一。但是,与许多非洲国家一样,乌干达在建立"良好的土地管理"所必需的体制和法律框架方面面临挑战,因此缺乏准确、可靠的土地信息,这些信息包括最新的地籍和地形图以及经过正射纠正的影像。

哥白尼计划优先候选项目

当前的Sentinel卫星系列任务是欧洲委员会领导的哥白尼计划的核心。由欧空局开发的来自哥白尼计划的Sentinel数据输入哥白尼服务中心,帮助应对诸如城市化、粮食安全、海平面上升、极地冰减少、自然灾害以及气候变化等挑战。展望未来,六个优先级较高的候选任务正在研究之中,以解决欧盟政策和哥白尼用户需求方面的空白,并扩大哥白尼空间组件的现有能力。

三维扫描为法庭重建罪案现场采集关键证据 助司法公正

美国大城市警察局和州巡逻队的犯罪现场调查人员正越来越多地使用3D激光扫描仪来基于数据讲述案情,经受公众和法律的审查,同时予以受害者公正。3D激光扫描技术被用于准确描绘每个证据的关系,以便调查人员可以重建犯罪现场。这是一种功能强大的调查工具,尤其是随着法律系统对在法庭上使用高科技证据正在更加适应的时候。

用阿帕奇无人测量船技术测高

本文探讨了使用Apache USV系列进行有效的海底测量的各种功能。CHCNAV水文勘测软件用作数据记录和分析,其结果以地面、等高线和深度的3D模型形式提供。水深测量是对海床或湖床的研究和测绘。它包括获取海洋或湖泊深度的测量值,并且等同于绘制地球地形图。通常,关于海床和湖床的信息很少,现有的海床地图通常分辨率较低或已过时。

Phase One推出新款广域航空相机

Phase One宣布推出iXM-GS120航空相机,旨在满足国家安全和地理情报收集项目的苛刻需求。iXM-GS120专为无人驾驶飞行器(UAV)、固定翼飞机和直升机而设计,是一款围绕先进全局快门传感器技术设计的广域120MP分辨率相机。“Phase One设计的iXM-GS120相机可在偏远地区的长期任务中进行可靠、免维护的操作,这些任务通常是国家安全和情报收集活动。” Phase One安全与空间副总裁Dov Kalinski说。“对于传统的监测和制图应用,地理空间用户会发现新相机可以高效地采集大量高质量图像,同时成本效益也很好。”