Введение
ГЛАВА 1. Анализ проблем и задач разработки информационных технологий обработки данных космических систем 15
1.1. Анализ факторов стимулирующих исследование и развитие технологий в области обработки данных КСН 15
1.2. Концептуальная структура разрабатываемой информационной технологии. 11,ели и задачи исследований 19
Выводы 23
ГЛАВА 2. Концептуальные, методологические и теоретические основы информационной технологии анализа и обработки данных космических систем наблюдения 24
2.1. Системная интеграция мультимасштабпых концепций, как основа методологического подхода для разработки информационной технологии обработки данных KCI1 25
2.2. Концепция рекурсивных разверток многомерных пространств и се использование в редукции размерности данных КСП 29
2.3. Описание структуры и моделирование данных КСП на основе концепции фрактальных множеств 36
2.4. Непрерывный вей влет-анализ и его применение в исследовании масштабно-инвариантной структуры данных КСН 46
2.5. Техника мультимасштабного (кратпоразрешающего) анализа на основе ортогональных дискретных вейвлет-преобразоваиий и ее применение для синтеза алгоритмов цифровой обработки данных КСН 50
Выводы 62
ГЛАВА 3. Теоретические и экспериментальные исследоваііия структуры данных ксп 63
3.1. Теоретические предпосылки для обоснования масштабно-инвариантной структуры данных КСП 63
3.2. Фрактальные характеристики данных КО 1 68
3.2.1. Методы определения фрактальных характеристик космических изображений 68
3.2.2. Анализ вычислительных экспериментов по исследованию фрактального статистического самоподобия данных КСП 72
Выводы 77
ГЛАВА 4. Математическое моделирование: процессов и явлений при обработке данных космических систем наблюдения 78
4.1. Математические модели физических процессов формирования сигналов в космических системах наблюдения 78
4.1.1. Математическая модель формирования изображений в космических системах наблюдения 78
4.1.2. Влияние неоднородной структуры атмосферы па процесс формирования изображений 95
4.1.3. Модификация параболического уравнения на основе метода стохастической эквивалентности 102
4.2. Математическое моделирование данных КСН как стохастических фрактальных процессов 110
Выводы 120
ГЛАВА 5. Использование мультимасштаы юго подхода для разработки методов и алгоритмов решения задач обработки данных ксн 121
5.1. Параметрические методы обнаружения и оценки сигналов на фоне помех с фрактальной структурой 121
5.1.1. Оптимальные и кназиоитимальныс статистические оценки сигналов па фоне помех с фрактальной структурой 121
5.1.2. Оптимальная оценка сигналов на основе дискретных вей влет-преобразований 126
5.2. Непараметрическое WT-оцениванис функционалов от функций распределений для решения задач обнаружения и оценки сигналов 131
5.2.1. Функционально статистический подход к решению классических задач обнаружения, фильтрации, интерполяции, прогноза, кластеризации проверки гипотез 131
5.2.2. Методика нспарамстрического оценивания функционалов на основе WT 135
5.3. Мультимасіїїтабная селекция и мультимасіитабіюе обнаружение
сигналов неизвестной формы на основе вейвлет-преобразований 137
5.3.1. Мультимасіитабіюе обнаружение сигналов на основе дискретных WT 137
5.3.2. Мультимасіитабіюе обнаружение сигналов на основе непрерывных WT 141
5.4. Метод мультимасштабной экстраполяции, оптимальная оценка субниксельных сигналов па основе вейвлет-преобразований 1 43
5.5. Экспериментальная проверка информационной технологии при решении задач мониторинга окружающей среды 151
Выводы 158
ГЛЛВЛ 6. Синтез информационных систем обработки, анализа и интерпретации данных ксн для решения задач мониториііга окружающий среды 159
6.1. Проектирование систем обработки данных на концептуальном уровне 159
6.2. Реализации информационной технологии при разработке систем спутникового мониторинга 164
6.2.1. Организация системы мониторинга чрезвычайных ситуаций на примере центра оперативного приема и обработки космических данных МЧС РБ 165
6.2.2. Автоматизированная геоипформапиопная система спутникового мониторинга паводковых ситуаций 167
6.2.3. Автоматизированная система оперативного контроля и прогнозирования взрывопожариой обстановки на территории РБ 173
6.2.4 Автоматизированная система мониторинга экологических процессов 179
Выводы 200
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 201
