• 不同时长的北斗精密单点定位精度分析

    李超;谷守周;党亚民;秘金钟;张涛;

    针对北斗卫星导航系统(BDS)在南海区域的服务性能问题,该文基于无电离层组合实现了BDS精密单点定位算法。基于在我国西沙采集的BDS观测数据,利用我国iGMAS的北斗轨道和钟差产品,分3个不同时长(0.5、2、24h)对我国北斗卫星导航系统在中国南海区域的定位精度进行了分析。从实验结果可知,利用北斗卫星导航系统已可实现我国南海区域的高精度定位。

    2016年12期 1-4+26页 [查看摘要][在线阅读][下载 234K]
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  • BDS/GPS/GLONASS融合网格伪距差分定位性能分析

    周万振;秘金钟;李得海;方书山;张晶晶;余梦洋;

    为了充分利用全球导航卫星系统资源,最大限度发挥北斗卫星导航系统的优势,向用户提供高精度、高可靠性和稳定性更好的服务,该文对BDS/GPS/GLONASS 3系统融合网格伪距差分定位性能进行了分析。运用该文阐述方法的原理进行实验分析,结果表明,3系统融合网格伪距差分定位较其他方案具有更高的定位精度、解算成功率,可见卫星数大幅度提高,可靠性和稳定性更优。

    2016年12期 5-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 395K]
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  • 港珠澳大桥沉管隧道贯通误差预计

    李冠青;黄声享;

    针对港珠澳大桥沉管隧道的安全贯通问题,该文从隧道外GPS网的布设及施测方法出发,通过多期复测数据评价GPS网具有可靠的测量精度;通过对GPS网点的稳定性分析,阐明了沉管隧道地面控制点位无法长期保留、稳定性差的特点;最后就GPS网引起的贯通误差影响值进行了估算。

    2016年12期 10-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 156K]
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  • TerraSAR的首都机场形变特征分析

    何亚乐;朱琳;宫辉力;王荣;

    针对首都机场的地表形变问题,该文采用永久散射体干涉测量技术,对2010—2013年间33景高分辨率TerraSAR(升轨)数据进行处理,获取首都机场地表形变的时空变化特征;分析了地下水水位与地面形变的关系,以及地表动静载荷对地面形变的影响。结果表明:PSInSAR获取的测量结果精度较高,与水准测量结果相比误差仅为1.08mm;首都机场及其附近区域存在不同程度的地表形变,机场西北部区域沉降速率明显大于东南部;T1航站楼沉降速度较快达到45mm/a,T2航站楼存在不均匀沉降现象,北端沉降速率明显大于南端;地表形变与地下水位变化过程存在一致性,并有季节性信息,每年冬春两季沉降量大于夏秋两季;地面动静载荷的不均匀分布是地表出现不均匀沉降的原因之一,动静载荷较大的西侧跑道、T1、T2航站楼区域沉降速率明显大于其他区域。

    2016年12期 14-18+228页 [查看摘要][在线阅读][下载 366K]
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  • 数字水深模型多尺度表达方法研究

    李改肖;彭认灿;郑义东;何桂敏;

    针对现有数字水深模型(DDM)多尺度表达过程中由于单一固守“安全性”准则所导致的DDM表达精度不高和DDM产品形式单一及使用范围受限的问题,该文在简要介绍二维滚动圆变换及其在等深线化简中的应用的基础上,通过对二维滚动圆变换的维数扩展,提出了滚动球变换的概念。经过大量的计算推导,得到了正(负)向滚动球变换的不同组合方式,实现了既可以顾及“安全性”准则,又能够满足“保真性”需求的DDM多尺度表达方法。该方法可以提高测深数据的利用率和数据表达精度,适应多领域不同层次的DDM应用需求。

    2016年12期 19-21+38页 [查看摘要][在线阅读][下载 154K]
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  • 一种动态阈值构造的周跳探测方法

    曹炳强;许长辉;成英燕;万军;

    针对不同系统观测量测量精度不同的问题,根据多项式拟合原理,在GNSS周跳探测过程中,该文提出了一种根据实测数据设置动态阈值的阈值构造方法,以替代传统方法中采用固定先验值的做法。实验结果显示把该阈值构造方法应用于对小周跳敏感的电离层残差法进行周跳探测时,该动态阈值构造方法可以准确地探测出大小周跳、连续周跳及野值。

    2016年12期 22-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 357K]
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  • 恶劣环境下GPS/BDS混合双差模糊度固定性能分析

    杨东辉;徐爱功;隋心;张涵;陈玮娴;

    针对在恶劣观测环境下每个GNSS系统只观测到较少的几颗卫星,采用标准双差模型很难实现整周模糊度固定的问题,该文对GPS/BDS系统间混合双差模型进行研究,利用该模型计算出GPS/BDS系统偏差。在此基础上,利用实验分别对模拟和真实恶劣观测环境下的模糊度固定性能进行分析,实验结果表明,恶劣环境下GPS/BDS系统间混合双差模型表现良好,相较于经典的双差模型可将模糊度固定平均所需时间分别缩短43%和33%,模糊度固定成功率分别提高107%和31%。

    2016年12期 27-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 415K]
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  • 不同截止高度角BDS/GPS伪距单点定位性能分析

    李博;徐爱功;祝会忠;马天明;高猛;龚宵雪;

    针对在不同截止高度角的情况下,BDS单系统、GPS单系统和BDS/GPS组合系统三者伪距单点定位的精度差异,该文对三者伪距单点定位的数学模型和不同误差的处理方法进行了研究。分别进行了BDS单系统、GPS单系统和组合系统在截止高度角分别为15、30、50°时伪距单点定位的数据处理实验。结果表明,15°和30°时,组合系统在E、N、U各方向上的定位结果较单系统平稳,定位精度优于单系统;单系统在截止高度角为50°时不能定位或定位结果不可靠,而组合系统仍能达到定位要求。

    2016年12期 32-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 454K]
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  • 时间序列分析的直播星用户开卡预测

    卢新义;王继周;

    针对同一地区不同时间内直播星电视服务用户的数量变化特征,该文提出了基于时间序列的直播星用户预测方法,并通过ARIMA模型预测用户数量。分析了ARIMA模型的建立方法和评价参数,对时间序列模型ARIMA(p,d,q)的参数进行不同组合的尝试;利用模型评价参数(平稳的R方和正态化的BIC)确定模型的阶数p、q;对模型进行参数检验和显著性检验,根据检验结果确立最终模型为ARIMA(4,2,3);采用宁夏用户数据对模型拟合效果进行验证,进而对未来几个月的用户数量进行预测。结果表明,时间序列模型ARIMA(4,2,3)对宁夏用户数量变化的预测准确度比较高。

    2016年12期 39-42+74页 [查看摘要][在线阅读][下载 334K]
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  • 一种基于灰度块匹配的视野监测算法

    肖恭伟;欧吉坤;曹淑敏;高腾飞;

    针对视野移动方向的判断问题,该文介绍了运动补偿的常用方法及应用,提出了基于灰度块匹配的视野移动监测算法。通过对比各种算法计算复杂度和计算时间,发现灰度投影算法准确率低、计算量较小;块匹配搜索算法中的穷尽搜索算法准确率高,但是计算量较大。为了发挥以上两者算法的优势,将两者结合形成了灰度块匹配算法,并通过实验证实了灰度块匹配算法在实时监测系统中的可行性。

    2016年12期 43-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 212K]
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  • 电离层总电子数预报方法研究

    王建敏;黄佳鹏;祝会忠;马天明;

    针对电离层总电子数对于提高导航定位精度的重要性,该文采用2014年国际GPS服务公布的年积日为第1~10d的电离层总电子数为原始数据,以自回归模型、灰色系统模型、BP神经网络模型两两结合的方式完成建模和预报。通过比较不同纬度、不同预测天数的实验结果分析各模型预报精度及适用范围。结果表明,利用BP神经网络模型对AR模型的预测值进行补偿,在赤道处模型拟合的相对精度达到91.32%;残差范围控制在-1.0~0.8TECU内,预报残差最优可达到0.0TECU,从而证明了该方法可以提高电离层总电子数预报精度。

    2016年12期 47-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 559K]
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  • 遥感影像超分辨率处理方法与研究进展

    陆婉芸;王继周;

    随着人们对影像高分辨率需求的不断增加,图像超分辨率技术已成为相关研究领域的热点之一。针对在遥感领域并非所有的超分辨率方法都可用的现状,该文按照遥感影像超分辨率处理的流程,将超分辨率问题分为退化模型、配准、重建和精度评定4大模块。对于其中每一模块的理论、常用方法与研究进展进行了较全面的综述及比较分析。最后对这一领域的未来发展进行思考和展望。

    2016年12期 53-58+69页 [查看摘要][在线阅读][下载 198K]
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  • 目标边缘保持约束的图像联合解卷积复原算法

    杨阳;孙承志;谢金华;陈波;

    针对图像复原过程中去噪与目标边缘特征保持之间的矛盾,该文提出了一种基于目标边缘保持的图像联合解卷积复原算法。首先,构建了一个目标边缘保持约束模型,实现对图像小梯度特征(噪声为主)的平滑、对图像大梯度特征(目标边缘为主)的保留,平衡复原处理过程中图像去噪与目标边缘保持之间的矛盾;然后,将目标边缘保持约束先验模型,引入MAP图像复原框架,提升MAP复原算法的可靠性和收敛性;最后,利用共轭梯度迭代优化计算过程,加快算法收敛速度。实验结果表明,该算法能较好地平衡图像去噪与目标边缘特征保持之间的矛盾,实现了图像高清晰复原。

    2016年12期 59-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 312K]
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  • 基于速度误差的加速度计闭环标定方法

    赵桂玲;李松;

    针对长航时、高精度移动测量系统中加速度计组件标定周期长、参数重复性不好等问题,该文提出一种基于速度误差的加速度计组件闭环标定方法。通过推导加速度计标度因数误差和安装误差的标定误差与系统速度误差之间的关系,以惯性导航系统解算的速度误差作为观测量,设计加速度计组件闭环标定路径,不断对标度因数和安装误差进行修正,并根据加速度计器件精度和标定参数分辨率设定闭环标定结束阈值。标定及导航实验结果表明:加速度计组件闭环标定方法可以完成标度因数和安装误差等9个标定参数的计算,惯导系统定位精度提高20%以上。

    2016年12期 65-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 281K]
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  • 煤矿地质成图中多边形快速生成算法

    贾庆仁;车德福;修春华;

    针对煤矿地质成图中左转算法生成多边形在复杂的二维图形条件下应用效率低的问题,该文提出了一种新的基于左转算法的多边形快速选取及自动生成算法,实现了2D图形环境中多边形的快速选取及自动生成。通过在进行多边形选取时的起始点,起始方向的选择和对悬挂点、线进行处理,解决了复杂图形下多边形选取及自动生成过程中存在的重复生成、效率低下和搜索回退问题。基于GeoMS3D实现该算法,实验结果表明:该算法逻辑简单、结构清晰,在实际的应用中表现出了较高的运算效率。

    2016年12期 70-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 257K]
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  • 空白区域对点群相似性特征因子的影响

    段晓旗;刘涛;武丹;邵达青;

    针对空白区域对点群相似性特征因子的影响,该文首先综述相关研究文献并整合影响点群相似性的要素,包括拓扑关系、方向关系、距离关系和分布范围;然后通过自适应聚类方法提取点群目标中的空白区域。通过对考虑空白区域与未考虑空白区域点群目标之间的拓扑关系、方向关系、距离关系和分布范围的相似度计算并进行对比,发现点群中的空白区域对点群的拓扑关系之间的相似度计算影响较小,对点群的方向关系、距离关系和分布范围的相似度计算影响较大。

    2016年12期 75-80+100页 [查看摘要][在线阅读][下载 451K]
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  • GPS多普勒伪距平滑定位与测速方法

    孙伟;段顺利;

    针对卫星导航系统受移动载体所处特殊工作环境及状态的影响,导致载波相位观测值发生周跳并引起载波相位平滑伪距产生较大误差的问题,该文提出一种基于高精度且不受周跳影响的多普勒频移观测值对精度相对较低的伪距观测值进行平滑的方法;采用GPS多普勒频移进行伪距平滑,并计算移动载体的位置信息;通过结合求解的位置信息与多普勒频移进一步完成移动载体速度的求取。静、动态实验结果表明:该文提出的多普勒频移平滑伪距算法能够进一步提高载体的定位和测速精度。

    2016年12期 81-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 509K]
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  • 改进积分法的InSAR相位解缠算法

    王军飞;彭军还;杨红磊;江桥;

    针对InSAR数据处理中干涉相位解缠的效率问题,该文在Goldstein枝切法的基础上提出了一种改进的枝切解缠算法,对枝切法中积分的方法进行了研究。首先按一定原则生成枝切线,然后选择一个非残差点作为积分的起始点,利用行扫描算法进行绕过枝切线的积分,得到最终的解缠相位。通过实验验证表明,行扫描积分法在解缠速度上比常见的四邻域积分法更快,可有效提高枝切法的解缠效率。

    2016年12期 85-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 244K]
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  • 有向拓扑的河系渐变自动绘制算法

    吴伟;李成名;殷勇;郭沛沛;

    河系渐变绘制是地图制图中水系要素表达的重要方面。针对全自动河系渐变研究较少的现状,该文提出一种基于树状约束stroke特征的河系渐变自动绘制算法。该方法在深入分析有向拓扑的数据结构基础上,重点解决河口模式识别、树状约束stroke特征构建、河系层次关系建立、主支流分级渐变等问题,实现全自动河系渐变,并进行实践测试。结果表明,该算法在地图制图过程中无须对河系河源、河口识别、河系分层和河系渐变进行人工干预,自动化程度高,大幅度提升制图效率,渐变效果优于人工绘制效果。

    2016年12期 89-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 233K]
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  • 长江经济带人口城镇化空间格局及驱动力分析

    张志然;刘纪平;赵阳阳;仇阿根;

    针对驱动力对人口城镇化的空间变异特征分析不足的问题,该文以长江经济带市域为基本单元,借助社会经济数据,引入自然环境数据,建立了经济、社会、环境和土地因子的测度指标体系。运用探索性空间数据分析和地理加权回归模型,定量分析人口城镇化的空间格局、动力因子以及空间分异性。结果表明:人口城镇化水平区域间差异显著,呈现明显的空间集聚性,形成了“圈层集中-东西对立-中心联动-梯度明显”的分布格局。动力因子对各地区人口城镇化的影响呈现明显的空间异质性,环境因子和经济因子是长江经济带人口城镇化发展的主要影响因素,动力因子的影响程度和变化趋势能够客观的反映出区域经济发展、环境状况、社会发展和土地现状对城镇化发展在空间上的影响。

    2016年12期 94-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 342K]
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  • 汶川地震前后川滇地区主要断裂活动趋势分析

    岳彩亚;党亚民;杨强;李超;

    针对川滇地区地震活动频繁的现状,该文首先对1998—2008年和2008—2015年该地区两期GNSS连续观测数据进行解算(时间节点为汶川地震);然后结合前人对川滇区域棱形块体的划分方案,基于欧拉矢量计算方法求出各块体的欧拉矢量以及旋转极经度、旋转极纬度、旋转角速度,并通过反欧拉矢量方法反演出鲜水河-小江断裂带和龙门山断裂带的错动趋势变化。结果表明:汶川地震造成两条断裂带在错动方向和错动速率方面均有变化,并且主要集中在川滇区域北部和西部的断裂带上。

    2016年12期 101-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 210K]
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  • GPS/BDS接收机端系统偏差实时估计方法

    隋心;邹鑫慈;徐爱功;陈玮娴;

    针对GPS-BDS系统偏差会导致GPS和BDS系统间的混合双差模糊度不具有整数特性,且其不完全稳定的问题,该文提出一种GPS/BDS系统偏差实时在线估计方法。通过将双差模糊度以单差模糊度之差的形式进行求解,然后再将以周为单位的单差模糊度投影为双差模糊度,以此消除GPS和BDS不同波长的影响;在此基础上,采用Kalman滤波对系统偏差进行实时动态估计。实验结果表明,该方法采用较少历元的观测数据便可使系统偏差收敛,并且收敛后十分稳定,可以将其作为校正参数;加入系统偏差改正的GPS/BDS紧组合定位在恶劣环境下表现良好,可将模糊度固定平均所需时间缩短29%,模糊度固定成功率提高45%。

    2016年12期 106-109+115页 [查看摘要][在线阅读][下载 197K]
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  • 辽宁省城市竞争力重心时空迁移分析

    邢学勤;董春;

    针对辽宁省14个城市竞争力的发展特点和时空迁移变化规律的问题,该文借助于城市竞争力评价指标体系,得到了辽宁省14年来14个地级市的城市竞争力水平,基于区域重心模型,得到2001—2014年城市各项竞争力重心的动态迁移轨迹,并对其进行对比分析。结果表明:辽宁省14个城市的竞争力水平不均衡,城市综合实力差异明显;辽宁省14个城市的经济发展竞争力重心和环境发展竞争力重心呈现向东北方向偏移的趋势,社会发展竞争力重心呈现出向南发展的趋势,社会发展水平滞后于经济和环境发展水平;城市竞争力重心迁移是一个时期城市群发展影响因素的具体体现,社会发展需要同经济发展、环境发展协调进行,才能提升城市综合竞争实力。

    2016年12期 110-115页 [查看摘要][在线阅读][下载 289K]
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  • 1994—2015年若尔盖湿地水体空间变化分析

    段焕娥;闫浩文;杨树文;李雪梅;

    针对高原湿地的退化及其相关生态环境问题的发生源于湿地水体退化,该文首先利用1994—2015年的TM影像,采用归一化水指数和改进的归一化水指数提取了3个不同年份夏季的湿地水体信息;其次,选取斑块平均面积、景观斑块形状破碎化指数和分维度3个指标,分析了不同时期湿地水体的斑块面积和形状破碎度变化。研究结果表明:若尔盖湿地水体20年来总体呈明显萎缩趋势,水体斑块的形状破碎化程度以2001年为拐点,分维数和斑块平均形状破碎化指数先升后降,但面积加权形状破碎化指数先降后升。

    2016年12期 116-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 210K]
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  • 鄱阳湖生态环境动态监测服务系统

    廖明;廖明伟;

    针对目前生态环境监测中多源多尺度数据获取、定量遥感模型半自动化条件制约海量数据的快速处理与分析以及静态的时空快照服务难以表达动态变化过程等问题,该文从基于传感网的数据多元化实时感知获取、基于数据仓库的生态信息主题化动态汇聚、基于多尺度WFS的智能化服务、基于动态数据驱动的仿真动态模拟知识化应用方面考虑,设计湖泊流域生态环境动态监测服务系统。以鄱阳湖为例进行验证,为鄱阳湖流域的生态监测以及江西省生态文明试验区建设提供服务。

    2016年12期 120-123+156页 [查看摘要][在线阅读][下载 284K]
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  • 面向旅游规划的空间信息服务工作流构建

    彭霞;谢永俊;党安荣;

    针对现有工作对规划支持不足的问题,该文通过集成空间信息服务、语义网络、Web服务发现与组合等技术,探索并建立了一套完整、有效,能充分提供旅游规划决策支持的空间信息服务工作流构建方法。阐述了面向旅游规划的空间信息服务工作流构建的关键技术,包括基于旅游规划本体库的空间信息服务发现方法,旅游规划语义驱动的空间信息服务组合算法,以及可靠的空间信息服务工作流过程调用机制。在此基础上开展实证研究,实现面向旅游规划的空间信息服务工作流原型系统,并对工作流构建关键方法的可行性进行了验证。

    2016年12期 124-129+166页 [查看摘要][在线阅读][下载 283K]
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  • 兰州新区土地利用分形特征

    张立峰;闫浩文;张斌才;李文德;

    为了分析土地利用空间结构的复杂性、稳定性以及动态变化性,该文利用兰州新区1993、2000、2010、2012及2013年5期土地利用数据,以GIS技术为支持,应用分形理论并通过叠加分析统计,计算出了5个时间段各主要地类动态度。结果表明:1除水域之外,研究区域主要的土地利用类型均具有空间分形特征。2近20年来,耕地和草地分维值最大,形状复杂度最高;构筑物和林地分维值略小,形状复杂程度次之;房屋建筑和园地分维值最小,形状复杂度最低。3各土地利用类型的平均结构稳定性指数中人工设施的结构稳定度显著高于自然植被的结构稳定度。41993—2013年,兰州新区城镇化趋势显著,且满足退耕还林政策,下一步的城市建设需要特别注意对水系的规划。

    2016年12期 130-135页 [查看摘要][在线阅读][下载 244K]
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  • 顾及等级的城市公园绿地空间布局合理性分析

    朱腾;程钢;万意;

    针对简单两步移动搜索法忽略资源辐射范围差异、对所有资源采用相同阈值范围的缺点,该文依据公园建设的不同标准对研究区域内的公园进行分类,为不同等级的公园设置不同的搜索半径,使得模型与现实情况更为相符,结果更为可靠。以深圳市龙岗区为例,综合运用距离分析、面积分析和改进的两步移动搜索法对研究区域的公园布局评价,评价结果较好地反映了龙岗区公园的布局情况。

    2016年12期 136-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 274K]
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  • 兰州市降雨型黄土滑坡灾害空间分布特征

    张珊;杨树文;杨猛;李鹏元;

    针对兰州市1986—2016年间降雨型滑坡灾害的空间分布特征,该文基于ArcGIS,利用核密度估算方法分析滑坡点,通过多次测试比较确定了估算的最优距离阈值,得到概化程度高、数值变化平滑的栅格密度,并结合研究区内高程、坡度以及地质环境揭示了降雨型黄土滑坡灾害的空间分布特征。研究表明:滑坡点沿着黄河及其支流沿岸分布,密集程度有“两高两低”分布特点,高程、坡度与滑坡多发存在相关性,城关区滑坡点最多且呈环状分布,西固区次之,其他区较少。

    2016年12期 142-146+211页 [查看摘要][在线阅读][下载 324K]
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  • 分布式云计算的青岛市地理信息公共平台

    王海银;胡振彪;宗恒康;

    针对当前数字城市地理信息公共服务平台单独建设、分散部署,存在运行效率较低及宕机风险等问题,该文提出了基于分布式云计算的集约化地理信息公共服务平台建设框架。以青岛市为例,通过整合现有市级地理信息公共服务平台软硬件资源,对软硬件及网络进行规划设计,形成物理分散、逻辑统一的分布式云计算环境,实现地理信息公共服务平台的高性能、高可靠性、高扩展性的提升,为智慧城市时空信息云平台提供集约化云环境。

    2016年12期 147+150页 [查看摘要][在线阅读][下载 170K]
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  • 改进两步移动搜索法的焦作公共交通可达性

    王磊;程钢;原东方;曾宪锴;

    针对大部分城市公交发展滞后、公交站点和公交线路供需不平衡等问题,该文采用统计数据与实调数据相结合的方式,利用两步移动搜索法,从供需的角度研究分析城区公交站点服务的空间可达性。以河南省焦作市为例,以城区街道办为基本研究单元,分别采用固定阈值的简单两步移动搜索法和基于实测数据拟合的增强两步移动搜索法,对焦作市公交设施可达性的空间布局和差异性进行研究。实验结果表明:焦作市城区公交站点服务可达性整体上比较差;城区公共交通资源发展不平衡,空间差异比较明显,公交站点供需相对平衡区域主要集中在城区中心城区,低值区主要集中在城区边缘;增强两步移动搜索法考虑了距离衰减对人们公交出行的影响,更能反映焦作市真实的公交状况。

    2016年12期 151-156页 [查看摘要][在线阅读][下载 921K]
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  • LiDAR森林冠层高度模型凹坑去除方法

    王欣;陈传法;

    LiDAR技术被越来越多地应用于林业领域,而森林冠层高度模型作为其数据产品直接影响着森林参数的反演,但其存在的局部凹坑现象对森林参数信息的提取形成阻碍。针对此问题,该文对局部凹坑去除进行了研究。利用局部稳健加权回归对点云数据进行散点平滑处理,填充凹坑(无效值);再利用反距离加权插值生成冠层表面模型,使之与数字高程模型相减得到归一化高度点云,形成去除凹坑后的森林冠层高度模型。通过对研究区30个样方的点云数据处理,及与高斯滤波、中值滤波、分层高度最大值法进行比较,并提取树高等信息进行验证。结果显示,无论在去除凹坑效果还是保持原冠层顶部形态结构上,该方法都具有明显优势。

    2016年12期 157-161页 [查看摘要][在线阅读][下载 269K]
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  • 超宽带与惯性导航组合的室内导航定位

    刘韬;徐爱功;隋心;

    针对室内环境下缺少GNSS信号,且超宽带(UWB)定位精度受非视距误差影响明显的问题,该文提出了基于UWB/INS组合的室内导航定位方法。该方法利用惯性导航系统(INS)推算的位置和速度信息与UWB解算的位置和速度信息的差值作为量测信息,按先验阈值鉴别并剔除非视距误差,通过扩展卡尔曼滤波进行室内导航定位。实验结果表明,该方法能有效抑制非视距误差的影响,大幅提升导航定位精度,稳定性更高,可靠性更强,适用于较高精度的室内导航定位。

    2016年12期 162-166页 [查看摘要][在线阅读][下载 299K]
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  • 社交媒体地理大数据的旅游景点热度分析

    陈宁;彭霞;黄舟;

    针对大数据时代,蕴含地理位置信息的社交媒体(Social Media)数据规模正呈爆炸性增长,通过对这类时空数据的挖掘可以整合用户的群体智慧,发现热门景点或线路,为用户提供更加精细的旅行服务。该文基于2005—2016年Flickr图片分享网站中用户分享的带地理标签的图片信息,通过空间聚类以及文本语义挖掘的方法对北京市的热门景点进行了提取。此外,本文还利用北京市的历史天气信息与用户图片信息进行融合,分析在不同时间、不同天气情景下,不同景点的热度分布规律,可以为旅行爱好者提供热门景点在多种视角下的游览规律。

    2016年12期 167-171+216页 [查看摘要][在线阅读][下载 447K]
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  • 一种协同时空地理加权回归PM2.5浓度估算方法

    赵阳阳;刘纪平;杨毅;石丽红;王梅;

    针对PM2.5浓度估算中时空特征考虑不足和样本量较少的问题,该文将协同训练和时空地理加权回归相结合,提出了协同时空地理加权回归。采用两个不同参数的时空地理加权回归模型作为回归器,利用一个回归器训练另一个回归器的未标注样本,选择最优结果作为标注样本加入标注样本,通过不断学习扩大标注样本量提升模型的回归性能。以京津冀地区2015年3-7月的PM2.5浓度数据为实验数据,利用气溶胶光学厚度产品、温度、风速和相对湿度进行建模,采用不同核函数的时空地理加权回归作为对比方法进行实验。结果显示,协同时空地理加权回归性能比基于Gauss核函数时空地理加权回归提升了10%,比基于bi-square核函数时空地理加权回归提升了6.25%,证明该文方法能够提升时空样本数量不足时的PM2.5浓度估算精度。

    2016年12期 172-178页 [查看摘要][在线阅读][下载 383K]
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  • 面向移动终端的专题热图实时绘制方法

    罗安;蔡地;李一;王勇;

    针对传统基于Flash、Slivelight的移动终端热图绘制中存在的数据表现单一、绘制效率低、用户体验差等问题,以及HTML5的渲染效率差、数据复用率低等性能缺点,该文提出一种改进的HTML5专题热图实时绘制方法。引入四叉树结构进行专题数据组织,大幅度提升热图实时绘制中服务器端数据汇聚效率;采用网格化数据缓存调度方法,有效降低客户端与服务器端的数据请求,实现移动终端数据缓存最大限度的重复利用;以异步I/O消息机制,解决了热图绘制过程中的消息通道堵塞、客户端假死等问题。实验证明,该方法符合移动终端对专题热图的绘制要求,能够在提高数据利用率和系统整体性能的同时,降低移动终端的计算量,提高系统的运行效率。

    2016年12期 179-183页 [查看摘要][在线阅读][下载 312K]
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  • 基于重力场模型统一亚太高程基准的方法研究

    张英杰;文汉江;王友雷;刘焕玲;

    针对不同国家和地区高程基准不一致的问题,该文采用GOCE重力场模型和GPS/水准数据对高程基准统一的方法进行了研究,分析了基于GOCE的不同重力场模型用于计算亚太区域(110°E~180°E,50°S~50°N)高程基准偏差的差异,基于重力场模型GECO,利用亚太区域36个验潮站附近的GPS/水准点数据计算的平均海平面与大地水准面垂直偏差的平均值为0.416m,利用日本沿岸5个GPS/水准点数据计算的高程基准与大地水准面垂直偏差的平均值为0.185m,利用澳大利亚沿岸4个GPS/水准点数据计算的高程基准与大地水准面垂直偏差的平均值为0.41m。

    2016年12期 184-188+278页 [查看摘要][在线阅读][下载 209K]
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  • 一种新的边缘直线拟合方法

    戴激光;李晋威;方鑫鑫;

    针对直线提取过程中的断裂问题,该文提出一种新的边缘拟合直线方法,首先采用Canny算法提取边缘图;接着利用改进ZS算法对边缘图进行细化处理;然后通过端点检测、交叉点跟踪、闭合边缘跟踪等方法,实现边缘链码的完整性提取;最后利用边缘链码跟踪顺序进行直线提取。通过多幅影像的实验结果表明,该文所提出的算法能够精确实现边缘直线信息的拟合,便于对影像结构信息的清晰理解。

    2016年12期 189-194页 [查看摘要][在线阅读][下载 344K]
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  • BDS中长距离非差实时动态厘米级定位算法

    祝会忠;左亚辉;徐爱功;高猛;马天明;

    针对BDS常规实时动态定位(RTK)中,随着流动站与参考站间的距离增加,大气延迟误差的空间相关性大大降低,影响了整周模糊度的快速解算和流动站位置信息的解算精度问题。该文研究了一种基于非差观测误差的BDS中长距离常规RTK定位算法,采用非差误差改正方法为流动站提供误差改正,利用参考站的非差误差改正数以单颗卫星为对象进行误差改正。对电离层延迟误差和相对天顶对流层延迟误差进行参数估计,处理电离层延迟误差和对流层延迟误差的影响。最后通过BDS实测数据对该算法进行了算法验证和结果分析。实验结果表明,该算法可以实现BDS中长距离常规RTK的快速定位,并获得厘米级定位精度。

    2016年12期 195-199+287页 [查看摘要][在线阅读][下载 218K]
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  • 城市基础地理信息时空数据变化更新方法

    夏强;陶迎春;刘芳;

    针对城市基础地理空间数据时空变化更新特点,该文研究了利用空间信息和属性信息进行变量提取和变化更新的方法。通过使用不同年份的基础地理信息矢量数据为研究对象,采用FME空间数据转换处理系统和Python语言,实现了基于FME、基于空间分析和基于质心的3种空间数据变量提取和变化更新解决方案。对各方案变化更新的准确性和完整性进行分析对比,选择出了最优的变量提取和变化更新解决方案。

    2016年12期 200-205+260页 [查看摘要][在线阅读][下载 362K]
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  • Jason-2卫星的激光测距观测值噪声估计

    刘志平;朱丹彤;马倩倩;张秋昭;

    针对Jason-2卫星定轨中关于多普勒无线电定轨定位系统(DORIS)和卫星激光测距(SLR)随机模型研究的不足,该文提出了3类k阶差分算子通用递推公式及相应的差分算子观测噪声估计方法。利用电离层平静和异常两个时段的Jason-2卫星DORIS和SLR多站数据进行了应用研究,计算结果验证了所提方法的正确性。同时分析了DORIS和SLR观测噪声随卫星高度角的变化规律以及观测噪声时的相关特性,并指出了3类差分算子的适用性。

    2016年12期 206-211页 [查看摘要][在线阅读][下载 315K]
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  • 特征线的高压线塔变形监测

    蔡来良;刘云备;王珊珊;杨望山;孟万利;

    针对传统单点测量技术在监测范围及效率方面存在的问题,该文研究了一种基于特征线的高压线塔变形监测方法。因为高压线塔的塔腿对其安全运行起着重要作用,所以选取塔腿棱线作为特征线,分析塔腿变化情况。通过截面角点提取、塔腿提取及塔腿棱线提取等过程,求取同期塔腿棱线不同分段之间以及不同时期塔腿棱线相同分段之间的偏移角度和方向。基于某高压线塔两期点云数据的实验结果表明:该方法能够从复杂的高压线塔点云数据中,提取出塔腿部分点云,进而提取塔腿棱线,最后根据特征线的方向向量分析塔腿偏移角度及方向,得出高压线塔仍处于安全状态的结论。

    2016年12期 212-216页 [查看摘要][在线阅读][下载 215K]
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  • 融合深度相机点云与光学影像的室内三维建模

    张恬洁;康志忠;

    针对传统的对点云进行拼接建模的方法无法得到较好的室内三维模型的问题,该文提出了一种融合Kinect点云与光学影像数据的室内三维建模方法:首先,利用Agisoft Photoscan软件对Kinect获得的彩色影像进行处理获得大量三维点,并与拼接后的Kinect点云进行融合,从而弥补Kinect点云缺失严重的现象;然后,针对不同的物体利用不同的方法对融合后的点云数据进行处理,并通过“孔洞算法”提取其边界点;最后,将边界点进行处理从而完成室内三维场景模型。实验结果表明,该文方法能够提供质量较高的三维点云数据,并且能得到较好的室内三维模型。

    2016年12期 217-223页 [查看摘要][在线阅读][下载 547K]
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  • 改进支持向量机的高分遥感影像道路提取

    朱恩泽;宋伟东;戴激光;

    针对支持向量机受分类数的限制在高分辨率遥感影像中无法直接获取高精度道路网信息的问题,该文提出一种新的混合的基于支持向量机的方法:首先,利用模糊C均值聚类方法将输入的遥感影像分为3类,以减少支持向量机的错分现象;其次,运用支持向量机将不同类别的像素分为道路类和非道路类;最后,应用马尔科夫随机场对分类结果进行噪声去除,并采用形态学进行后处理,进而得到精确道路网信息。实验结果表明:该算法不仅能够从高分辨率遥感影像中提取出道路网,而且精度优于直接使用支持向量机算法以及对比算法。

    2016年12期 224-228页 [查看摘要][在线阅读][下载 272K]
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  • 结合三次样条和时序模型的桥墩沉降预测

    张凯选;马传宁;

    在时间序列模型中,等时间序列模型建模过程简单,预报准确,但观测时间是不等间隔的;三次样条插值可以对一定的区间进行有效内插,得到等时间间隔的拟合数据。针对两种模型的优点,该文结合等时间序列模型和三次样条插值进行高铁桥墩的沉降预测。首先通过三次样条插值将数据进行等时间间隔处理,然后利用得到的数据建立时间序列模型,最后通过三次样条插值求得相应观测时间的预测值。以某高铁桥墩沉降的观测点为例,分别进行原始数据时间序列建模以及三次样条插值和等时间序列组合模型建模。实验结果证明,组合模型的预测精度更高。

    2016年12期 229-232+253页 [查看摘要][在线阅读][下载 151K]
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  • 运动分割和光流估计的卫星视频超分辨率重建

    卜丽静;郑新杰;张正鹏;肖一鸣;

    针对卫星视频中存在局部运动目标的问题,该文提出了一种运动分割和光流估计联合约束的卫星视频超分辨率重建算法。首先通过视频帧间运动分割方法提取局部运动目标,获得其边缘信息;其次用光流方法对视频图像进行逐像素的运动估计,获得初始运动矢量场;利用分割边缘和运动矢量场进行联合约束,并统一运动目标内的光流矢量,获得纠正后的运动矢量场,并作为几何运动矩阵,将其补偿到超分辨率重建模型中生成高分辨率图像;最后用卫星视频数据进行实验,并与传统方法结果进行对比,证明该文算法可以有效地克服运动目标的伪影效应,提升了卫星视频的分辨率。

    2016年12期 233-237+242页 [查看摘要][在线阅读][下载 601K]
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  • 一种改进的开采沉陷动态下沉模型

    沈震;徐良骥;郭辉;刘潇鹏;

    针对Knothe时间函数在描述点位动态下沉过程中的不足,该文采用分段函数构建改进的Knothe时间函数。结合煤矿工作面观测站实测数据,建立工作面开采沉陷动态下沉预计模型;并利用概率积分法模型及回归分析等方法解算模型所需参数,包括地表任意点最终下沉量、时间因素影响系数及地表点位最大下沉速度出现时间。经实验验证,基于改进的Knothe时间函数的开采沉陷动态预计模型能够真实地反映地表下沉的动态过程,且精度满足开采沉陷工作需要。

    2016年12期 238-242页 [查看摘要][在线阅读][下载 319K]
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  • 基于圆形度和悬链方程的电力线半自动建模

    谭波;杨亮;周伟才;刘丙财;江万寿;

    针对航空影像中电力线匹配与三维建模的不确定性,该文提出一种基于圆形度约束的电力线匹配策略和基于悬链方程的电力线三维建模方法。基于电力线分裂导线分布特征,采用圆形度约束的条件,实现由计算机自动确定同相内同名线段;采用架空线悬链方程,实现了高效、可靠的电力线三维建模。实验证明,该文提出的方法能够高效还原电力走廊中电力线的空间位置,适用于基于影像的电力巡线和电力线建模,及电力走廊三维重建等领域。

    2016年12期 243-247页 [查看摘要][在线阅读][下载 683K]
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  • 全站仪构建全局测量空间的转站精度仿真分析

    范春艳;刘尚国;张金榜;

    针对大尺寸工业测量范围大、精度要求高,通常需要进行转站测量来实现对全局测量空间的控制,而转站测量中的转站精度也是影响整体测量精度的关键。该文利用徕卡TM30全站仪测量系统作为测量手段,获取公共点坐标信息,采用Matlab软件编程,构建了转站精度分布模型,并对转站精度受公共点测量误差变化及待测点分布的影响进行了仿真分析。结果表明,在实际工程测量中构建全局测量空间时,通过对转站精度进行仿真分析,可实现对待测点布设方案的优化设计,提高整体的测量精度。

    2016年12期 248-253页 [查看摘要][在线阅读][下载 568K]
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  • 单频BDS定位的可靠性分析

    杨威;张秋昭;鲍国;王坚;

    针对BDS系统中存在的模型误差对模糊度解算造成估计偏差的问题,该文提出了以最小可探测偏差(MDB)为模型误差计算有偏估计成功率对模糊度解算的正确性进行评价,并分别以码观测和相位观测进行了仿真实验,得出了存在码观测MDB和相位观测MDB等情形时的有偏估计成功率大小的规律,并与不存在模型误差时的成功率进行对比分析。鉴于GNSS定位粗差包括伪距码观测粗差和相位周跳,推导了码观测和相位观测情况下的BDS系统单频定位可靠性指标MDB和最小可探测效应(MDE),并进行了中国大陆内某地点的BDS单频定位性能的仿真模拟,着重分析了载波相位MDB与周跳之间的关系。

    2016年12期 254-260页 [查看摘要][在线阅读][下载 303K]
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  • 灰色模型的整体最小二乘解算及应用

    杨帆;常俊飞;

    目前,灰色模型在变形监测数据处理及预报中的应用越来越广泛。针对系数矩阵和预测值存在的误差,该文采用整体最小二乘法,结合黑龙江省农业科学院在江北科技创新城核心区建设的国际农业科技创新中心工程,选取其中一个沉降监测点进行分析。实验结果表明,该方法的拟合精度更高,适用于变形监测数据处理。

    2016年12期 261-264页 [查看摘要][在线阅读][下载 154K]
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  • 一种时空混合插值算法及其应用

    张仲荣;王亚领;闫浩文;

    针对传统的时空克里格算法的精度受到时空变异函数的影响,而时空变异函数理论模型的选择常受主观因素影响和理论半变异函数局限,没有普适性的建模方法;加之参数较多估计困难,致使插值精度不高的问题,该文提出一种普适性的基于广义回归神经网络自适应时空克里格插值变异函数拟合方法,在此基础上建立了广义回归神经网络与时空克里格结合的新颖时空混合插值算法。通过与传统插值方法在民勤县地下水埋深插值中的比较研究表明,该时空混合插值算法的插值精度显著提高,并且是一个普适性的插值法。

    2016年12期 265-269+306页 [查看摘要][在线阅读][下载 421K]
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  • 九参数法在不动产测绘空间基准中的应用

    曾艳艳;朱照荣;杨伯钢;张凤录;

    针对不动产测绘数据空间基准不统一的问题,该文提出了九参数法。详细介绍了其数学模型,并从函数模型方面分析了与Bursa7参数法的不同。最后以北京地区为例,基于北京地方坐标系、80西安坐标系、北京54坐标系和CGCS 2000坐标系数据,研究了九参数法在不动产测绘空间基准统一中的应用,比较了九参数法和Bursa7参数法的精度,结果表明:Bursa 7参数法和九参数法的精度相当,可很好地应用于不动产测绘数据空间基准的统一。但由于九参数法更好地接近实际情况,所以坐标转换精度优于七参数坐标转换模型。

    2016年12期 270-272页 [查看摘要][在线阅读][下载 126K]
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  • 基于云计算系统的空间查询处理方法

    陈逸然;黄舟;

    针对传统的关系型空间数据库已经不能很好地适应于超大规模高并发空间查询访问的处理需要的问题,该文着眼于解决大数据时代下地理信息服务所面临的日益严峻的大规模空间查询访问需求,探索了一套基于Spark架构的空间查询实现技术,并给出相应的解决方案。提出一个基于Spark并提供类SQL访问接口的空间查询实现模型GeoSpark SQL,解决了以下关键问题:数据的外包矩形数据生成和标准地理信息数据对Spark的导入导出方法;Spark空间查询算子实现方法;Spark空间索引与查询优化方法。GeoSpark SQL模型在初步实验中,已可以满足实时性的要求,对复杂的空间查询也能有良好的性能表现。

    2016年12期 273-278页 [查看摘要][在线阅读][下载 158K]
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  • 工业摄影测量网形优化设计与分析

    杨康;徐爱功;刘备;

    针对如何提高工业摄影测量系统的测量精度问题,该文根据摄影测量网形设计的原则,分别对长形面状结构和多面体结构的被测物进行摄影测量网形设计;对所设计网形进行现场实验,验证所设计网形的可行性,并根据工作过程和测量结果对设计网形进行了优化。

    2016年12期 279-282页 [查看摘要][在线阅读][下载 293K]
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  • 小波神经网络在隧道施工沉降预测中的应用

    赵凤阳;

    为了尽量减小由隧道开挖引起的地面沉降而带来的风险,需要在隧道施工过程中可靠地预测地表的变形量。该文采用改进的方法来选择平移和伸缩因子的初始值,利用小波神经网络分析预测隧道施工中的地表沉降量,并在预测中考虑了地表平均压力、盾构机平均穿透深度、填充泥浆度等外界因素对地表沉降的影响。结果表明,利用改进的方法来选择初始的平移和伸缩因子,提高了函数的逼真性能,并减小了估计误差。

    2016年12期 283-287页 [查看摘要][在线阅读][下载 362K]
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  • 钻孔图像的煤矿地质信息获取方法

    吕德锐;车德福;贾庆仁;李佳徐;修春华;

    针对煤矿地质信息获取耗时且二、三维应用较少的问题,该文在总结前人研究成果的基础上,提出一种基于数字钻孔图像得到煤矿地下空间信息的方法;首先采用深度匹配算法实现全景环形孔壁图像的快速裁切;其次通过种子填充法实现多幅孔壁图像的自动无缝拼接得到完整钻孔图像;然后以此图像为底图进行地层素描以提取地下空间地质信息;最后利用提取后的信息生成二维钻孔柱状图和真实三维钻孔模型。实际应用表明,该方法可以满足矿山地质信息快速准确提取的要求。

    2016年12期 288-291+301页 [查看摘要][在线阅读][下载 544K]
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  • 依托无人机倾斜摄影的电力走廊三维重建

    裴慧坤;姜三;林国安;黄浩;江万寿;杨成城;

    电力线路走廊三维重建能够为线路巡检提供重要信息。针对电力走廊倾斜摄影几何需求和地面覆盖要求,该文设计和实现了一套数据采集设备,并实现了面向电力线路走廊三维重建的数据采集和处理。实验结果表明,该文设计的数据采集设备与无人机平台集成,能够较好地获取电力杆塔及其附属设施的航拍影像,实现电力线路走廊与电力设施的三维重建。

    2016年12期 292-296页 [查看摘要][在线阅读][下载 788K]
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  • 三维激光扫描在古建筑测绘中的应用

    孙文潇;王健;刘春晓;

    针对目前古建筑测绘缺少系统的技术流程且变形分析难度大的问题,该文将三维激光扫描技术应用到古建筑保护领域。以光善寺塔为例,制订了可行的测量方案;通过离散点云数据计算多边形重心,提出采用多边形重心法计算古建筑的重心轴线,进而精确计算古建筑的倾斜量和倾斜度,并与传统方法进行对比。结果表明,该方法可以快速、全面地获取观测对象的整体信息,且能够满足古建筑倾斜观测的精度要求,可以为古建筑的修缮提供基础数字化资料。

    2016年12期 297-301页 [查看摘要][在线阅读][下载 225K]
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  • 生产车间的吊车梁变形检测方案

    付晨;徐爱功;徐辛超;

    针对如今频发的工业厂房吊车梁事故带来的安全问题,该文以长春一汽丰越公司冲压A101生产线吊车梁为例,采用现场实例方法针对检测的5项指标制订相应的监测方案,并对现场天车运行加载所得数据进行处理分析得到吊车梁的变形情况。结果表明,吊车梁的轨道中心线、跨距、轨顶标高和挠度均发生变化。厂家可根据变形监测结果采取相应措施及时处理变形体的形变。

    2016年12期 302-306页 [查看摘要][在线阅读][下载 268K]
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