基础研究

  • 时空理论变异函数模型及其精度影响

    梅杨;杨勇;李浩;

    针对已有的时空模型研究深度不够的问题,该文主要研究两类时空理论变异函数模型,即分离和非分离模型,并分析其对时空预测精度的影响。首先,阐述了两类模型中较为流行的6种时空理论子模型及其参数物理意义;最后以2014年山东省PM2.5日均浓度为例,给出各模型理论表达式,并在Matlab中对各模型运用遗传算法进行参数拟合和时空预测精度验证。实验结果显示,6种模型的整体预测精度顺序与模型拟合精度顺序相当,说明时空理论模型同空间理论模型一样,其模型拟合精度与后续预测精度成正相关。

    2017年06期 v.42;No.228 1-5+35页 [查看摘要][在线阅读][下载 2127K]
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  • 四种改进积分法的低空扰动引力计算

    刘长弘;吴晓平;王凌轩;吴亮;詹婉婵;

    针对Stokes积分方法计算扰动引力中计算点从空中趋近地面时存在积分奇异和不连续的问题,该文提出了去中央奇异点法、奇异点积分值修正法、中央格网加密算法和改进积分式法4种改进Stokes积分的计算公式,并进行了实验计算。计算结果表明:近地空间范围内,4种改进算法都能在一定程度上改进原始积分的奇异性问题;相同条件下,奇异点积分值修正法和改进积分式法计算精度最高,适宜于低空计算;改进积分式法通过理论推导,得到了从球外部到球面统一、连续且无奇异的改进Stokes积分公式,理论严谨。

    2017年06期 v.42;No.228 6-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 216K]
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  • 广域增强系统广播星历模型分析

    何峰;胡小工;常志巧;唐成盼;吴杉;

    针对广域增强系统10参数广播星历模型的应用范围与应用性能问题,该文提出了综合参数动力学含义和拟合精度的模型分析方法。以GPS 16参数模型为参照对象,采用轨道坐标系3方向投影法,对10参数和16参数模型的摄动表达机理进行了研究。基于GEO、IGSO和MEO 3种卫星实际数据,通过长弧和短弧条件下的拟合精度分析,完成了10参数模型应用性能的全面评估。实验结果表明:10参数模型在长弧条件下的拟合性能不佳,4min弧长条件下,3种卫星拟合精度均能够满足基本导航、在航飞行与精密进近等应用需求。所提方法解决了10参数模型从GEO卫星向其他类型卫星的拓展问题。

    2017年06期 v.42;No.228 13-17+30页 [查看摘要][在线阅读][下载 182K]
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  • BDS星间单差法伪距单点定位精度分析

    徐辛超;徐彦田;杨虎;

    针对BDS星间单差伪距单点定位精度以及接收机钟误差影响定位精度的问题,该文分析了BDS非差、GPS星间单差、BDS星间单差的伪距单点定位的解算模型,研究了3种定位模式在观测时段内的卫星数、PDOP值以及伪距单点定位精度的差异,并对不同定位模式在同一时段内的定位结果与真值进行比较。实验结果表明:BDS星间单差定位结果的稳定与BDS非差结果相当,并且都略高于GPS星间单差的稳定性;从精度而言,BDS星间单差在E、N方向上精度相比其他两种定位模式得到了一定程度的提高,在U方向上精度介于其他两种定位方式之间。

    2017年06期 v.42;No.228 18-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 585K]
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  • 一种提高单历元解算大高差短基线精度的方法

    蒋俊儒;陶庭叶;王古月;

    单历元基线解算可以避开传统基线解算中周跳探测等复杂的数据预处理过程。但是当两站高差较大时,即使是短基线,通过双差技术也不能充分消除对流层延迟,且残余对流层误差对单历元基线解算的影响较大,定位精度无法达到毫米级水平。针对以上问题,该文提出了采用半参数广义补偿最小二乘对大高差短基线进行单历元解算,削弱残余对流层误差影响的方法。实际算例表明,与常规的最小二乘法相比,该方法能很好地分离GPS残余对流层误差,各方向定位精度能达到毫米级水平。

    2017年06期 v.42;No.228 24-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 323K]
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  • 非线性二维转换模型的稳健总体最小二乘算法

    陶叶青;周立;杨娟;

    针对应用线性最小二乘估计准则求解非线性平面转换模型参数时,通过定义间接参数将模型线性化的方法不能直接求解转换模型参数的问题,该文在非线性平面转换模型的基础上,建立线性模型,实现平面坐标的转换。为解决控制点已知坐标与观测坐标中均含有误差对转换参数求解的影响,对应用稳健总体最小二乘求解线性模型参数的算法进行讨论。最后,通过算例比较稳健总体最小二乘算法与最小二乘算法在抗差性方面的优势。结果表明,稳健总体最小二乘算法更适用于应用线性模型求解未知控制点的转换坐标。

    2017年06期 v.42;No.228 31-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 155K]
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  • 动态窗口邻域统计的高差计算方法

    张建强;邹强;苏凤环;葛永刚;

    针对高差对于地貌类型定义、不同地貌类型范围划定以及山地灾害危险性评价的重要意义,该文将坡脚的高程定义为基准高程,提出了动态窗口邻域统计的高差计算方法。计算每个栅格到坡脚的距离,作为该栅格的对应的窗口半径;利用邻域统计的方法,搜索该窗口范围内的最低高程值,即为坡脚的高程,作为该栅格高差计算的基准高程;最终通过高程值与基准高程相减运算,获取每个栅格点对应的高差。选取四川省都江堰市虹口地区为研究区,对比两种不同的高差计算方法。结果显示:在山脊和山肩部位,动态窗口计算的高差值大于静态窗口的高差值,而位于山脚动态窗口计算的高差值小于静态窗口计算的高差值;利用动态窗口获得的高差的精度明显高于静态窗口的计算结果,其平均偏差由75.53降低为13.24。

    2017年06期 v.42;No.228 36-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 473K]
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  • 有界不确定性平差模型的迭代算法

    朱国红;鲁铁定;

    针对现有的有界不确定性平差模型算法较为复杂且没有顾及权重的问题,该文提出了一种无需奇异值分解的迭代算法及其一种加权方法。直接采用了迭代算法求解有界不确定性平差模型的min-max准则,推导出了未知参数估值,算法概念简单,易于实现,收敛速度更快。基于该文提出的迭代算法,当系数矩阵和观测向量各自均不等权时,采用了一种加权方法,并推导了其解算过程。算例结果表明:该文提出的迭代算法是可行的,并且解算效率更高;加权后的迭代算法是有效的。

    2017年06期 v.42;No.228 41-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 148K]
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  • 顾及系数矩阵误差的平面拟合新方法

    殷志祥;胡洪;于国栋;江鹏;张鹏飞;

    针对整体最小二乘SVD解法在平面拟合中存在的复杂矩阵运算、无法考虑观测值的权值信息以及默认系数矩阵中所有元素均含有误差等问题,该文在原有误差方程的基础上,增加以系数矩阵中误差元素为观测向量的误差方程,并将误差元素作为参数进行求解。该方法利用最小二乘框架,解决平面拟合中系数矩阵含有随机误差的问题,简化了解算过程;不仅考虑了观测值的权值信息,而且只对系数矩阵中的误差元素进行改正。最后的算例证明了该方法在平面拟合中的可行性。

    2017年06期 v.42;No.228 46-49+70页 [查看摘要][在线阅读][下载 184K]
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  • 一种基于CGCS2000框架的单椭球七参数转换法

    段文义;许烨璋;王灵锋;郑德华;

    针对RTK三维水深测量技术中GPS大地高需拟合成正(常)高的问题,该文在常规七参数转换法的基础上提出一种基于CGCS2000框架的单椭球七参数转换方法,有效弥补了二次曲面法在外推拟合GPS高程时精度衰减的不足。该文重点阐述了单椭球七参数转换法的构造原理、流程及其特点,最后通过椒江出海口水下地形测量项目实例证明:该文算法在拟合精度的内插方面不低于经典的二次曲面法;外推方面,在椒江口向东海外推超过20km时,仍能保证厘米级的拟合精度,且相比二次曲面法精度高出一个数量级。

    2017年06期 v.42;No.228 50-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 208K]
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  • 多通道置信传播算法的核线影像密集匹配

    张漫;胡腾;

    针对航空核线影像的稠密匹配问题,该文提出了一种基于控制点与RGB三色置信传播模型的多通道置信传播算法。该算法利用点特征匹配算子提取影像的部分同名点作为区域控制点,随后将RGB 3个颜色分量都作为置信传播模型的独立基础变量,同时增加邻域像素点对的颜色差异的贡献。两组核线影像匹配实验结果表明,所提算法在使用较少参数的情况下,降低了同名点存在颜色差异造成的干扰,利用置信传播原理提高了同名点的匹配正确率,能有效进行航空核线影像的逐像素密集匹配。

    2017年06期 v.42;No.228 55-61+111页 [查看摘要][在线阅读][下载 1848K]
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地理国情监测

  • 1982—2013年青藏高原植被动态变化时序分析

    赵紫薇;

    针对不同的数据源及时间和空间尺度会使植被覆盖度及其与气象因子影响的结果有所差别这一情况,该文基于青藏高原1982—2012年GIMMS NDVI和2001—2013年MODIS NDVI遥感数据集,结合研究区内12个典型的气象站点数据,进行了青藏高原地区植被覆盖时空动态变化规律及其与气象因子响应的时序分析,并利用重合时间段的数据对比分析了两种传感器在青藏高原地区对植被动态变化监测方面的差异。结果表明:近30年来,青藏高原地区植被呈整体改善趋势,尤其是高海拔地区;不同阶段植被的变化趋势有所不同;两种传感器在反映植被动态变化趋势上差异显著,但两者与气候因子的响应规律相同。

    2017年06期 v.42;No.228 62-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1549K]
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  • 道路网信息层次度量方法

    姜晓琴;田坤瑞;闫浩文;王中辉;

    针对目前以信息熵度量道路网信息方法存在的不合理、不准确的问题,该文提出一种基于空间认知的道路网信息层次度量方法。从地图空间信息产生的本质出发,结合空间信息认知的层次性特点,将道路网空间信息划分为3个层次:元素层次道路要素的几何形态信息、邻域层次邻接道路的空间关系信息、整体层次道路分布信息。依据各层次空间特征的多样性,分别建立3个层次空间特征的定量描述指标,计算基于各指标的几何形态信息、空间关系信息、道路分布信息。最后,通过实验分析验证了该方法的合理性。

    2017年06期 v.42;No.228 71-75+103页 [查看摘要][在线阅读][下载 317K]
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  • 近邻指数的城管案件全局分布模式分析

    靖常峰;付艳丽;戴培培;杜明义;

    城市管理案件量化分析是城市管理水平提升的技术支撑。针对城市管理典型案件(街面秩序、市容环境及宣传广告),该文提出了一种热点探测流程和方法,并分析城市管理案件全局分布模式。针对传统量化研究的权重确定未考虑研究对象空间分布的问题,该文提出了基于城管案件近邻指数的权重确定方法,并以此为基础开展城管案件的全局分布模式研究。实验结果表明:3种典型城市管理案件呈显著的聚集分布,并且热点区域符合实验区的实证考察;近邻指数作为权重指标具有客观性、计算高效性,合理反映了城管案件的空间分布。

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  • Verhulst优化模型的建筑物沉降监测

    王海城;王雯涛;何义斌;

    针对经典Verhulst模型背景值建模机理的不严密和初始值设定的不科学性,该文给出了灰导数改进模型及模型参数的最优估计式。采用原始数据一次累加与其拟合值的残差平方和最小作为约束准则,推导出虚拟初始值的计算公式,建立了无须设定初始值约束的优化模型。以南水北调工程沉降监测实例,比较了在3种背景值构造方法和两种初始值约束条件下的预测精度。结果表明,该文提出的初始值优化模型与灰导数法构造背景值,所得残差的平方和最小,从而验证了优化模型的可行性,为沉降监测中长期预报建模提供了合理的解决方案。

    2017年06期 v.42;No.228 82-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 157K]
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  • 河南省高速交通网通达性时空特征及演化规律

    张开广;巴明廷;孟红玲;孙艳敏;

    针对河南省高速公路建设对城市通达性影响问题,该文通过定义时间阈值,设计了基于人口加权时间距离倒数的通达性指数,在4个时间断面上,研究河南省高速交通网络中通达性时空特征及演化规律,时间距离倒数有效减小了多路径时间距离对分析结果的数字影响。结果表明,随着河南高速交通网络的拓展,城市通达性水平得到了显著的提升,空间收敛显著,边缘城市的提升始终高于中心区域城市;高速公路通车里程增长率与通达性水平的改善存在非协调现象;城市通达性的空间聚集现象震荡走弱,聚集区域减少;城市通达性空间分布变化规律和城市化人口变化规律逐渐趋于协调。

    2017年06期 v.42;No.228 87-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 821K]
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  • 基于夜间灯光数据的南京城镇用地提取

    高亚红;顾羊羊;乔旭宁;宋雪桦;叶润武;孙旭;

    针对多时相夜间灯光影像无法直接对比的问题,该文提出了一种基于不变目标进行不同年份不同卫星夜间灯光数据的校正方法。在系统校正多时相夜间灯光数据的基础上,应用支持向量机分类算法提取城镇用地信息,并分析1992—2013年南京城镇扩张动态变化规律。结果表明:该数据校正方法可以有效减少年际夜间灯光影像之间的异常差异,提高不同年份数据间的连续性和可比较性;支持向量机分类算法提取的4个样区城镇用地信息总体精度和Kappa系数平均值分别为88.35%和0.56,能够准确反映区域城镇发展的实际情况;1992—2013年南京城镇经历先缓慢后快速的扩张过程,主城区在1992年城镇基础上往四周扩张,并沿长江及南北交通走廊发展。

    2017年06期 v.42;No.228 93-98+154页 [查看摘要][在线阅读][下载 582K]
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技术创新

  • BDS轨道完备性监测设计与实现

    刘艳国;秘金钟;张晶晶;李得海;谷守周;宋传峰;

    针对北斗卫星导航系统(BDS)完备性研究较少的现状,该文提出了一种导航星历中轨道观测数据的完备性监测新方法。采用轨道积分方法分析了北斗卫星的轨道残差均方根值;通过概率统计的方法,分别计算所有北斗卫星的轨道残差极限误差值(告警限差),剔除误差超限甚至粗差卫星,实现事后轨道完备性监测。另外通过比较分析剔除监测标记出的误差卫星之前和之后对测站精密单点定位的影响,验证完备性的风险性。最后通过实测数据对该算法进行了验证和分析。实验结果表明:该算法可以实现卫星轨道的监测示警,标记误差卫星,达到轨道完备性监测效果。

    2017年06期 v.42;No.228 99-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 247K]
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  • 一种深度图像障碍物检测新方法

    王腾;卜乐平;黄忠义;

    针对传统障碍物检测技术存在的不足,该文将Kinect深度摄像机作为障碍物检测系统的传感器,在Kinect实时三维重建和Meanshift图像分割的理论基础上,提出了一种基于Kinect深度图像的障碍物检测方法,并针对深度图像随机噪声点多的特点,提出了一种改进的高斯滤波算法。分别在不同环境中进行了障碍物检测实验,实验结果表明该文提出的检测算法能准确检测出复杂场景中的障碍物区域,并对光照具有很强的鲁棒性。

    2017年06期 v.42;No.228 104-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 1627K]
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  • 航向垂线的地图匹配算法

    安利;张兰;付飞;李泓根;

    针对现有地图匹配算法的优缺点,该文结合车辆导航特点对空间道路数据进行网格化处理并建立拓扑关系,改进了交叉路口的地图匹配算法,充分利用航向信息设计了基于航向垂线地图匹配算法。通过实际动态测量获取的数据,验证了该算法在解决交叉路口误匹配、不匹配和匹配精度低等问题中的优势。在提高匹配精度和准确性的同时,该算法的解算速度同样能较好地满足导航实时性的要求。

    2017年06期 v.42;No.228 112-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 320K]
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  • 星载BDS/GPS低轨卫星定轨精度分析

    熊超;贾小林;朱俊;卢传芳;

    针对低轨卫星搭载BDS/GPS接收机实现定轨将成为定轨领域热点的现状,该文讨论了基于星载BDS/GPS实时定轨和精密定轨需要考虑的数学模型,阐述了实时定轨和精密定轨的模型差异。基于自主研发程序,利用高动态信号仿真器仿真的星载BDS/GPS数据研究了基于星载BDS/GPS实时定轨和精密定轨的可行性及其能达到的精度。试验结果表明,星载BDS/GPS实时定轨位置精度为1.19m,速度精度为2.35mm/s。GPS信号发生中断时即仅采用BDS观测数据进行实时定轨时,三维位置误差达到3.73m;星载BDS/GPS精密定轨位置精度为2.30cm,仅采用BDS观测数据进行精密定轨时,三维位置误差可达到8.26cm。

    2017年06期 v.42;No.228 117-124+165页 [查看摘要][在线阅读][下载 887K]
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  • 跨海桥梁GPS高程拟合方法

    吴迪军;熊伟;

    针对跨海桥梁高程基准传递的技术难题,该文阐述了GPS高程拟合的基本原理,分析了高程拟合中的几个关键技术问题,总结出了GPS高程拟合的技术要点及提高拟合精度的措施。提出了基于二次多项式曲面的跨海桥梁工程GPS高程拟合方法,利用港珠澳大桥工程区域内的21个高精度GPS水准点建立二次多项式曲面拟合模型,并用另外7个点进行检核。结果显示:模型的内符合精度为±8.7mm,外符合精度为±12.4mm,2个海中测量平台控制点的拟合高程达到二等水准测量精度要求。

    2017年06期 v.42;No.228 125-129页 [查看摘要][在线阅读][下载 159K]
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  • 定位定向系统数据的航空高光谱影像几何校正

    马伟波;丁建伟;谭琨;

    针对航空高光谱数据几何畸变严重的问题,该文探索了利用POS数据辅助航空高光谱影像几何校正的研究现状,分析了基于POS系统的导航数据的线阵推扫高光谱数据解算成像瞬间外方位元素的原理,以及行方位数据支持的线中心投影影像通过改进的共线方程方法几何校正的过程,实现了无地面控制点数据的直接几何校正。采用高光谱影像分块处理方法,实现了高吞吐快速几何校正。HySpex SWIR-384高光谱影像的实验结果表明,该文的校正算法可达到9.15m的绝对定位精度,最终利用少量地面控制点进行几何精校正,其均方根误差达到0.93m。

    2017年06期 v.42;No.228 130-136+201页 [查看摘要][在线阅读][下载 368K]
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  • 一种分形模型的机载InSAR DEM空洞填补方法

    侯秀秀;黄国满;赵争;李文涛;

    针对如何提高机载InSAR DEM空洞填补精度和DEM对地形细节描述的难题,该文对分形模拟的中点位移插值函数做了改进。首先,提出了动态分形参数提取思路,根据选定的窗口动态提取局部分形参数,使提取的分形参数局部精度显著提高。其次,提出了分形曲面中心内插法,以正方形为图像基元,将两点信息扩展到8点信息来充分显示局部变化的细节信息;考虑到对采样点点数和位置的要求,结合距离加权平均法来弥补周围不够8点的特殊情况。最后,以国产机载X波段全极化InSAR影像提取的DEM为数据源进行了实验。实验结果表明,相比传统的中点分形内插法,该方法不仅能有效提高空洞填补精度,且能更好地描述地形的细节信息。

    2017年06期 v.42;No.228 137-143+182页 [查看摘要][在线阅读][下载 536K]
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  • 全球经纬度网格的雷达探测范围真三维建模

    孙忠秋;程承旗;

    针对雷达探测范围会受到复杂地形因素影响,单一地依靠电磁传播模型可视化雷达探测区域很难真实有效地展现电磁覆盖情况的问题,该文提出一种基于GeoSOT-3D空间剖分的雷达探测范围的计算与表达一体化的真三维模型。GeoSOT-3D剖分框架将上至地球50 000km,下至地心的全部地球空间划分成多层次、多尺度空间体元,体元可承载多源异构空间数据。依据GeoSOT-3D的剖分流程,将地形数据、雷达探测空间数据离散化。最后,开发了雷达探测范围可视化验证平台。实验结果表明,该建模方法对复杂的地形适应性强,可视化表现效果真实直观。

    2017年06期 v.42;No.228 144-148页 [查看摘要][在线阅读][下载 255K]
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  • InSAR干涉图滤波方法对比

    赵诣;蒋弥;杨川;钱伯至;

    针对不同滤波算法在InSAR数据处理中去噪效果的差异,该文从滤波理论出发,采用模拟和真实干涉数据进行实验。在各种滤波算法中,均值滤波(多视处理)、Goldstein滤波及其变种滤波应用广泛,本文对4种滤波方法进行了系统分析,深入探讨了经典InSAR滤波和国内外学者算法的优缺点。实验表明:4种滤波均能有效抑制噪声,提升干涉图质量。其中,Goldstein滤波以及两种改进的滤波效果要明显优于均值滤波,且具有更好的自适应性或条纹保持能力,较经典Goldstein滤波而言,变种滤波方法不仅保持了Goldstein滤波的优点,在边缘信息和细节保持能力方面优势更加显著。

    2017年06期 v.42;No.228 149-154页 [查看摘要][在线阅读][下载 357K]
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  • 实时精密单点定位的远海实时GPS潮汐观测

    臧建飞;范士杰;易昌华;秦学彬;华亮;麻德明;

    针对IGS实时数据流产品,该文开展了实时精密单点定位技术在远海实时GPS验潮中的应用研究。对RTS改正的实时精密卫星轨道和钟差进行了精度验证和分析,给出了实时精密单点定位的数据处理策略以及实时GPS验潮的基本流程;组织和实施了渤海湾船载GPS验潮试验,以压力式验潮仪数据为参考,对远距离实时GPS潮汐测量结果进行了精度分析。结果表明:以IGS最终卫星轨道和钟差产品为参考,实时数据流产品实时精密卫星轨道在X、Y、Z方向的精度均优于3cm,卫星钟差的精度优于0.15ns;采用傅里叶低通滤波方法,消除波浪对潮汐观测的影响,进一步提取潮位信息。在忽略船体姿态改正的情况下,实时精密单点定位验潮相对于压力式验潮仪结果的最大偏差优于20cm,RMS达到7.5cm。

    2017年06期 v.42;No.228 155-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 231K]
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  • 空间信息处理流程溯源中间件研究

    杜莹;林冰仙;周良辰;闾国年;

    溯源技术已成为记录、追踪和管理空间数据衍生过程的一项基本技术。为了辨识空间数据产品的来源,保证其质量,许多空间信息处理平台都增加了溯源管理模块。针对目前溯源管理模块与空间信息处理平台的耦合性过强导致开发、部署成本过高的现状,该文设计了基于分层二部图溯源模型的空间信息处理流程溯源中间件,介绍其体系结构及实现的关键技术。最后,在江苏省地面沉降系统中验证了空间信息处理流程溯源中间件的可行性。

    2017年06期 v.42;No.228 161-165页 [查看摘要][在线阅读][下载 248K]
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  • 公路采动区裂缝快速获取及精度分析

    江超;查剑锋;黄帅;

    采动区公路路面裂缝引发公路产生松散剥落、唧浆、缓慢沉降等病害,危及公路的正常运营,需要对裂缝长度和宽度信息进行监测。针对传统的公路路面裂缝测量获取方法劳动强度大、成本高、效率低等缺点,该文设计使用手机相机采集裂缝图像,使用图像处理技术对图像进行增强和除噪、阈值分割,结合尺度基准提取裂缝的长度和宽度信息。运用该方法对采动区公路路面裂缝进行快速获取,实验结果表明:路面裂缝长度计算的相对中误差不超过7.6%;宽度的计算值与实测的宽度相比,其相对误差在8.1%以内,证明该方法检测出的裂缝的长度和宽度具有较高的准确度,能够高效地获得路面裂缝的信息。

    2017年06期 v.42;No.228 166-170页 [查看摘要][在线阅读][下载 229K]
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  • Delaunay三角网的并行构网算法

    黄诠;刘浩;梁平元;

    针对传统的Delaunay三角网的并行构建算法负载均衡性不高、运行效率较低等问题,该文在综合逐点插入算法和分治算法各自优点的基础上,提出了一种Delaunay三角网并行构建算法。该算法首先使用动态格网剖分点要素集,从而得到若干点要素子集;然后根据点要素子集数量初始化线程池,每个点要素子集由一个线程按照插入点法构建Delaunay子网;当所有线程完成子三角网构建,最后使用逐点插入法合并所有子网,从而实现所有点要素的Delaunay三角网构建。分析与实验结果表明,相对于传统的并行算法,该并行算法的负载均衡性好、运行时间少、加速比高,具有较好的构建效率,而且构建结果满足Delaunay规则。

    2017年06期 v.42;No.228 171-177页 [查看摘要][在线阅读][下载 418K]
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  • 星载GPS的多目标跟踪数据处理方法

    王丹丹;何晶;戴正旭;陈红英;向颉;

    针对测量船外测数据对多个目标进行定轨精度较低的问题,该文提出了星载GPS数据、测量船外测数据的融合处理方法。在多目标测控任务中,航天测量船船载设备获取的外测数据仅包含一个主跟踪目标的测角数据和多个跟踪目标的测距数据,且测角数据精度较低,该文采用由星载GPS数据获取的等效测角数据和由测量船外测设备获取的测距数据进行定轨,经过分析试算,该方法有效弥补了船载外测设备测角数据精度较低的问题,提高了初轨确定的能力以及卫星星间距离的解算精度。

    2017年06期 v.42;No.228 178-182页 [查看摘要][在线阅读][下载 184K]
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应用研究

  • 安卓手机的草地信息协同采集系统

    胡云锋;董群;陈祖刚;董昱;戴昭鑫;张云芝;

    针对传统的草地资源调查方法流程繁琐、效率较低、多人协同能力较差等问题,该文提出了基于安卓手机的草地信息协同采集系统架构,设计了位置获取、地图显示、采样规划、信息采集、数据展示、报表生成、数据同步等系统核心功能模块,并应用Java语言开发,完整实现了系统各项功能。在内蒙古自治区及河北省的野外考察验证表明,该系统能够满足草原监察和科研部门对于草地资源调查的基本需求。

    2017年06期 v.42;No.228 183-189页 [查看摘要][在线阅读][下载 350K]
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  • 资源三号卫星高分影像的城市建筑物阴影提取

    武丹;刘涛;杨树文;

    针对城市高分影像中普遍存在的建筑物阴影严重影响了高分影像的处理和应用问题,该文通过对资源三号卫星(ZY-3)各波段的影像特征进行分析,分别采用基于直方图的阈值分割法、基于主成分变换和HIS变换集成法对阴影提取并对比分析,在此基础上提出了一种基于谱间关系的阴影提取模型。实验结果表明,该文提出的方法能够较好地区分ZY-3影像中的阴影和偏蓝色地物及水体,能够准确地提取城市高大地物阴影。

    2017年06期 v.42;No.228 190-195页 [查看摘要][在线阅读][下载 438K]
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  • 快速交互式多模型算法的导航定位解算

    易清明;谢锦华;石敏;

    针对卫星导航定位中单模型在急速转弯条件下出现较大偏差和交互式多模型系统运算量大的问题,该文提出了一种快速的交互式多模型算法。该算法先对CS模型进行改进,然后利用CV模型和改进的CS模型构成多模型系统,结合修正的滤波发散判据与次优的极大后验估计,根据载体实际的运动状态自行调整扩展卡尔曼滤波采用的运动模型,从而弥补了单模型描述复杂运动的不足。实验结果表明:与单模型相比,该方法有效解决了急速转弯误差大的问题;与标准交互式多模型相比,该方法对位置的估计精度提高了39.4%,而运算时间却缩短了47.4%。

    2017年06期 v.42;No.228 196-201页 [查看摘要][在线阅读][下载 306K]
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  • 资源卫星影像匹配粗差筛除算法设计与实现

    李智强;

    针对影像匹配传统光束法模型的缺点,该文提出了一种基于不规则三角网(TIN)的局部面元粗差筛除算法。该算法从匹配点集出发,通过遍历TIN结点构建局部面元模型并计算坐标向量,然后根据向量的统计规则确定粗差及其限差,并完成匹配粗差筛除。基于ZY-1-02C卫星影像数据,对该算法进行了设计与实现。实验结果证明,该算法准确性、健壮性较好,具有良好的时间复杂度,可以避免传统算法的大量计算,提高遥感数字产品的自动化程度,也为误差处理理论提供了一个新方法。

    2017年06期 v.42;No.228 202-206+212页 [查看摘要][在线阅读][下载 309K]
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  • D-InSAR的黄土高原矿区地表形变监测

    郭山川;侯湖平;张绍良;徐雅晴;杨永均;

    D-InSAR技术已在数字高程建模、地表微小变形、地壳形变等方面显示出广阔前景,但其对黄土高原矿区复杂、剧烈、动态的地表形变监测能否有效,目前仍存在争议。针对此问题,该文以大同市南郊区采煤沉陷地为研究区域,利用两轨法D-InSAR技术,采用ALOS PALSAR数据获取了研究区域2008年1月1日至2月16日间的沉陷面积和最大沉降值。然后以晋华宫矿某工作面为例,利用开采沉陷预计方法进行验证,预计结果显示该工作面的最大沉陷值与D-InSAR测量值相差达24.04mm,并分析差异主要来源于SAR数据、地形、预计参数选取的限制。实验结果表明,D-InSAR技术能够比较准确且有效地监测黄土高原矿区地表形变。

    2017年06期 v.42;No.228 207-212页 [查看摘要][在线阅读][下载 303K]
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  • 室内空间用户行为的智能手机识别

    黄鹤;刘春成;李晶;罗德安;

    针对地磁匹配中经常会出现相似点,造成定位偏差较大的问题,该文提出利用智能手机识别用户室内行为方式的方法,为地磁匹配算法提供筛选条件。开发了智能手机传感器数据采集工具,获取用户在室内环境下的行为数据。原始数据首先利用一阶低通滤波和平滑滤波算法进行去噪处理,再经过数据分割和特征提取后,应用于行为识别过程。行为识别模型的建立主要使用两种方法,K最近邻算法和隐式马尔可夫模型,并研究了两种方法的不足以及改进途径。通过针对识别准确度的对比实验,在输入最合适的数据的条件下,隐式马尔可夫模型的准确度略优于K最近邻算法。两种方法的识别准确率均在95%以上,能够有效地提高地磁定位精度。利用室内用户行为数据辅助地磁室内定位,很好地改善了地磁数据单一、定位精度较低的问题。

    2017年06期 v.42;No.228 213-218页 [查看摘要][在线阅读][下载 220K]
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