海道测量定位中心的升沉研究

在揭示测量升沉与总升沉存在差异的基础上,建立了GPS定位中心的诱导升沉模型。结合GPSRTK和姿态数据对模型进行了验证,分析了诱导升沉模型的精度和影响因素。数值计算表明,GPS定位中心的诱导升沉可达到dm级的量值,其变化影响着定位中心在垂向位置的归算。相对于横纵摇的测量精度而言,定位中心偏移值的测量精度对诱导升沉和总升沉的精度影响程度更大。     

海底大地基准点圆走航模式定位模型及分析

圆走航模式是确定海底大地基准点位置的常用测量模式.本文对圆走航模式的定位效能进行了系统分析.首先分析了顾及声速剖面变化规律的声学测距非差定位模型和削弱系统误差影响的历元间差分定位模型,然后分析了圆走航模式下非差、单差定位模型的定位效能,包括位置参数的可估性,不同分量位置精度的最佳测量半径、所达到的理论精度,以及测距误差对定位参数的影响等.理论分析发现,在标准圆走航模式下,为确保基准位置不同分量精度应有不同的最佳测量半径,前后历元差分定位模型对高程分量不可估.模拟数据及实测算例均发现,圆走航模式下差分定位模型虽然削弱了测距系统误差的影响,但同时也降低了设计矩阵几何观测强度,甚至会造成观测模型病态化,导致差分模型深度信息估计精度明显削弱.     

基于集成外部传感器的ADCP精确测量方法研究

受外部磁场、底质流动及仪器性能等因素影响,利用声学多普勒流速剖面仪(ADCP)自带的磁罗经及底跟踪技术难以为流速确定提供准确的方位和船速基准,从而降低了ADCP流速测量精度并限制了其应用。为此,借助GPS和罗经等外部传感器,提出了一种ADCP流速精确测量方法和全套数据处理模型,替代了ADCP测量中的速度和方位基准,显著提高了ADCP成果精度。实验验证了该方法的有效性。     

SmartStation定位模型及精度测试

介绍一种全新的测量仪器—SmartStation。分析SmartStation定位模型的特点,研究影响精度的主要因素,由定位模型得出这种测量方式的便捷性。根据影响精度的主要因素进行了精度测试,通过测试结果得出SmartStation应用的相关结论。     

莲沱段航道北斗+GPS表面流速流向观测

表面流速流向观测是航道水文测量中一项重要的内容,对于外业采集的精度、时机、环境等方面均有较苛刻的要求。目前主要采用GPS RTK或网络RTK直接测量的方法,但GPS在峡谷河段上空卫星数量有限,冗余不足,易丢失数据,影响定位服务的持续性。根据莲沱段航道特点,采用双模GNSS接收机,同时接收北斗和GPS系统的卫星信号,再利用网络RTK进行表面流速流向观测。该方法克服了现有航道表面流速流向测量技术短板,解决了传统GPS在三峡—葛洲坝两坝间水域峡谷河段数据易丢失等问题,提高了航道水文条件观测成果的质量、精度和效率,保障了高精度位置应用安全,能满足通航发展需要,也为山区峡谷河段表面流速流向观测提供了参考。     

有理函数模型在线阵CCD推扫式传感器影像处理中的应用分析

本文针对线阵CCD推扫式传感器影像的摄影测量定位处理,介绍了传感器模型的定义、分类以及研究现状,分析了有理函数模型的数学基础、解算以及控制方案,总结了有理函数模型的理论特性。并且通过实验利用模拟数据探讨了各种因素对有理函数模型精度的影响,进一步明确了不同成像条件下有理函数模型的精度潜力和应用可行性。     

GPS点定位

本文探讨了四种GPS相位单点定位模型。文章指出在不同观测条件下,各模型点定位能力不同,若选择合适的模型,GPS相位测量可以相同的精度替代P码伪距进行点定位计算。     

顾及WGDOP的伪距单点定位算法及精度研究

介绍了伪距单点定位的基本算法,给出了相应的改正模型,以及定位精度的比较。通过实例计算,得到伪距单点定位的坐标值,并分析了平差值与已知坐标值的差值,以及模型的误差。结果表明,计算时顾及观测量精度的差异可以进一步提高定位精度。利用组合定位对提高动态导航定位的精度和可靠性具有重要的研究和应用价值。     

顾及WGDOP的伪距单点定位算法及精度研究

重点介绍了伪距单点定位的基本算法,给出了相应的改正模型,以及定位精度的比较。通过实例计算,得到伪距单点定位的坐标值,并分析平差值与已知坐标值的差值,以及模型的误差。结果表明,计算时顾及观测量精度的差异可以进一步提高定位精度。利用组合定位对提高动态导航定位的精度和可靠性具有重要的研究和应用价值。     

利用半参数模型精化GPS绝对定位中残余的系统偏差

为了减弱GPS单点定位中残余的系统偏差对参数估值精度的影响,在误差方程中引入一非参数分量来表示测量中残余的系统误差,即利用半参数模型来精化GPS绝对定位的函数模型。最后利用实测GPS数据检验了此算法的有效性,计算结果表明在一定程度上该算法不仅能够提高参数估值的精度,而且还能提取出平差模型中残余的系统偏差。但因为半参数模型在测量数据处理中的应用才刚刚起步,还有许多问题值得在理论与实践上进行深入的探讨与研究。     

线阵推扫式相机高精度在轨几何标定

基于偏置矩阵和探元指向角构建了线阵推扫式相机的在轨几何标定模型,并给出了相应的参数求解方法。分析了线阵推扫式相机物理内参数模型与指向角内参数模型的区别与联系,对物理模型到指向角模型的演化过程进行了推导,分析了偏视场相机与正视场相机在使用指向角模型时的不同,并分别给出了两者的具体计算公式。利用嵩山检校场高精度控制数据和天绘一号高分影像验证了本文的模型和解法。实验结果表明,本文的标定模型和求解方法可解算出稳健可靠的内参数;两次标定结果相比,95%的样本探元沿轨方向的指向差异小于0.1像元,93%的样本探元垂轨方向的指向差异小于0.2像元。经在轨几何标定,影像定位精度显著提升。     

空间方向关系形式化描述模型研究

空间方向关系形式化描述模型是空间关系研究的难点和重点，目前尚无完善的模型出现，因此进行其模型的研究意义重大。首先论述运用平面目标Voronoi图描述方向关系在理论上的可行性；然后详细阐述基于Voronoi图的空间方向关系形式化描述模型建立；为了验证模型的正确性，给出几个典型的算例；最后指出模型的优、缺点。     

建立积木式三维工业测量系统的研究

提出相关技术,以利用现有电子经纬仪（或全站仪）、标准尺和便携式计算机构成一种积木式三维工业测量系统。     

一种消除全极化微波辐射计顺/逆风向遥感模糊性的新方案——星上定标和扫描机制设计的有关考虑

从观测方式的角度出发,讨论消除全极化微波辐射计遥感风向(顺风/逆风)模糊性的具体实施方案,提出合理进行星上定标和对地观测的设计思想.在研究全极化辐射计星上外定标方法的基础上,依据消除海面风向反演模糊性的算法,提出一种采用侧视扫描的机制,设计了在星上实现全极化微波辐射计对同一面元进行前、后两次扫描的具体方案,给出了一种在扫描周期内合理分配观测方位角和定标单元的方法.模拟结果表明,采用这种机制可以有效消除全极化辐射计风向反演存在的顺/逆风180°模糊,使风向反演精度大大提高.同时,考虑到卫星上空间资源的限制,单侧扫描刈幅宽度还能够达到760km以上,能够满足在较短的时间内覆盖全球的时间分辨率的要求.     

矢量GIS空间方向关系的演算模型

空间方向关系是描述空间目标间位置分布的一类基本空间约束，在GIS中是由形式化模型描述的。但现有模型由于简化假设过多，其描述分辨率较低。以点／点空间方向关系的计算量为基础，在综合考虑空间目标的几何构成和分布关系后，提出了定量化演算空间方向关系的一种新模型。利用该模型的结果，根据定量表达与定性描述之间的转换函数，可以得到相应的定性描述结果。理论分析和算例表明，新模型对目标间距离和目标本身的形状等影响方向关系的参数更为敏感，因而比现有模型有更高的描述分辨率。     

Making direction a first‐class citizen of Tobler's first law of geography

Waldo Tobler frequently reminded us that the law named after him was nothing more than calling for exceptions. This article discusses one of these exceptions. Spatial relations between points are frequently modeled as vectors in which both distance and direction are of equal prominence. However, in Tobler's first law of geography, such a relation is described only from the perspective of distance by relating the decreasing similarity of observations in some attribute space to their increasing distance in geographic space. Although anisotropic versions of many geographic analysis techniques, such as directional semivariograms, anisotropy clustering, and anisotropic point pattern analysis, have been developed over the years, direction remains on the level of an afterthought. We argue that, compared to distance, directional information is still under‐explored and anisotropic techniques are substantially less frequently applied in everyday GIS analysis. Commonly, when classical spatial autocorrelation indicators, such as Moran's I, are used to understand a spatial pattern, the weight matrix is only built from distance, without direction being considered. Similarly, GIS operations, such as buffering, do not take direction into account either, with distance in all directions being treated equally. In reality, meanwhile, particularly in urban structures and when processes are driven by the underlying physical geography, direction plays an essential role. In this article we ask whether the development of early GIS, data (sample) sparsity, and Tobler's law lead to a theory‐induced blindness for the role of direction. If so, is it possible to envision direction becoming a first‐class citizen of equal importance to distance instead of being an afterthought only considered when the deviation from a perfect circle becomes too obvious to be ignored?     

空间目标的方向关系定性推理

由于空间问题固有的复杂性和不确定性,空间关系的描述和推理普遍采用定性的方法来符合人们的认知。方向关系是一类重要的空间关系,以往对方向关系的定性推理大多在2个参照系下进行,将目标对象抽象为点或者认为目标的大小近似相等。为了更细致地推理方向关系,提出四种不同情况下基于1个参照系的定性方向关系推理方法,并就本方法存在的问题和今后的研究方向提出了一些看法和思路。     

空间目标方向关系的定性扩展描述

由于空间问题固有复杂性不确定性，空间关系的描述和推理普遍采用定性方法以符合人们的空间认知行为，方向关系是一类重要的空间关系，用以确写目标的方位，以往的方向关系描述模型通常将空间目标作为一个抽象点，或者用目标的最小外接矩形表示目标，这两种方法都丰在明为不足，为了更细致，准确的描述方向方法，文章提出一种方面关系描述的分层多处理方法,在以点，线，面为参照目标的空间目标间建立方向关系描述的3层模式结构，每层模式又由基本方向关系描述，推理模型和方向关系描述，推理化模型组成，从而扩展了方向关系的描述。     

空间方向关系分类研究

空间方向关系是GIS的重要理论问题，但是其基本理论问题研究目前还很不成熟，分类即是其一，本文从一般的分类原则出发，利用空间拓扑关系分类的成果和人们对空间认知的一般规律，把两个目标间的空间方向区分为3尖：无意义的，整体对整体的，整体对部分的。对空间方向关系的分类等基本问题的研究可望逐步解决其形成式化描述模型的建立问题。     

GIS中缓和曲线的不确定性模型

该文推导了缓和曲线上任意点坐标的方差的加权平均值,来建立描述曲线元不确定性的模型。给出了以缓和曲线法方向的中误差表示误差带宽的εσ模型,以及以最大方向误差表示带宽的εｍ模型的计算方法。通过实例说明了εｍ模型是理论上更加严密的缓和曲线误差模型,而εｍ模型是一种简化的描述模型。