平面直角坐标系间相似变换的外推精度估算

本文介绍了相似变换和一元线性回归分析原理,用一元线性回归模型对不同平面直角坐标系之间相似变换的外推精度进行了估算.用实例验证了估算的精度,在实际应用中具有很好的现实意义.     

两种抗差估计在陀螺信号处理中的比较

捷联寻北仪中影响寻北精度的主要因素是陀螺随机漂移.由于陀螺信号中不可避免地存在异常观测或粗差,陀螺随机漂移中包含异常噪声(异常数据).抗差估计通过连续降权和连续减弱影响的方法抵制异常数据,是一种控制异常数据的有效方法.本文给出了两种抗差估计解及其相应原则,利用一个实际算例比较了两种抗差估计控制异常数据影响的能力.计算结...     

利用低空视频检测道路车辆

针对背景像素的移动,提出了SURF特征稳像和光流法向量相结合的新方法来解决低空视频的道路车辆检测。首先,检测两帧图像的SURF特征;再用最近邻匹配得到两幅图像的匹配点对;随后结合RANSAC和最小二乘法计算全局运动参数向量,获得稳定的帧;最后,根据稳定的帧计算光流法向量,并检测出运动车辆。实验结果表明,基于SURF算子的图像稳像算法在不损失稳像精度的前提下,能够提高图像稳像算法的速度,所提方法能够有效地检测出运动车辆。     

一种有效的GNSS接收机载噪比估计方法

提出了一种I支路功率方差比方法(I branch power variance ratio,IBPVR),并详细推导了另外3种载噪比估计方法(NWPR、MM、SNV),比较了这4种方法在强信号和弱信号情况下的跟踪性能。实验结果显示,在载噪比超过50dBHz时,NWPR方法与SNV方法并未出现饱和现象,SNV方法在弱信号情况下会产生估计偏差,NWPR与IBPVR方法的估计性能比较好。     

利用改进非参数估计法的DEM误差置信区间估计

为了降低误差母体分布的非正态性和较少采样数对DEM误差方差置信区间估计精度的影响,发展了改进的非参数估计法（M-NPM）。以机载激光扫描仪获取的6个不同区域的DEM数据为研究对象,基于交叉验证法分别获取了三组近似正态分布和三组非正态分布的DEM误差数据,并将其作为试验母体。从母体中随机采样,基于M-NPM获取方差置信度为95%的置信区间,借助母体进行精度验证,并与NPM结果比较。结果分析表明,当采样数小于40时,两种方法的模拟结果精度均受误差母体分布的影响,但M-NPM受影响的程度小于NPM;相比误差母体正态分布,当误差母体非正态分布时,M-NPM的估计精度明显优于NPM;无论误差母体服从何种分布,采样总量为多少,M-NPM的精度始终高于NPM,但M-NPM较高的精度是以较宽的置信区间为代价的。     

基于抗差EKF的GNSS/INS紧组合算法研究

提出了GNSS/INS紧组合导航的抗差EKF算法,采用21状态GNSS/INS紧组合状态方程,根据多余观测分量及预测残差统计构造抗差等价增益矩阵,建立抗差EKF算法,通过迭代给出GNSS/INS组合导航的抗差解,并开发GNSS/INS紧组合导航模拟平台,通过对观测值加入单粗差、多粗差及缓慢增长三类误差,测试本文算法对不同粗差的抑制能力。分析表明,抗差EKF可以将三类粗差抑制在相应观测值的残差中,达到削弱其对状态参数估计的影响。本文算例证明,抗差EKF算法可将导航解的误差精度从dm级提高为cm级甚至mm级,导航精度及可靠性得到明显提高。     

附有病态约束反演问题的岭估计法

提出了处理附有病态约束矩阵的等式约束反演问题的岭估计解法,推导了相应的求解公式及均方误差评定精度的方法,给出了确定附有病态约束矩阵的等式约束反演中岭参数的岭迹法、广义交叉核实法和L曲线法。算例比较了三种确定岭参数的方法在处理附有病态约束矩阵的等式约束反演问题中的优缺点,并与截断SVD法进行了对比分析。     

Validation of the Satellite-Derived Rainfall Estimates over the Tibet

Measuring rainfall from space appears to be the only cost effective and viable means in estimating regional precipitation over the Tibet, and the satellite rainfall products are essential to hydrological and agricultural modeling. A long-standing problem in the meteorological and hydrological studies is that there is only a sparse raingauge network representing the spatial distribution of precipitation and its quantity on small scales over the Tibet. Therefore, satellite derived quantitative precipitation estimates are extremely useful for obtaining rainfall patterns that can be used by hydrological models to produce forecasts of river discharge and to delineate the flood hazard area. In this paper, validation of the US National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) Climate Prediction Center (CPC) RFE (rainfall estimate) 2.0 data was made by using daily rainfall observations at 11 weather stations over different climate zones from southeast to northwest of the Tibet during the rainy season from 1 June to 30 September 2005 and 2006. Analysis on the time series of daily rainfall of RFE-CPC and observed data in different climate zones reveals that the mean correlation coefficients between satellite estimated and observed rainfall is 0.74. Only at Pali and Nielamu stations located in the southern brink of the Tibet along the Himalayan Mountains, are the correlation coefficients less than 0.62. In addition, continuous validations show that the RFE performed well in different climate zones, with considerably low mean error (ME) and root mean square error (RMSE) scores except at Nielamu station along the Himalayan range. Likewise, for the dichotomous validation, at most stations over the Tibet, the probability of detection (POD) values is above 73% while the false alarm rate (FAR) is between 1% and 12%. Overall, NOAA CPC RFE 2.0 products performed well in the estimation and monitoring of rainfall over the Tibet and can be used to analyze the precipitation pattern, produce discharge forecast, and delineate the flood hazard area.     

系统辨识(4)：辅助模型辨识思想与方法

辅助模型辨识思想、多新息辨识理论、递阶辨识原理、耦合辨识概念是该文作者提出的研究辨识问题的原创性新方法,已经被用在很多辨识问题的研究中,形成了不同的辨识方法族,可以用于解决许多线性或非线性模型的自适应信号处理、自适应参数估计、自适应滤波和预测、自适应控制等问题.由于客观事物具有双重属性:一些特征变量是可观测的;一些是不可测的.如果表征系统特征的观测变量都是可测的,就容易建立描述其运动规律的数学模型.客观事物的不可测属性给建立系统数学模型带来特别的困难.在这种情况下,如何利用系统的可测信息,实现对系统未知变量的估算,来建立系统的数学模型,是辨识领域极具挑战性的研究课题.辅助模型辨识思想就是在这样的背景下发展起来的.该文介绍辅助模型辨识思想和一些基于辅助模型的辨识方法.     

2009年石家庄暴雪过程降雪雷达估测

介绍了天气形势和采用多普勒雷达资料进行降雪估测的原理,利用雷达与降雪加密观测资料,对2009年11月10—12日石家庄地区暴雪过程采用卡尔曼滤波法进行降雪估测。研究表明：①卡尔曼滤波降雪估测法对石家庄地区的降雪估测效果较好,尤其是对较强降雪（大于等于2 mm/h）的估测。②采用卡尔曼滤波估测法对石家庄地区进行降雪估测,要根据不同的地理特征和雷达反射率因子、回波顶高等特征采用不同的仰角进行降雪估测,与雷达降水估测的仰角选取有一定的差别。因此,充分利用雷达产品与降雪加密观测资料能够估测降雪分布,可以为决策服务提供一定的科学依据。