GNSS网基线检核对平差结果的影响

基线向量是将全球导航卫星系统（GNSS）接收机采集的观测数据用随机软件、商用软件或者专用软件计算出来的接收机之间的三维坐标差,基线向量是相对定位的结果,他是控制网平差的观测量,基线向量的质量影响着控制网的平差结果,控制网在无约束平差以及约束平差前应对基线向量进行质量检验,检验的目的是为了剔除粗差以及基线解超限的基线,通过对某C级网的计算发现,不进行基线检核的约束平差结果反而比进行基线检核的约束平差结果得到更高的点位精度,通过对点位中误差计算过程的分析,可以得出随着多余观测量的增加,在不进行基线检核的情况下反而会得到虚高的点位中误差,GNSS控制网的点位中误差并不能完全真实反映控制网的精度,而单位权中误差的大小更能反映网的精度,因此GNSS控制网在无约束以及约束平差前进行基线检核很有必要。     

GPS基线非线性解算的精度评定方法

在GPS基线向量非线性平差解算的基础上，分析了单位权中误差估值，平差值的精度估计和基线长度的精度估计，并给出了简明的直接估计公式，为GPS基线向量非线性平差解算的精度评定提供了直接的评定公式。     

GNSS基线走向对点位精度影响分析

通过对不同长度GNSS导线实测数据的处理比较,分析了GNSS基线走向变化对点位精度的影响。结果表明,GNSS支导线中各控制点在经度、纬度和高程方向的误差累积与基线走向有关,并随点位经纬度的变化呈现一定的规律。      

非线性基线长约束条件线性化近似对模糊度解算影响

GNSS动态相对定位中常附加非线性的基线长约束进行解算, 而LAMBDA方法只能处理无约束或者线性约束的模型, 为了应用LAMBDA方法, 应对非线性约束条件进行线性化近似。通常附加该约束后, 模糊度固定成功率会提高, 但对于超短基线有时反而会降低。何种条件下附加线性化近似的基线长约束条件可以提高模糊度固定成功率尚未有定论。本文基于附加基线长约束的GNSS相对定位数学模型, 推导基线长约束条件线性化近似余项对浮点解的最大影响值公式, 给出基线长约束能否线性化近似的诊断条件。当该条件满足时, 线性化近似余项影响可以忽略, 附加线性化近似的基线长约束可以改善浮点解解算精度, 提高模糊度固定成功率;若不满足, 则线性化近似余项影响可能不可以忽略, 附加约束会因浮点解有偏不能固定为正确的模糊度, 并通过算例验证了相关结论。     

非线性基线长约束条件线性化近似对模糊度解算的影响

GNSS动态相对定位中常附加非线性的基线长约束进行解算,而LAMBDA方法只能处理无约束或者线性约束的模型,为了应用LAMBDA方法,应对非线性约束条件进行线性化近似。通常附加该约束后,模糊度固定成功率会提高,但对于超短基线有时反而会降低。何种条件下附加线性化近似的基线长约束条件可以提高模糊度固定成功率尚未有定论。本文基于附加基线长约束的GNSS相对定位数学模型,推导基线长约束条件线性化近似余项对浮点解的最大影响值公式,给出基线长约束能否线性化近似的诊断条件。当该条件满足时,线性化近似余项影响可以忽略,附加线性化近似的基线长约束可以改善浮点解解算精度,提高模糊度固定成功率;若不满足,则线性化近似余项影响可能不可以忽略,附加约束会因浮点解有偏不能固定为正确的模糊度,并通过算例验证了相关结论。     

基于GNSS技术与全站仪在圆柱形建筑点位测设中的应用及精度分析

全球导航定位技术(GNSS)快速发展,在建筑工程领域的应用越来越广泛.本文主要介绍了GNSS技术的发展、定位原理、测设精度,结合实际工程案例分析GNSS接收机和全站仪对圆柱形建筑物点位测设的方法以及定位精度,解决了传统点位测设方法过程复杂、效率低下、精度不一等问题.利用GNSS接收机和全站仪把圆柱形建筑物底部的基坑主要轴线和次要轴线以及重要的节点,通过与0.5 s全站仪复测点位坐标进行对比分析,体现出了GNSS技术和全站仪对圆柱形建筑物快速有效高精度的定位.实验结果表明,GNSS技术和全站仪点位测设操作简单,精度较高,仪器费用较低,而且测设精度能够满足建筑工程要求,可以为同类工程提供实践支持.     

TBC+CosaGPS在不同长度基线数据处理中的应用精度评估

通过建立5组不同基线长度的GNSS控制网,利用天宝公司的TBC软件和武汉大学研发的CosaGPS软件分别基于广播星历和精密星历进行数据处理,对成果精度进行综合评估,以研究该软件组合在不同长度基线数据处理中的适用性。结果表明,采用24 h的卫星观测数据,当基线平均边长为75 km、173 km和406 km时,采用广播星历与精密星历计算的中误差基本相同;当基线平均边长为586 km和750 km时,采用广播星历计算的x、y和H方向的中误差要略小于精密星历;同时发现,不同卫星星历、不同基线长度下的点位平差值与真值相差较小,可见该软件组合对于不同长度基线均具有较强的解算处理能力,在实际工程项目中可依据等级精度要求进行结合应用。     

基于方差分量估计的轨道交通竖井定向测量联系三角形网形设计

城市轨道交通建设的竖井定向测量是地下精密工程测量的重要环节,受施工场地等条件的限制,联系三角形法在竖井定向测量中仍发挥着重要作用。本文基于方差分量估计的间接平差模型,模拟计算了联系三角形不同连接角度、不同连接距离和不同观测精度情况下,地下近井点的点位中误差、点位相对中误差和方位角中误差。据此得出各观测精度所对应的联系三角形最大连接角度和最大连接距离,对实际测量工作有一定的指导意义。     

一种改进的加权整体最小二乘GNSS船姿估计方法

为提高GNSS船姿测量精度,该文构建了基于先验模糊度信息的乘性欧拉角GNSS载波观测方程,提出了一种基于部分变量误差模型(Partial-EIV)的加权整体最小二乘(WTLS)动态船姿估计方法。首先利用GNSS动对动加以基线长约束快速精确固定模糊度,然后将整周模糊度固定解作为已知值代入乘性姿态角载波观测误差方程,并将观测方程进行向量化;针对状态方程以及观测方程系数矩阵包含随机元素和固定元素的结构特征,引入Partial-EIV模型,采用一种改进目标函数的WTLS方法估计乘性欧拉角,该方法可以同时顾及状态方程以及观测方程误差,充分利用观测值以及姿态约束信息,减小误差累积。通过实测GNSS三天线匀速测姿算例对本文方法进行验证,结果表明,该文方法优于动态参考站差分(MBD)基线姿态直接解法,对于复杂海洋环境船姿测量具有一定的参考价值。     

多基线数字近景摄影测量在建筑工程中的应用

多基线数字近景摄影测量与传统近景摄影测量相比,具有短基线、大重叠度的特点,短基线使得相邻光束交会角较小,易于提高影像匹配精度;大重叠度使得首尾交会角较大,从而可提高空间点定位精度。该方法有效地解决了影像匹配、交会角和点定位精度三者之间存在的矛盾。首先,利用非量测数码相机进行多基线平行摄影,借助Lensphoto软件实现建筑物立面点坐标的量测,并将其与高精度莱卡全站仪测量结果进行精度对比,最后分析控制点个数与点位精度之间的关系。实验表明,多基线近景摄影测量在建筑工程测量中可以取得较高的点位精度,控制点个数的增加会提高点位精度,但存在一定极限。     

无人机倾斜摄影快速地形图测绘方法研究

近年来倾斜摄影测量技术由于其具有较好的灵活性,且生产效率高,周期短,成本低等特点,在测绘领域广泛使用。传统的地形图测绘对于外业的要求较高,需要大量的人力、物力和财力的支持,不仅浪费了大量资源而且内业出图效率较低。将无人机倾斜摄影测量获得的三维模型运用到室内,针对三维模型进行内业地形图绘制,有着巨大的优势和很好的应用前景。本文以山东科技大学校园为例,运用倾斜摄影测量技术建模,并针对三维模型运用EPS软件进行地形图测绘,具有一定的实际意义。     

一种利用级联小波变换的ICES at-GLAS 波形去噪方法

波形去噪是大光斑星载激光雷达数据处理和应用结果可靠性的重要保障。针对ICESat-GLAS回波波形中的噪声问题,构建一种自适应阈值的级联离散小波变换的方法,可实现对地球科学激光测高系统(GLAS)回波信号的去噪处理,该方法既能够使高频信号得到再分解,又降低小波包变换去噪的复杂度。通过与传统的小波噪声阈值去噪等方法的对比分析,可以发现:在同样的小波分解层次下,文中构建的方法要优于传统的小波噪声阈值法,有助于ICESat-GLAS大光斑激光雷达波形数据去噪处理。     

数字摄影测量实践教学体系及教学资源构建

针对当前数字摄影测量实践教学中存在的与生产实际脱节、学生创新实践能力不强等问题,对数字摄影测量的实践教学进行改革。紧跟当前数字摄影测量新技术的发展趋势,建立反映当前数字摄影测量最新发展的教学体系,构建一批有特色、有一定创新性的案例式实践教学项目,建立完备的实践教学指导材料,在此基础上构建一批实践教学资源。通过实践教学改革,丰富摄影测量实践教学内容,发展学生的创新思维和数据处理综合应用能力。     

基于WebGIS的农村集体土地确权登记发证系统设计与实现

现阶段我国农村土地确权工作体系不够健全,管理相对落后,缺少网络一体化的工作、管理流程等问题,导致部分地区农民的土地权利缺少相关法律文件认证,部分土地存在私自买卖等违法行为。在深入分析农村土地确权登记发证流程、地籍数据采集与管理、地理数据交互技术等的基础上,运用Arc GIS平台的Arc Engine软件开发引擎,结合.Net框架,设计开发一套基于WebGIS的省市县三级联动农村集体土地确权登记发证系统。该系统将各类土地信息统一存储到服务器数据库,再经业务流程对数据进行一系列操作管理,生成业务报表和宗地图,为国土部门土地确权工作提供技术支撑。     

利用夜间灯光数据的城市群格局变化分析

针对传统的统计数据具有行政单元统计约束的缺点、DMSP/OLS夜间灯光数据存在分辨率低、像元辐射值饱和的问题,该文使用NPP/VIIRS夜间灯光数据、城区边界、列车时刻表、百度地图API等数据,通过空间统计、标准差椭圆、位序-规模分布、空间联系测度研究中国九大城市群2012与2017年的空间格局变化。结果表明:长三角、珠三角、京津冀城市群的灯光总量和平均灯光均位于前列;长三角、珠三角、成渝、哈长、关中平原城市群灯光变分散,京津冀、长江中游、中原、北部湾城市群灯光变集中,成渝城市群夜间灯光重心移动最大,向重庆方向移动;长江中游城市群接近捷夫分布,中原城市群为序列分布,其他城市群为首位分布;长三角、珠三角、京津冀城市群的总体联系强度最高,各城市群边缘中小城市与核心城市空间联系较弱。     

鲁东南新石器遗址时空格局与自然环境的关系

针对史前文化遗址的时空间分布进行研究以进一步分析环境变化对人类聚居地带来的影响,对发现和保护历史文化遗址具有重要的意义。该文运用GIS空间分析方法对鲁东南地区史前遗址的时空分布特征进行分析,并结合区域地形地貌等条件分析遗址与自然环境条件的关系。结果表明:遗址点主要分布在高程50~200m、坡度0~6°、坡向朝南且距离河流200~2100m的范围内;且遗址点的分布呈现一定的聚集性,不同时期人类活动聚集中心存在迁移现象。由此得出古代人类倾向于选择海拔高度低,坡度小,向阳且靠近水源的地方聚居,且不同时期农业经济类型和社会的发展程度一定程度的影响了人类活动中心的位置分布。探究了鲁东南地区3个时期遗址时空分布和自然环境之间的关系,分析了不同时期人类活动中心的聚散特征。     

微服务的地理信息服务架构设计与实现

针对现有地理信息系统的服务架构在开发和服务初期易于部署和应用扩展,但随着服务量的逐渐扩展,后续开发难度加大、维护成本提高、响应效率降低、功能扩展困难的问题。该文采用微服务理念,设计实现一种基于微服务的地理信息服务架构设计与实现,采用轻量级的API Gateway,实现服务接口设计和负载均衡算法。实验结果表明,基于微服务架构对系统进行重构后,系统的服务性能没有损耗,且负载均衡后可成比例提高系统性能。     

基于MTFC的图像复原结果对比分析

地物在成像过程中,由于受到光学成像系统作用、地物周边环境等影响,会使得到的地物影像存在噪声、模糊等各种影像质量下降的问题,这种现象就是图像退化。根据影像退化机制,利用调制传递函数补偿(Modulation Transfer Function Compensation,MTFC)原理复原图像,提高航空面阵成像系统的成像质量,使航空面阵影像更便于判读解译。采用调制传递函数补偿(MTFC)原理进行图像复原。复原图像与原始影像相比在一定程度上边缘更加清晰,更利于判读解译,但在复原过程中也不可避免的添加了噪声。通过复原图像评价指标对比发现,利用航线方向MTF得到的复原图像效果较差,这与成像系统航线方向成像性能偏低有关。     

3S技术在开发区土地利用现状动态监测体系建设中的应用

针对经济发展迅速的开发区,及时高效获取土地利用变化信息,实现违法用地快速处置,是国土资源管理的重要课题。3S技术在获取空间信息方面有实时性、便捷性、准确性、综合性等特点,本文将3S技术应用于土地利用现状日常动态监测调查,建立动态监测技术体系和平台,从而提供准确的数据资料,快速提取疑似违法用地,切实发挥3S技术在国土资源管理工作中的应用。     

科尔沁沙地陆地水储量变化的GRACE时变重力场探测

为了实现科尔沁沙地的水资源监测,该文采用2003年7月至2010年12月的GRACE月重力场模型,经过去相关滤波、高斯平滑滤波和GIA改正,利用尺度因子法恢复重力场信号,反演科尔沁沙地的陆地水储量变化,与CPC水文模型反演结果进行对比分析。研究结果表明:由GRACE Release-05Level-2数据反演得到的2003年7月至2010年12月科尔沁沙地陆地水储量下降速率为-13.2±2.6(mm·a^-1);CPC水文模型反演的该地区陆地水储量变化曲线与GRACE反演结果呈现出良好的一致性,具有相似的季节变化;2009年秋至2010年春该地区陆地水储量呈现直线减少,并达到最低点,这一现象与该时段中国北方的干旱事件相一致。