基于椭球面的航线确定与导航参数计算

传统上航线确定计算以大圆为基础，不符合椭球面上两点间距离最短的要求，应改为以大地线为基础，本文应用Bessel正反解确定大地线航线，计算精度高，而且与距离无关；本文还提出了一个新的、简单的航偏距计算方法以及基于Bessel解算的航线参数的计算方法。     

大椭圆航线设计的空间矢量方法

针对传统大圆航线设计采用的球体模型和现代导航设备采用的椭球体模型不统一引起航行误差的问题,研究了基于空间矢量的大椭圆航线设计方法。通过采用空间矢量代数方法直接求解大椭圆顶点,并提出依据长轴矢量和短轴矢量的大椭圆描述方法,应用两个基本矢量推导大椭圆航线方位和航程计算公式,进而研究了大椭圆航线设计算法,重点提出了基于Newton-Raphson(N-R)的等距离航线设计算法。对比算例表明,大圆航线与大椭圆航线设计结果差异明显,大椭圆航线设计算法与航行阶段采用的地球模型一致,可消除大圆航线设计引起的误差,提高航海计算精度。     

一种解决水域航摄影像的拼接方法

摄影测量技术是直接获取地表信息最重要的手段,影像拼接是把多幅小范围影像合并为大视场影像图的过程.但目前影像拼接图的生产多依靠特征点匹配的方式,对影像的纹理和重叠有一定要求,致使水域区的影像因纹理匮乏,常出现无法拼接的现象.针对以上问题,提出一种依靠影像位姿参数的影像快速拼接技术,摆脱对特征点的依赖,重点对影像的几何校正...     

一种智能的航摄分区算法

针对航空摄影技术设计中的航摄分区技术进行研究,提出运用四邻域法聚类相同分区的图幅的算法,并运用计算几何的方法进行航线的自动敷设,然后运用高斯反解公式把敷设航线的平面坐标转换为WGS84坐标系下,编制相应实用程序,最后利用一组实验数据得出该算法可用于航线自动敷设的结论。     

一种高精度星载导航星库的构建方法

在选用高精度基本星表的基础上,分析了导航星的选取方法及其分布特征。为了利用导航星的观测位置信息,给出了从星表平位置到星心视位置的高精度转换方法。基于分区法制定了导航星库,并给出了存储及读取方法,对该星库的访问具有简单、快速、占用资源少等优点,适合星载使用。     

一种基于功率可行域的卫星导航欺骗干扰评估方法

针对欺骗干扰评估场景复杂、反欺骗策略繁多等所导致的量化评估难度大的问题,建立了欺骗对抗场景到欺骗对抗效果的评估模型和映射过程,并从欺骗对抗场景中的功率空间和欺骗对抗效果中的欺骗有效概率出发,设计了基于欺骗有效功率可行域的评估方法与指标。仿真结果表明,该评估方法可以实现不同反欺骗策略之间性能的量化对比,能够为接收机反欺骗算法选择和优化提供量化评估方法。     

空间直角坐标计算大地纬度的椭球参数变换法

:将地面点或空间点视为在某一辅助椭球面上 ,由该点的空间直角坐标求出其在辅助椭球上的大地纬度和辅助椭球参数 ,再将辅助椭球的大地纬度转换到标准椭球上。     

一种基于剖分格网的新型导航定位服务方法

提出一种基于剖分格网的新型导航定位服务方法。首先,将剖分格网编码引入到导航服务体系中,使导航接收机新增网格编码输出模式;然后,将后台的导航服务空间信息进行格网化处理,并赋予剖分面片编码,实现接收机输出定位编码与后台服务信息组织编码的一致;最后,利用统一的导航编码在服务数据库中检索与之相关联的空间信息,实现基于剖分格网的空间信息高效导航定位服务。在此基础上,设计了剖分格网导航定位服务平台系统架构的初步方案。与传统方法比较,该方法具有多级定位、点—面二相性、计算高效等优良特性,可作现有空间信息导航服务方法的替代或补充。     

一种提高导航精度的改进滤波方法

卡尔曼滤波技术是目前GPS/IMU组合导航中应用最广的误差估计关键技术之一。本文在捷联式惯导系统正向导航滤波算法与逆向导航滤波算法基础之上,提出一种将二者有机结合的组合滤波算法,用于事后IMU/GPS联合解算中,以提高组合导航的精度,并通过实际的机载飞行试验数据解算结果验证该方法的可行性。组合滤波后的位置精度达到厘米级,速度误差小于0.02 m/s,航向角精度约为0.2°。     

封闭环境下限制误差发散的高精度导航定位

基于GNSS系统的导航定位设备在封闭或受阻环境下导航精度受限,为此,提升地下空间或室内定位精度,摆脱对GNSS的依赖是当前的研究热点.针对该问题,本文研究了LiDAR+IMU+DMI多源传感器导航定位技术,通过将LiDAR控制标靶数据带入卡尔曼滤波方程,计算IMU+DMI组合的误差状态向量,限制其误差发散,从而获取设备...     

惯导型轨检仪轨道测量精度检测方法研讨

根据当前轨检仪检定规程中尚不明确的部分,提出了更加合理的检测轨检仪实际测量精度的方法。介绍了测量检测场地轨道基础数据的方法,以及如何对轨检仪轨道测量实测数据进行精度分析。最后以某惯导型轨检仪的实际检测为例,对比了本文方法与检定规程方法的差异,验证了本文方法的正确性,并对所检测轨检仪的实际轨道测量精度进行了统计分析,可为惯导型轨检仪的检测方法和工程应用提供参考依据。     

北斗卫星导航系统双差网络RTK方法

针对北斗卫星导航系统常规实时动态差分(RTK)定位中,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,该文研究了一种北斗卫星导航系统双频双差网络RTK方法,首先解算参考站网B1、B2载波相位整周模糊度,利用固定的参考站网载波相位整周模糊度计算参考站的观测误差,使用区域误差内插法计算流动站的综合误差影响,改正流动站的观测误差并进行流动站的整周模糊度解算,最后使用实测数据进行算法实验。实验结果表明,该文的方法可以利用北斗卫星导航系统双频观测数据实现网络RTK流动站的厘米级定位。     

平面四参数反算的精度分析及其控制方法研究

平面四参数坐标转换模型具有计算方便和模型精度高等特点,已广泛应用于不同平面坐标系成果的转换。大量的研究成果提高了模型的精度和适用范围,而忽视了高精度转换成果对参数保密的影响。针对转换参数的保密需求,则有必要分析参数反算的精度及其控制方法。本文首先推导了转换模型的内符合误差和外推误差;然后分别采用无误差和有误差的原始转换参数对坐标成果进行转换,并对转换后的成果附加不同的坐标误差;最后选择不同分布和数量的坐标点参与转换参数反算,从而分析不同方案参数反算的精度。试验结果表明,参数反算的精度可以通过增加转换点的数量和扩大其转换范围得到不断的提高,最高能达到原始转换参数的精度。因此,参数保密的有效方式为首先需要降低原始转换参数精度;然后根据转换成果的分布范围、数量及精度应用需求,对坐标成果附加不同的误差,从而达到参数保密的效果。     

FY-3D微波成像仪非线性特征及计算方法优化

风云三号D星(FY-3D)微波成像仪采用10.65 GHz、18.7 GHz、23.8 GHz、36.5 GHz和89.0 GHz双极化通道对地表辐射信息进行测量,定标精度会直接影响遥感数据的准确性。影响定标精度的主要因素之一是成像仪系统的非线性特征,用物理参数-非线性系数表示。所以准确计算非线性系数是地面热真空定标试验的主要目的之一,在95-298 K范围内设置不同变温源温度点,每一个温度点对应一个非线性系数,这些非线性系数的平均值即是系统最终的非线性系数值。受系统原理和试验条件的限制,计算平均值时需要确定变温源温度的有效范围,目前使用的范围确定方法是设计师首先依据经验提出几组可能的温度范围,然后对比每个范围的定标结果,选出最优的温度范围。显然,这种方法很容易受到人为因素的影响,而且由于不具备遍历所有温度范围的试验条件,无法确定每个变温源温度点的有效性。为了准确获得非线性系数值,首先通过分析热真空定标试验数据证明非线性系数与场景亮温无关,然后提出了一种优化计算方法,采用t准则确定有效范围得到非线性系数值。对比优化前后两种方法的结果表明,新方法的非线性亮温拟合残差的平均值和标准差值以及非线性亮温的最大拟合值都减小了。由此可见,新方法在计算非线性系数时可以获得更准确的变温源温度范围,可以优化非线性亮温的拟合效果,并且将定标精度提高0.04 K,优化效果在10 GHz接收机以及环境温度较高时尤为明显。     

一种基于阻抗等级划分的整体最优空间位置分配方法

为提高空间位置分配问题的解算效率,对阻抗的整体最优空间位置分配问题进行研究,分析现有的贪婪取走启发式算法,提出一种利用阻抗等级划分解算此类问题的方法。利用模拟数据验证该算法的合理性和高效性,并在ArcGIS环境下利用ModelBuilder进行可视化建模,通过构建地理处理模型,解决基于阻抗的整体最优空间位置分配的实际应用问题。     

带有地面高程信息的遥感影像计算机分类方法与实现

以ENVI软件为基础,通过分析带有地面南程信息遥感图像的校准、噪音清除、波段比值分析、消除地物光谱特性变动等处理方法,探讨了带有地面高程信息的遥感影像计算机分类方法.把地面高程信息作为遥感影像分类的一项辅助信息,将使分类后的图像结果更接近真实的地面实际情况,满足分类后的应用要求.     

顾及地理矢量场空间变化特征的多分辨率纹理可视化方法

网络环境下海量、高维、动态、多尺度地理空间矢量场数据的在线高效可视化,一直是大规模密集矢量场数据集成与综合应用分析亟须解决的关键问题。地理矢量场数据蕴含大量非规则、多尺度、时空异质的变化特征与结构,传统矢量场纹理可视化方法,受全局统一采样密度的限制,存在典型的稠密遮挡、特征模糊的问题。针对上述问题,本文提出了一种顾及地理矢量场空间变化特征的多分辨率纹理可视化方法,引入复合信息熵定量显式描述矢量场的空间变化,以此驱动图像空间内多频噪声纹理生成、矢量场多分辨率纹理的构建与增强表达,有效克服传统纹理可视化方法的技术瓶颈。最后采用风场数据进行试验,验证了本文方法的可靠性与有效性。     

一种单像外方位元素的稳健估计方法

获取影像外方位元素是摄影测量学一直要解决的问题,传统的单像空间后方交会利用测量控制点来计算外方位元素,但是很多情况下用于计算的数据是包含粗差的,粗差出现的概率约占1%~10%。本文设计了一种稳健的单像空间后方交会计算方法,把控制点坐标作为未知参数对待并线性化共线方程,最终达到了剔除粗差的目标,提高了计算结果的可靠性,可得到控制点及像点坐标的精度评价。     

复杂地形景区三维导览图的设计与实现

为满足复杂地形景区对三维地图导览的需求,构建更为清晰的三维地图模型,提供良好的三维导览地图设计方案显得尤为重要。为了更好地与卫星影像进行贴合,DEM数据的采样密度要与卫星影像的分辨率一致。本文通过对比当下常用的四种空间插值方法的适用范围与运用特点,设置相关阈值及权重,直观比较了四种插值方法产生的插值结果,选择更适合复杂景区DEM插值的插值方法并对其进行精度提升,以此得到符合精度要求的DEM数据。最后利用相应地区的卫星影像进行地图投影及影像贴图,两种数据结合构建复杂景区的三维地图模型,给游客带来更为精确直观的定位信息和空间要素信息。