高斯函数在香港地区对流层层析实验中的应用

将GPS信号的斜路径湿延迟当作层析的观测量能够有效获取对流层的三维水汽场。由于射线分布的不均匀和观测网地形的扁平,观测方程是不适定的,因此需要添加一些约束条件来确定唯一解。由于水汽在垂直方向变化很快,合理的垂直约束在获取准确的水汽场上起着重要作用。研究了香港地区湿折射率的垂直分布特征,发现高斯函数能很好地表达湿折射率与高度的关系,利用高斯函数建立约束方程获得的层析解能很好地与探空数据和欧洲中尺度天气预报中心（ECMWF）数据吻合。相对于指数约束所得结果,层析湿折射率的标准差在整个对流层减小了3.8 mm/km,在低对流层减小了4.7 mm/km。实验也表明,利用其他气象数据,如无线电探空数据,作为湿折射率的先验信息,也可以得到较好的层析解。     

预测模型在对流层延迟计算中的应用研究

为了消弱对流层延迟影响,提高GPS定位的精度,探讨了利用预测模型计算对流层延迟的可行性。建立了计算对流层延迟的多元线性回归模型、组合预测模型、灰色模型和BP神经网络模型,并提出了一种基于可靠度的组合模型权系数确定方法。结合邳州、新沂两个CORS站的观测数据和地面气象数据,利用4种预测模型进行对流层延迟预测实验。实验结果表明:在48 h的预测时段内,4种模型预测对流层延迟的精度分别为10,15,25和30 mm。其中多元线性回归模型预测效果最佳,在已知学习样本真值的情况下,其预测精度达到1 cm,较传统对流层延迟改正模型精度提高约50%。     

引入导航网格的室内路径规划算法

随着社会、经济的不断发展进步,室内导航定位越来越重要,其导航定位精度、准确性倍受业界关注,而路径规划是该研究方向的重要组成部分。针对传统的基于节点的拓扑模型无法较好解决室内空间"路网"的模糊性问题,该文分析了室内外导航定位的差异,并对传统路径规划算法的局限性进行了分析,提出将基于Delaunay三角剖分导航网格的A*算法应用于室内导航路径规划中。通过算例验证了该方法的有效性,具有较好的实用价值。     

网格在地理信息系统中的应用

当前GIS技术的发展遇到了一些技术瓶颈,如各种异构数据难以兼容、共享导致无法充分表达和利用空间数据,特别是当数字地球概念提出以后,现有的计算机技术无法完成对整个地球空间信息这么庞大的海量数据的处理。WebGIS随着Internet技术的成熟而出现,它试图解决一部分空间数据共享问题,但是由于网络基础体系结构的限制,WebGIS不可能突破上述的技术瓶颈。直到网格的出现,才为从本质上解决空间数据利用及共享问题提供了契机,网格技术也成为解决数字地球问题的最佳途径。     

一种改进的电离层层析投影矩阵生成算法

<正>确建立投影矩阵是电离层层析的必要条件。由于反演区域较大且观测数据繁多,同时考虑到离散后格网的复杂性,传统的投影矩阵的计算算法中存在大量的重复计算,严重影响计算效率。文中对传统算法流程进行调整,在不改变计算结果的情况下,消除冗余计算,大大提高了计算效率。     

WAAS对流层延迟模型及其在网络RTK中的应用

对流层延迟误差是GPS定位中的一项主要误差源,一般可采用模型改正或待定参数的方法进行处理。本文首先介绍如何使用WAAS模型进行对流层延迟改正,然后给出一种网络RTK的对流层延迟误差的处理方法,最后通过对实测数据的处理,证明本文方法可有效地用于网络RTK用户对流层延迟实时改正和分析。     

地基GPS水汽层析的投影面算法

水汽层析技术在研究气候变化、极端天气预警、辅助数值天气预报等方面发挥着重要作用。常规的水汽层析技术在计算层析方程系数时,需要进行大量的求交运算。对此,本文提出了一种投影面算法,提高了运算速度和反演的精度。本文采用的试验数据是香港卫星定位参考站网(SatRef)提供的GPS信号数据,与传统算法相比,投影面算法的计算速度更快、计算量更小,不受层析区域大小影响,水汽层析的结果与探空数据具有良好的一致性。     

IGR轨道外推及其在对流层实时监测中的应用研究

在精密定轨和轨道外推理论的基础上，对比分析了由IGS快速轨道（IGS rapid orbit，IGR）外推1d的轨道与IGS最终轨道间的差异，用此外推轨道和最终轨道分别按长基线双差网解方案计算了BRUS、IENG、PTBB等欧洲一些IGS／TAI站的天顶湿延迟（zenith wet delay，ZWD），并对两种轨道下各站的ZWD进行了对比。轨道对比结果显示，除异常卫星外，“病态”卫星的IGR外推1d的轨道仍具有一定的高精度。而ZWD的对比结果则表明，当剔除异常卫星的影响并对“病态”卫星加以适当处理后，IGR外推1d的轨道用于对流层实时监测是可行的。     

网格技术及其在国土资源信息化中的应用探讨

本文介绍了网格技术、网格计算的应用前景,以及网格技术在国际和国内的进展,对 网格技术在耕地遥感专题影像处理、国土资源部门政务处理、国土资源数据中心建设 等方面的应用作了展望。最后提出了国土资源信息网格的建设设想和基本思路。     

利用NMF算法确定ZTD格网产品空间分辨率

GGOS Atmosphere发布的ZTD格网产品得到了广泛应用,然而该产品空间分辨率的确定缺乏足够依据。本文分析了GGOS ZWD、ZHD产品与ECMWF发布的PWV、SP产品之间的强相关性,计算了不同空间分辨率格网产品的经纬向梯度分组概率;同时利用所提出的基于随机学习速率矩阵的改进NMF算法提取了不同空间分辨率格网产品的特征维数,进而确定了ZTD格网产品的最佳空间分辨率、固有特征维数,并提供了一种数据压缩发布方案。     

快速Dijkstra最短路径优化算法的实现

在分析已有Dijkstra算法的基础上,提出快速Dijkstra最短路径优化算法.该算法是将提高时间效率放在第一位,以十字链表结构记录顶点(Vertex)和边(Edge)为基础,采用顶点分区和记录绝对地址来优化Dijkstra算法的方法.     

特征嵌入式DEM的地形要素快速格网分割算法

基于地形要素(PLA)对象属性的数据组织方式,完成特征嵌入式DEM(F-DEM)构建中PLA在格网DEM中快速定位、剖分及数据组织。试验结果显示,该算法能有效地解决在构建F-DEM中DEM与PLA一体化集成的问题,同时也为GIS矢量数据的分区分割与管理提供了较好参考。     

基于格网模型的维特比旅游路径规划算法

传统的旅游路径规划算法大多仅考虑单因素的规划,即考虑景区对线路规划的影响,而现实中需考虑多因素(如景区、酒店、旅游时间和游客消费能力等)对旅游线路规划的作用.针对这一问题,提出一种结合格网模型的顾及多因素的维特比旅游路径规划算法.首先,利用高斯函数表达格网模型下的曼哈顿距离与状态转移概率之间的关系;其次建立景区、酒店的...     

一种LiDAR点云生成格网DEM的快速算法

提出一种LiDAR点云快速生成DEM的算法。该算法首先将原始点云文件转换为点云流文件;然后对点云流文件的每个区块采用逐点内插法进行Delaunay三角剖分;最后对生成的三角网流文件进行格网划分,对每个格网点内插生成规则格网DEM。将原始点云文件转换为流文件后,可以对点云数据分块处理,处理完一个分块后即可释放内存,解决了普通计算机处理海量点云数据内存不足、效力低下的问题。     

一种基于格网的快速等值线充填算法

本文提出一种基于格网的等值线跟踪,适用于任意边界分割的快速充填算法,实现充填的 量化效果。根据边界线与非封闭等值线间的关系,建立等值线间的拓扑关系,并以树结构方式存储,以准确快速地实现边界线、非封闭等值线之间的封闭和封闭等值线间的嵌套。该算法已成功应用于海量多波束地形数据的成图,克服了常用多波束后处理成图软件栅格充与等值线之间的失配。     

快速序贯算法

本文讨论了序贯算法的基本原理，与ｋａｌｍａｎ滤波的关系，和序贯算法的渐近性态，得到无先验信息的序贯算法不受初值的影响。实例分析表明，此序贯算法可适于方程系数阵的求逆、求解和病态方程的快速解算。     

精密单点定位方法测量对流层天顶延迟的精度改善

研究了非差GPS精密单点测量中几种常用的随机模型,提出了基于卫星低仰角的cosine平方随机模型。对上海IGS站和北京IGS站的观测数据分别进行了处理,结果表明,利用cosine平方随机模型的天顶延迟结果优于传统的随机模型结果。     

楼宇内部路径规划算法研究及其应用综述

在人群密集的大型楼宇,构建基于楼宇内部空间三维拓扑结构的逃生疏散路径,是当前路径规划算法研究的难点和热点。本文对当前常见的路径规划算法进行优劣对照比较,并详细阐述其在楼宇内部逃生疏散场景应用的算法思想和主要特征,最后总结了楼宇内部路径规划算法研究的发展方向。