Discussion on some FFT problems to determine the geoid

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＩｎｔｈｅｍｉｄ＿1 980ｓ,ｔｈｅｆａｓｔＦｏｕｒｉｅｒｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ(ＦＦＴ)ｂｅｇａｎｔｏｆｉｎｄｗｉｄｅｓｐｒｅａｄｕｓｅｉｎｇｅｏｉｄｄｅｔｅｒ ｍｉｎａｔｉｏｎｂｅｃａｕｓｅｏｆｉｔｓｅｆｆｉｃｉｅｎｔｅｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆｃｏｎ ｖｏｌｕｔｉｏｎｉｎｔｅｇｒａｌｓ,ｗｈｅｎｃｏｍｐａｒｅｄｔｏｃｌａｓｓｉｃａｌｎｕ ｍｅｒｉｃａｌｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ .Ｆｏｒｍａｎｙｙｅａｒｓ,ｔｈｅｐｌａｎａｒ,2＿ＤＦＦＴｈａｄｂｅｅｎｕｓｅｄ (Ｓｃｈｗａｒｚ ,1 …     

运用迭代FFT算法优化平面稀疏阵列

介绍了一种基于迭代FFT算法的优化方法来实现平面稀疏阵列的峰值旁瓣电平优化,给出了详细的优化步骤。在给定的旁瓣约束条件下,利用阵列因子与阵元激励之间存在的傅里叶变换关系,对不同的初始随机阵元激励分别进行迭代循环,可以降低稀疏阵列的旁瓣电平。在迭代过程中,根据稀疏率将阵元激励按幅度大小置1、置0来完成阵列稀疏。仿真实验证明了该方法的高效性和稳健性。     

GPS水准采用移去恢复技术拟合大地水准面方法的研究

精化大地水准面是现代重力场和大地测量学工作的重要任务之一。探讨了利用已知水准点上的高程异常拟合区域大地水准面模型时,首先移去EGM96模型计算得到的部分,然后基于移动曲面和多面函数方法分别对剩余高程异常进行拟合,在内插点上再利用EGM96模型把移去的部分恢复,得到该点的高程异常。通过对某局部地区水准点的计算表明,引入EGM96模型的拟合高程异常的精度有所改进,对于大范围地区,这种方法有望能更好地提高大地水准面的拟合精度。     

近岸海域GPS在航潮位解算中潮位的提取方法研究

基于潮位提取理论,给出了三种潮位提取方法,通过与实际观测潮位的比较和分析,认为基于快速傅立叶变换(fast Fourier transform,FFT)的潮位提取方法最佳,实验也证实了该结论的正确性。     

基于GPS单频软件接收机的捕获与跟踪算法实现

在分析基于软件无线电全球定位系统（GPS）接收机结构的基础上,研究了GPS单频软件接收机的捕获和跟踪算法,并基于MATLAB平台在PC上仿真了GPS单频软件接收机样机。信号捕获采用基于快速傅里叶变换（FFT）的并行码相位搜捕算法;信号跟踪联合使用超前滞后非相干延迟锁定环和科斯塔斯环的跟踪环结构。采用实测数据对信号捕获、跟踪算法进行了分析和验证。结果表明：仿真的GPS单频软件接收机具备基本的基带信号处理功能。     

Effect of the SRTM global DEM on the determination of a high-resolution geoid model: a case study in Iran

Any errors in digital elevation models (DEMs) will introduce errors directly in gravity anomalies and geoid models when used in interpolating Bouguer gravity anomalies. Errors are also propagated into the geoid model by the topographic and downward continuation (DWC) corrections in the application of Stokes’s formula. The effects of these errors are assessed by the evaluation of the absolute accuracy of nine independent DEMs for the Iran region. It is shown that the improvement in using the high-resolution Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) data versus previously available DEMs in gridding of gravity anomalies, terrain corrections and DWC effects for the geoid model are significant. Based on the Iranian GPS/levelling network data, we estimate the absolute vertical accuracy of the SRTM in Iran to be 6.5 m, which is much better than the estimated global accuracy of the SRTM (say 16 m). Hence, this DEM has a comparable accuracy to a current photogrammetric high-resolution DEM of Iran under development. We also found very large differences between the GLOBE and SRTM models on the range of −750 to 550 m. This difference causes an error in the range of −160 to 140 mGal in interpolating surface gravity anomalies and −60 to 60 mGal in simple Bouguer anomaly correction terms. In the view of geoid heights, we found large differences between the use of GLOBE and SRTM DEMs, in the range of −1.1 to 1 m for the study area. The terrain correction of the geoid model at selected GPS/levelling points only differs by 3 cm for these two DEMs.     

浅谈如何快速制作建筑模型

首先阐述了城市3维仿真模型的重要意义,然后分析了3维仿真模型的数据生产方法和建模流程。本文着重对如何运用数字摄影测量工作站采集建筑的特征线,结合Max Script语言快速制作出3维建筑模型的方法进行了初步探索。     

基于MAPGIS的CAD数据到GIS格式转换的探讨

由于CAD系统与GIS在数据结构上存在着较大的差异,这使得其数据往往不能很好地满足GIS的要求。本文在分析目前CAD数据到GIS数据转换存在问题的基础上,利用MAPGIS的数据转换模型,探讨了基础地形图在转入GIS数据库中的逻辑组织、分层设计和属性设计等解决方案。但要从根本上解决CAD数据到GIS格式数据的转换的问题,还是需要一个"国家空间数据格式标准规范"的出台。     

基于MAPGIS的CAD数据到GIS格式转换的探讨

由于CAD系统与GIS在数据结构上存在着较大的差异,这使得其数据往往不能很好地满足GIS的要求。本文在分析目前CAD数据到GIS数据转换存在问题的基础上,利用MAPGIS的数据转换模型,探讨了基础地形图在转入GIS数据库中的逻辑组织、分层设计和属性设计等解决方案。但要从根本上解决CAD数据到GIS格式数据的转换的问题,还是需要一个“国家空间数据格式标准规范”的出台。     

黑龙江省位置服务中心建设与服务模式探讨

对黑龙江省位置服务现状进行了分析,提出了建立的黑龙江省位置服务中心的框架。位置服务中心的建立是以手机、PDA及各种移动手持终端定位服务、车辆监控等为主的服务体系,并通过WMS方式对外提供地图服务。文中对位置服务中心的设计理念、体系结构及服务模式进行了详细描述,并对其具体应用进行了探讨,最后对未来3G时代位置服务中心的应用前景进行了展望。     

IGS跟踪站的大地高时间序列特征分析

应用国内几个IGS跟踪站在U方向的观测数据,分析研究跟踪站大地高的变化趋势。通过对时间序列进行奇异谱分析和傅立叶变换分析,表明大地高时间序列具有一定的周期性,且周期特性明显,时间序列的时频特性表现出明显的区域性。     

基于改进HHT理论的大型桥梁动态特性分析

针对Hilbert-Huang变换(HHT)中原经验模态分解法在信号存在中断时出现模态混叠问题,研究了利用噪声辅助的分解方法——总体平均经验模态分解法(ensemble empirical mode decomposition,EEMD)的分解过程及其噪声控制。将此改进的分解方法结合随机减量技术获取振动信号的自由衰减响应,为进一步的Hilbert变换识别模态参数提供有效数据。将该方法结合武汉白沙洲长江大桥GPS实测数据进行了模态识别,结果表明,利用噪声辅助的总体平均经验模态分解法(EEMD)能够有效地克服分解过程中的模态混叠现象,使桥梁模态清晰地分解开来。     

测量极值问题的经验解式--兼论绝对和极小问题

测量上有许多极值问题,如各种准则下的平差,权的最优分配,网的优化方案等,多可归于线性极值问题,且多不适用寻常数学解法。但同型问题往往已经作过多次解算。因此本文以单纯形法为主,强调利用已有经验,直接逼近优解,或经少数次迭进达到优解,然后极值条件加以验证。为此文中着重提出通用解式及优解条件,期能得出优解公式,有相当的适用范围。     

基于PDF格式开发多媒体电子地图集技术探讨

矢量地理PDF(portable document format)地图具有数据量小、通用性强等特点,是一种具备查询、量算等功能的新型电子地图,其应用需求和前景广阔。单纯利用数字线划图(digital line graphic,DLG)数据,通过符号化和制图编辑等处理制作矢量地理PDF地图的过程持续时间长,工作量大。充分利用已有的地图制图成果来快速制作矢量地理PDF地图,避免影响已有的制图生产工序流程,对提高矢量地理PDF地图生产效率具有重要意义。提出了一种矢量地理PDF地图制作的方法,利用出版原图(publication originals of map,POM)与DLG数据,通过数据预处理、地图坐标系统构建、数据聚合处理与压缩流程,快速生成矢量地理PDF地图。该方法省略了符号化和制图编辑处理流程,经试验验证,制作矢量地理PDF地图的效率高,成果数据量较POM和DLG数据总量显著压缩,适用于DLG和POM数据源条件具备的矢量地理PDF地图大规模快速生产。     

关于CORS系统的布设及精度探讨

随着城乡一体化的发展,目前国内很多城市在建设CORS系统（连续运行卫星定位服务系统）。借助于某市（以下称P市）建立CORS系统的实际案例,介绍CORS网建设过程,对CORS系统的设计构想、精度、分布和覆盖情况进行了探讨,并对CORS系统的使用情况作了较详细的介绍。     

浅谈基于ADS80数据在像素工厂中制作正射影像的流程

像素工厂是当今世界一流的遥感影像自动化处理系统,集成自动化、并行处理和开放的架构,可以自动处理多种传感器的海量数据,生产各种制图终端。本文结合实际生产介绍了像素工厂批量生产数字地表模型(DSM)和正射影像的关键技术及工艺流程。     

基于改进零树集合的新图像编码算法

提出一种新图像编码算法（New Zerotree Coding，简称NZC），该算法能够通过引入快速提升小波变换、修改零树集合定义及其分割排序策略等措施在一定程度上克服SPIHT图像编码算法的不足。实验结果表明：NZC算法不仅能够在几乎不降低图像复原质量的前提下进一步降低计算复杂度、提高编码速度；而且能够大幅度降低内存需求量，从而便于硬件实现。     

On the multivariate total least-squares approach to empirical coordinate transformations. Three algorithms

The multivariate total least-squares (MTLS) approach aims at estimating a matrix of parameters, Ξ, from a linear model (Y−E _Y = (X−E _X ) · Ξ) that includes an observation matrix, Y, another observation matrix, X, and matrices of randomly distributed errors, E _Y and E _X . Two special cases of the MTLS approach include the standard multivariate least-squares approach where only the observation matrix, Y, is perturbed by random errors and, on the other hand, the data least-squares approach where only the coefficient matrix X is affected by random errors. In a previous contribution, the authors derived an iterative algorithm to solve the MTLS problem by using the nonlinear Euler–Lagrange conditions. In this contribution, new lemmas are developed to analyze the iterative algorithm, modify it, and compare it with a new ‘closed form’ solution that is based on the singular-value decomposition. For an application, the total least-squares approach is used to estimate the affine transformation parameters that convert cadastral data from the old to the new Israeli datum. Technical aspects of this approach, such as scaling the data and fixing the columns in the coefficient matrix are investigated. This case study illuminates the issue of “symmetry” in the treatment of two sets of coordinates for identical point fields, a topic that had already been emphasized by Teunissen (1989, Festschrift to Torben Krarup, Geodetic Institute Bull no. 58, Copenhagen, Denmark, pp 335–342). The differences between the standard least-squares and the TLS approach are analyzed in terms of the estimated variance component and a first-order approximation of the dispersion matrix of the estimated parameters.     

DEM检查方法应用探讨

数字高程模型(DEM)作为基础地理信息数据应用越来越广泛,其数据成果的位置精度检查是评定成果质量的重要依据。本文以"2015年省基础测绘大连市1∶10 000项目"为例,阐述了DEM数据成果检查方法、检查内容、位置精度,质量元素的检查方法、质量控制情况,对测区内不同地理坐标带的数据接边检查方法进行探讨。     

精密多波束测量中时延的确定方法研究

针对精密多波束测量中多波束系统与GPS系统间存在时间延迟的问题,提出了两种确定时延的方法,即坐标匹配法和竖向时序相似法。前者需根据NMEA0183电文和NAV电文中坐标对及其对应时标确定时延;后者根据GPS与heave呈现船体垂直运动时序的一致性,通过质量控制、姿态改正和垂直运动波形的相似性来确定时延。两种方法在时延确定中均取得了较高的精度。