基于GeoSOT网格的遥感数据动态展示

为了更好地展示遥感数据,本文提出网格化动态展示的方法。该方法采用了GeoSOT全球剖分网格作为数据组织的标准框架,确定了数据的空间分辨率与剖分网格的对应关系,在对数据进行多层次剖分化组织的基础上,介绍了自动式和交互式两种动态展示的方法流程和规则。实验表明,该方法能更好地实现数据监控和数据查询,是遥感数据展示方法的有益补充。     

基于MPP架构的并行空间数据库原型系统的设计与实现

快速高效地查询信息是衡量当前空间数据库性能的重要指标之一。传统的单节点关系型空间数据管理方式难以满足大数据量空间数据查询的需求,特别是高性能的复杂空间多表连接任务需求。鉴此,本文设计并实现了基于Massive Parallel Processing（MPP）架构的并行空间数据库中间件原型系统。系统充分利用无共享（shared-nothing）架构的优势,特别是针对空间数据的特性,设计了并行空间数据划分与导入、并行空间多表连接、空间数据查询优化等算法与模型。首先介绍了近年来并行数据库系统的发展现状,接着阐述了基于MPP架构的并行空间数据库中间件系统的查询计划算法及其系统架构,最后作者对一些大规模数据量做查询实验及其查询结果分析。实验表明,在处理挖掘大规模数据量时,该系统有近似线性的加速比,相比于传统单节点数据库,它能充分提高海量空间数据的复杂查询的性能,解决了空间数据库并行化处理海量数据的问题。     

基于UWB和GIS的变电站智能巡检系统的设计与实现

室内外定位对于变电站巡检的安全生产和信息化管理具有重要意义。由于受遮挡和电磁波的干扰,采用传统的定位方法会出现定位精度不高等问题。为了解决这些问题,提出了一种利用UWB定位和电力GIS相结合的变电站智能巡检系统。该系统首先利用了UWB和GIS相结合的方法对巡检人员进行室内外跟踪定位,然后利用RESTful技术进行APP客户端和服务器之间的通信,最后利用Web方式对系统进行统一管理。该系统经过实际测试表明,具有功能齐全、定位准确和运行稳定等特点,为国家电网的智能化管理和安全生产提供了重要的解决方案。     

基于RCNN的无人机巡检图像电力小部件识别研究

随着无人机（UAV)在电力巡线作业中的应用推广,对无人机巡检图像的信息挖掘或目标识别需求也越来越强烈。传统的电力部件识别流程常使用经典的机器学习算法,如支持向量机（SVM）、随机森林或adaboost,结合梯度、颜色或纹理等浅层特征来对电力部件进行识别,难以充分利用无人机巡检图像的信息,并且难以达到较高的准确率。卷积神经网络（CNN）在目标识别中表现优异,在很多目标识别场景之中成为首选算法。基于区域的卷积神经网络（RCNN）通过使用CNN从图像中提取可能含有目标的区域来检测并识别目标,但是计算复杂,难以满足识别海量电力巡检图片的需求。Fast R-CNN和Faster R-CNN利用CNN网络提取图像特征,后接一个区域提议层,优化了提取可能含有目标区域的方式并改进识别目标的分类器,使目标的检测和识别几乎实时。本文详细描述了Faster R-CNN算法流程,并在无人机电力线巡检图像部件检测中使用,然后分别对DPM、SPPnet和Faster R-CNN识别方法进行了对比分析,利用实际采集的电力小部件巡检数据构建的数据集对3种方法进行测试验证,并讨论了不同参数对识别结果的影响。实验结果表明,基于深度学习的识别方法实现电力小部件的识别是可行的,而且利用Faster R-CNN进行多种类别的电力小部件识别定位可以达到每张近80 ms的识别速度和92.7%的准确率。     

GML Server 的设计与实现

利用GML解决空间数据共享问题是当前的研究热门,在GML核心模式的基础上定制了大量的GML应用模式,GML数据大量涌现.然而缺少专门存储管理和发布GML数据的平台.本文针对OGC的服务规范,在对当前GIS服务器技术研究基础上,提出了GML Sever服务平台,设计了一整套基于GML数据的Web服务系统.利用当前开源软件进行扩展,系统实现了发布基于GML数据的WFS,WMS,WCS服务及其各种空间分析查询功能.     

夏津县国土空间基础信息平台系统设计及关键技术

本文结合夏津县自然资源信息化工作实际需求,充分利用该县现有的规划和国土资源大数据中心建设成果,对该县国土空间基础信息平台的总体架构设计、数据库设计以及功能设计进行了介绍,重点探讨了平台建设中应用到的基于大数据的空间数据管理、基于微服务架构和云服务管理支撑、统一门户管理和统一运维管理三项关键技术,解决了空间数据高质量管理和应用、业务应用的多变性、系统应用安全等相关难点。平台经试运行测试,系统功能完善、运行稳定,能满足全县自然资源和规划系统业务应用需求,大大推进了全县自然资源数据更新维护机制,实现了自然资源数据共建共享和政务办公高效集约自主化,为其他地区国土空间基础信息平台的建设提供参考。     

空间数据访问集成与分布式空间数据源对象查询

目前,针对空间数据库的访问与处理方法,无法满足分布式环境下异构数据源的服务化存取和面向空间数据源的对象查询处理需求。本文给出了数据网格环境下的分布式空间数据访问与查询的方法和实现,并在服务化查询处理过程中,嵌入符合SQL/MM查询规范的空间拓展函数,实现分布式空间数据对象查询和嵌入查询过程中的空间数据分析处理。在此基础上,给出空间数据对象查询树的构造过程,以及分布式空间查询工作流的执行流程。数据访问与集成策略在空间数据处理上的应用,对异构空间数据源协同处理等,涉及大规模空间数据存取访问的应用需求,有很好的理论和实际应用价值。     

基于Android的移动公交辅助导航系统设计与实现

基于Android移动开发平台,设计一款公交辅助导航软件系统。基于Android操作系统,结合SQLite数据库和百度地图应用程序编程接口,通过全球定位系统实时定位用户当前位置,完成公交线路查询、公交站点查询、出行线路规划等功能。同时,包括离线查询和在线查询,能满足用户在不同情况下完成公交信息查询和路线规划。创新性地提出了效率较高的"基于线路与站点的直达车搜索算法"、"基于直达车线路和站点的换乘车搜索算法"。实验结果表明,系统能运行于基于Android系统的移动设备,为用户出行带来方便。     

基于SVG的交互式房产WebGIS的研究与实现

为适应房产管理网络化发展的需求,提出了利用SVG来建立房产WebGIS的技术和方法,研究了如何用SVG进行房产数据的表示、存储和查询,并在此基础上初步建立了基于SVG的房产可视化WebGIS。     

基于Web气象技术装备管理与查询系统设计

分析了基于Web方式设计气象技术装备管理与查询系统的重要意义,详细阐述实用型气象装备管理系统的设计方案.利用现有网络资源,构建基于3层B/S体系结构下的气象技术装备管理与查询系统的总体结构,详细介绍系统开发技术及主要功能模块.通过创建动态交互式web服务器应用软件访问和操作相关SQL数据库,完成气象技术装备的管理(数据录入、查询、修改和统计分析等),从而实现对各类气象设备采购入库、计量检定、使用、回收到报废的全程跟踪管理.     

基于可变长数据分块的灾备数据恢复算法设计与实现

利用基于字节指纹极值特征的数据分块算法,设计并实现了一种灾备数据恢复方法.该方法对源数据和备份数据进行可变长数据分块,计算并比较对应数据块摘要值,确定源数据和备份数据的差异数据,采用差异数据拷贝的方法完成数据恢复.实现了对重复数据的有效检测,比完全数据拷贝节省32.79%-85.36%的网络带宽.     

地理空间数据来源本体及其在数据关联中的应用

数据来源是数据可靠性评价的重要参考因素,是地理空间数据本体的重要研究内容。本文针对来源这一重要的地理空间数据研究对象,系统地分析了地理空间数据来源的涵义,建立了地理空间数据来源本体模型,在此基础上,提出了地理空间数据来源本体的概念体系和来源本体概念间关系及其属性的形式化表达方法,并构建出地理空间数据来源本体。最后,以“科技基础性工作专项”项目数据资料为例,基于来源本体库,利用RDF从来源角度实现数据的语义关联,通过web前端框架D3.js技术实现数据与其来源信息的可视化。结果表明,基于来源本体的数据关联可以有效解决数据来源信息描述不规范的问题以及能够支持地学数据语义检索、智能推荐等应用,为促进地学数据共享和数据关联应用提供了一种新方法和新思路。     

基于OSM的地表覆盖变化数据提取

2014年,中国研制出了2000年和2010年两期30 m分辨率的全球地表覆盖数据产品,为了保持该数据集的现势性,持续更新成为该领域关键问题。变化数据的快速收集是全球地表覆盖数据更新的核心,志愿者地理信息(volunteered geographic information,VGI)的兴起为解决此问题提供了一条新的途径。在目前VGI项目中,OpenStreetMap(OSM)具有数据丰富、现势性强等优点,可以作为全球地表覆盖数据更新的参考信息来源,然而OSM数据不能直接对应地表覆盖增量数据,因此,本文提出了一种基于OSM的地表覆盖增量数据提取方法。该方法首先以OSM定义的几何类型和属性数据作为分类依据,建立OSM数据到地表覆盖数据的转换规则;然后针对类型转换后数据存在的目标零散等问题,采用四叉树聚类方法对转换数据进行综合;继而对整合后的数据栅格化并与GlobeLand30数据进行叠加运算得到地表覆盖增量数据。最后以爱沙尼亚区域的OSM数据验证了本文方法的可行性。     

大数据技术中计算与数据的协作机制

大数据系统也被称为面向数据的高性能计算系统,与传统高性能计算系统相似,其计算和数据存储通常也是基于机群实现的分布式系统。以计算与数据的协作机制为主线分析对比了面向计算的高性能计算和面向数据的高性能计算,指出正是计算与数据的协作机制决定着大数据系统的基本结构和性能。分布式文件系统与计算通过协助机制的融合是大数据系统实现自动并行化的基础。与面向计算的高性能计算系统不同,大数据系统以切分数据并将计算向数据迁移作为协作机制的主要原则,实现对海量数据的自动并行批处理。元数据映射方法、哈希映射方法及流式拓朴方法是实现计算和数据协作的基本方法,特别是利用流式拓朴方法可以实现实时大数据处理。     

双频多极化SAR数据与多光谱数据融合的作物识别

本文以北京昌平为研究区域,针对农作物的分类特点,结合ASAR的VV极化、新型PALSAR的HH、HV极化以及TM的多光谱数据进行细化分类.首先,使用MIMICS模型对该地区主要农作物玉米和果林的后向散射特性进行了模拟分析,并跟SAR实际观测数据进行对比.在充分认识农作物后向散射的机制和数值大小关系的基础上,构建一种基于BP神经网络和正态模糊分布函数的模糊神经网络模型,结合双频多极化SAR数据和多光谱数据进行农作物类型的识别.研究结果表明:双频多极化SAR数据能够提供有利于作物类型识别的信息,并产生重要的可分离性,其结合多光谱数据进行作物类型识别是一种有效的途径,具有较大的优势.     

导航应用的按需下载区域网络模型研究

提出了一种导航应用的按需下载区域数据模型。对按需下载模式的技术要求进行了分析,提出了区域导航数据模型的定义及其算法,用UML定义了区域网络概念模型,并与ISO的网络模型进行了一致性检验。通过实际算例证明了方法的可用性。     

典型地物波谱库的数据体系与波谱模拟

本文讨论典型地物波谱知识库的数据体系与地物波谱模拟的相关问题 ,并给出波谱知识库支持的农业定量遥感应用示例。波谱知识库的数据体系强调波谱参数与环境参数的配套 ,波谱数据测量是在相关规范的支持下完成的 ,质量控制贯穿于数据采集的全过程。波谱模拟通过遥感物理模型完成 ,模拟波谱计算包括地表参数的时间、空间扩展与遥感物理模型运算。最后以作物生长模型结合植被组分光谱模型和冠层遥感模型为核心 ,构造了定量遥感的农业示例。     

基于元数据和质量规则的土地数据检查

数据是土地信息系统运转的基础,实施数据检查以产生符合系统需要的数据,是土地信息系统建设的关键环节。目前的土地信息系统工程中,数据检查过程不规范,且无法重用。本文探讨了一种通用的土地数据检查方法,在分析通常的土地数据错误类型的基础上,提出建立元数据库和质量规则实施数据检查的方法。在吉林地籍信息系统空间数据库建设中得到验证,为土地信息系统建设的数据处理提供了良好的解决方案。     

基于机载LiDAR点云的约束BSP模型重建方法

针对现有基于机载激光点云的建筑物重建方法自动化程度较低且建筑物外轮廓精度无法保证的问题,提出一种融合已有的高精度建筑物外轮廓测绘数据成果与机载雷达数据的建筑物重建方法。以及方法从建筑物点云数据获取、屋顶面分割、结构线检测、几何拓扑重建和模型生成的建筑物三维重建过程中的关键步骤。最后,通过实验验证各个步骤的有效性与可用性。     

全国矿业权实地核查成果数据验收系统研发

全国矿业权实地核查工作采集了15万个矿业权约700 GB的成果数据,为了保证采集数据的真实可靠,研发了数据验收系统,与数据采集系统一同下发。验收系统对矿业权核查的属性数据和空间数据均进行100%的无人值守自动检查,极大地提高了检查人员的工作效率,实现了抽检难以达到的效果。在省级数据验收时,严格执行存在一个致命性错误全省"一票否决"机制,从根本上保证了核查成果的数据质量,为全国汇总、矿业权核查成果应用提供了可靠的数据保障。