基于Sentinel-1的长江干流水域面积动态变化遥感监测

本文利用Sentinel-1数据获得了2016-2020年月度长江干流上海-宜宾段水域面积,并分析其年际、年内变化规律。分析结果表明,①月度变化规律为1-5月水面面积变化相对平稳,6-8月水域面积逐步增加,在7月达到峰值;9月稍有回落,10月再次达到峰值后逐步减少至稳定。②季节性变化规律为冬季水域面积最小,夏季水域面积最大,夏季和冬季呈现明显的季节差异。③年际变化规律为2016年后水域面积呈增长趋势,其中2017-2019年水域面积相对稳定且缓慢增长,2020年面积急剧增长。分段而言,水域面积随时间的变化幅度为下游>中游>上游,中上游变化相对平稳,下游较显著。④易发生洪涝的断面主要分布在中下游段,需引起重视并做好监测预警。     

GNSS增强系统中精密实时钟差高频估计及应用研究

GNSS星基差分增强系统依赖于实时轨道及钟差增强信息。本文主要研究多GNSS实时精密钟差估计模型,在传统非差基础上优化待估参数,实现了一种高效的Multi-GNSS实时钟差简化估计模型。基于PANDA软件开展了实时轨道数据处理与分析,经过验证可获得的GPS/北斗MEO/Galileo实时轨道径向精度1~5cm,北斗GEO/IGSO卫星径向精度约10cm。分析发现本文优化的实时钟差简化估计模型单历元解算效率较高,可应用于实时钟差增强信息高频(如1Hz)更新,且解算获得的实时钟差不存在常偏为绝对钟差;基于实时轨道,通过该模型可获得实时钟差精度GPS约0.22ns,北斗GEO约0.50ns、IGSO/MEO约0.24ns,Galileo约0.32ns。在此基础上,利用目前所获取的MultiGNSS实时数据流搭建了Multi-GNSS全球实时增强原型系统,并基于互联网实时播发增强信息,可初步实现实时PPP厘米级服务、伪距米级导航定位服务。     

监测数据小波方法的回归估计及应用

提出一种基于小波分析和回归估计的变形预测模型,基本思想是根据小波分析的优点,对监测数据进行小波分解,通过对小波系数进行估计得到回归估计函数。由于在小波分解过程中对小波系数作用于阈值,即对监测过程受到的干扰进行了消除或降低,从而使建立的预测模型更接近于变形体规律,预测更准确。实例计算表明,这种模型是切实可行的。     

约束秩亏间接平差模型的虚拟观测算法

约束秩亏间接平差模型的法方程系数矩阵为分块矩阵,其左上角的子块矩阵秩亏,因此无法直接计算分块矩阵的凯利逆矩阵.利用矩阵运算,构建一个能直接求凯利逆的分块矩阵,进而推算出约束秩亏间接平差模型法方程系数矩阵的凯利逆的直接显性表达式.提出将约束条件看作虚拟观测,和原有的秩亏间接平差模型组合成新的误差方程,再和约束条件组成约束...     

基于改进的Ly算子的快速星图质心确定方法

Ly算子是摄影测量中应用较多的一种点特征提取算子,它的解算速度快、抗噪能力强,但精度较低;而质心法是星图质心确定中比较具有代表性的方法,但它对噪声敏感,星图较大时,效率不高。根据Ly算子特点,本文在对Ly算子改进的基础上,提出了基于改进的Ly算子的快速星图质心确定方法,实验结果表明,该方法在信噪比较低、星图较大的情况下,较传统质心法解算速度更快、定位精度更高、抗噪能力更强;较带阈值的质心法,解算精度相当,但解算速度更快。     

精密多波束测深系统位置修正方法研究

在声速剖面或声速函数具备的情况下，多波束条带式测深系统的波束归位计算通常采用曲线跟踪法进行声线改正，虽然保证了归位计算的高精度，但过程复杂繁琐。为此,提出了一种新的归位计算方法－－位置修正法，该方法引进了深度、水平位移相对误差以及面积差的概念，在不失精度的情况下，大大简化了归位计算的精度。     

海域勘界中的岸线修测及海岸带调查

海岸线是指平均大潮高潮时水陆分界的痕迹线.在实际操作中,如有一线海堤以该海堤为海岸线,如无一线海堤则需根据近期平均大潮高潮位确定海岸线.海岸线修测自调查中间线起始点向两侧各50 km的海岸线进行岸线走向测量,文章分析了勘界工作方法与内容,叙述了海岸线修测的基本内容,进行了海岸线稳定性评估,对海域勘界有实际意义.     

北斗三号空间信号测距误差评估与对比分析

北斗三号作为我国自主建设的全球卫星导航系统,其本身性能水平以及与其他卫星导航系统的性能对比情况,对后续推广应用具有重要影响。为此,本文以空间信号测距误差（signal-in-space range error,SISRE）作为系统关键性能指标,以GFZ提供的多系统精密轨道钟差作为标准,给出了卫星轨道、卫星钟差、SISRE的比对评估方法,并以2020年1—3月共3个月的实测数据,验证了北斗三号相对北斗二号的精度改进情况,并重点分析了北斗三号与GPS、Galileo、GLONASS之间的性能对比关系。结果表明：无论是卫星轨道还是卫星钟差,北斗三号的精度水平相对北斗二号都有了明显提高;北斗三号卫星轨道在R、T、N方向精度分别达到0.07、0.30、0.26 m,在4个全球系统中处于最优水平;卫星钟差精度达到1.83 ns,基本与GPS系统持平,优于GLONASS,但还略差于Galileo;在空间信号测距误差方面,如果仅考虑轨道误差,北斗三号SISRE（orb）平均达到0.08 m,紧随其后,Galileo达到0.26 m,GPS达到0.57 m,GLONASS达到0.98 m。如果综合考虑轨道和钟差误差,北斗三号SISRE平均达到0.50 m,稍逊于Galileo的0.38 m,略优于GPS的0.58 m,明显好于GLONASS的2.35 m。     

北斗卫星导航系统双差动力法精密定轨及其精度分析

针对GEO卫星切向轨道分量与双差模糊度强相关的问题,对经典双差动力法进行了改进,提出联合使用载波相位和相位平滑伪距实现北斗系统精密定轨,并从理论上分析了以上处理策略的可行性及对模糊度固定的影响,然后结合北斗系统精密定轨特点,推导给出了利用QIF方法实现北斗卫星双差模糊度固定的基本原理,实测数据分析表明:联合载波相位和相位平滑伪距,既可降低相关性,又可兼顾精度,定轨效果优于经典双差动力法;利用QIF方法能够取得一定的模糊度固定效果,但受观测条件限制,北斗卫星双差模糊度固定成功率整体不高,双差模糊度固定之后对轨道的改进作用有限。     

基于ArcGIS Engine的水下间断等高线自动连接研究

本文利用ArcGIS提供的数据分析和数据管理功能对不连续的水下等高线自动连接问题进行了研究。ArcGIS Engine作为ESRI公司最新推出的面向开发的嵌入式组件,具有高效便捷的特点,由于其开发时完全脱离了ArcGIS桌面平台,因而为用户提供了一个可供选择的,有针对性的,低成本的GIS应用选择。本文对水下地形等高线的断线自动连接问题应用ArcGIS Engine进行了研究实验,阐述了使用该技术编程的具体过程,实验结果证明了本文方法的有效性和实用价值。     

大地测量时间系统在APP加密中的应用

信息安全关系着开发者和用户的切身利益,如何对软件或应用程序加密显得尤为重要。本文利用大地测量时间系统,提出了一种基于MD5和儒略日的组合加密方法,并给出了具体的加密流程。首先获取APP机器唯一标识,结合儒略日计算APP使用有效期;然后对用户名进行加盐处理;最后利用MD5计算密码。该方法不仅实现了对APP的有效加密,而且可以精细化控制使用期限,极大地维护了开发者和用户的权益。     

基于经验模分解的陀螺信号消噪

陀螺随机漂移是影响惯性导航精度的重要因素。小波消噪方法对异常噪声效果不明显,且对小波基和分解尺度等因素依赖性较强。提出陀螺信号经验模分解(EMD)消噪方法,将信号进行经验模分解得到一个本征模态函数(IMF)组,先基于2sigma准则处理异常噪声IMF分量,再利用相关系数确定高频噪声IMF分量个数,将噪声分量去除以实现陀螺信号消噪。详细对比小波方法与EMD方法,利用交叠式Allan方差分析两者的消噪效果,通过惯导算例进一步验证EMD方法的实效性。结果表明,相比小波方法,EMD消噪法能剔除异常噪声,可以更有效地抑制陀螺漂移。     

导航卫星原子钟频率漂移特性分析

介绍了原子钟频漂定义,总结了频率漂移率测试评定方法,比较分析了不同噪声情况下的频率漂移率估计方法,并用实验室真空状态铷钟的频率偏差数据和GPS卫星钟的精密星历数据进行了计算分析,表明铷钟都有明显频漂,GPSIIR铷钟的日漂移率在10^-15。量级,而铯钟频漂不是很明显。研究了频漂对原子钟时域稳定性影响规律,还利用模拟数据进行了计算分析。验证了方法的有效性．     

修正灰色模型在沉降监测间断资料插补中的应用

对于大型和高耸建筑,为了确保施工和安全运营,定期进行沉降监测是一项非常必要和重要的工作。但是由于受备种主、客观条件的限制和影响,沉降监测实测资料有时会出现间断。为了分析沉降规律,需要对间断资料进行插补。文章考虑到建筑物沉降监测非等时间间隔的特点,以相邻观测时间间隔为权,直接生成1-WA- GO序列,建立灰色系统非等间隔GM(1,1)模型,并将该模型应用于某建筑物沉降监测间断资料的插补工作中。当拟合值误差较大时,应用1阶残差序列建模,对原模型进行修正,提高了模型的拟合精度,得到了较满意的监测间断插补值。     

基于等高线的Multigen Creator地形建模

Multigen Creator具有强大的地物建模功能,但不同领域的建模仍缺乏统一的方法,应结合领域特点与应用需求进行具体方法设计。本文以某露天采石场的3维建模与可视化为例,探讨了基于等高线建立3维地面模型实现可视化的方法,介绍了其在某采石场的应用,模拟开采后的整个生态地貌,为政府决策以及绿色开采提供了有力的技术支持。     

北斗三号全球导航卫星系统服务性能评估:定位导航授时、星基增强、精密单点定位、短报文通信与国际搜救

本文给出了北斗三号全球导航卫星系统定位导航授时、星基增强、精密单点定位、区域短报文通信、全球短报文通信和国际搜救共6类服务的测试评估方法,并利用实测数据对各类服务的核心指标进行了评估.结果表明,定位导航授时服务方面,空间信号测距误差0.23 m(RMS),空间信号可用性99.44％,空间信号连续性99.99％,PDOP...     

基于GPS和无线传感器的智能交通系统

全球定位系统具有精度高、实时性好、低成本等优点,由于市区卫星信号受遮挡严重,GPS无法有效发挥作用,为此有必要升级GPS定位的智能交通系统。本文将无线传感器、公交车里程仪和GPS定位系统整合,利用三者信息融合,解决了无GPS信号时的公交车定位问题,同时降低了系统运营成本、改善了交通路况信息服务效果。初步测试结果表明：基于GPS和无线传感器的智能交通系统易于实现,具有较好的应用参考价值。     

MAPSTORE与ARC／INFO数据转换的方法研究

GIS空间数据具有多源性的特征，为数据综合利用和数据共享带来不便，解决多格式数据源集成一直是近年来GIS应用系统开发中需要解决的重要问题。ARC／INFO软件是当前众多地理信息系统软件中功能最强、市场占有率最高的软件。E00格式作为一种空间数据转换的事实上的标准，对于自主版权的GIS软件MapStore来说，实现两者的数据转换具有重要意义。本文分析了MapStore与ARC／INFO空间数据模型的组织特征，在比较分析的基础上设计了转换方案，并就实现过程中的关键技术进行了论述。     

重力梯度之地形改正方法与研究

简要介绍地形起伏对地面点重力梯度的影响,推导棱柱法计算重力梯度改正的严格积分公式并和积分核累加法对比验证了其正确性;将积分区域划分为中央区和远区,中央区采用严格的棱柱法进行计算,远区采用线性积分的方式逼近真实值,简化了积分过程;根据重力梯度应用的要求针对不同类型地形设定了中央区划分准则。实验表明:根据文中提出的方法和分区准则,相比于传统的积分法和棱柱法,计算速度得到提高,且精度要求相比于积分核累加法优于0.01E。     

智能化专题地图内容选择的研究

首先详细阐述了智能化专题地图内容选择的基本理论问题;然后提出了一种“启发式”和“增强型智能化”相结合的问题解决方法并讨论了问题的分解策略和专题内容选择的质量评价方法;接着设计了试验系统的概念框架并建立了问题的知识模型,提出了用关系数据库的理论与方法模拟知识模型,为知识的获取提供了模式,为知识库的构建提供了方法;最后基于WebService开发了试验系统并举例说明了问题。