大型建筑设施物联网应用的探索

经过近30年的发展,我国桥梁健康监测系统研究与应用取得了可喜的进步,越来越多的大型桥梁开展自动化监测系统建设工作.然而目前部分监测系统均存在着重硬件、重单体、监测精度低等问题.本文结合国内外研究现状,在现有监测体系的基础上,构建了多因子、多维度桥梁健康监测体系,并提出了一种结合5G网络技术的集自动监测、巡检、养护、管理、预警和决策指挥于一体的桥梁健康系统,实现桥梁振动、位移、山体滑坡和地震等突发事件的实时报警,提供专家库一键式解决方案.     

UWB TW-TOA测距误差分析与削弱

针对室内环境下UWB TW-TOA测距精度受标准时间偏差和NLOS误差影响明显的问题,采用4阶多项式拟合模型对标准时间偏差进行标定,设计了一种新的基于偏移卡尔曼滤波的NLOS误差鉴别与抑制方法。该方法将测距残差与卡尔曼滤波结合,鉴别出NLOS误差,并将残差值加入到卡尔曼滤波的迭代中,修正卡尔曼滤波的异常值,得到消除NLOS的测量值。利用实测试验对以上算法进行验证,结果表明经过标准时间偏差标定及NLOS误差的鉴别与抑制后,在LOS环境下,UWB TW-TOA测距精度可达到毫米级;在NLOS环境下,测距精度可由原来的0.5m缩小至0.2m,证明了本文方法的正确性和可行性。     

顾及潮汐影响的中国红树林高分二号遥感制图

遥感技术由于具有实时、准确、多尺度、可重复等优点广泛应用在红树林遥感制图研究中。目前,中国红树林遥感制图数据集中空间分辨率最高的产品是基于Sentinel 10 m数据生产的,此外,大多中国红树林遥感制图中忽略了潮汐的影响,导致红树林遥感制图结果不精准。本文利用国产高分二号数据源,顾及潮汐淹没的影响实现空间分辨率1 m的2020年中国红树林遥感制图。选取覆盖中国海岸线具有红树林分布的高分二号影像312景(24景高分一号影像补充缺失区域),对影像进行面向对象多尺度分割,采用红树林淹没指数作为顾及潮汐影响的表征参数,结合随机森林分类方法完成中国红树林高分遥感制图。研究结果表明：2020年中国红树林面积为29576.48 ha,95%的红树林主要分布在广西壮族自治区、广东省、海南省,其总体分类精度为92%,Kappa系数为0.89,尚未顾及潮汐影响的结果比顾及潮汐影响的结果少2531.24 ha。本文生产的红树林高分数据集可为中国红树林生态系统的监测、管理及评估提供高精度的数据支持,具有重要的实际应用价值。     

城中村空间形态对居民居住安全感的影响——以广州珠村为例

城市化进程极大地改变了城市边缘区传统村落的空间形态,改变后的村落形态又影响着空间使用者的空间认知。以广州市珠村为例,运用空间句法,在定量分析村落空间形态的基础上,结合问卷调查和深度访谈,探究了村落空间形态与居民居住安全感之间的关系。研究结果表明:(1)珠村居民整体居住安全感不高,与其狭长弯曲的巷道、无序的居住结构密切相关;(2)村落形态结构中,"临街式"与"巷道式"2种居住形态的居住安全感差异较大,空间组构与"自然监视"是其差异的主要原因;(3)村落空间形态对不同居住者的居住安全感影响不同,对外来年轻女性的居住安全感影响较大。"自然监视"所形成的"虚拟社区"不同于传统的"可防御空间",共存与共存感是一种重要的社会资源,是空间设计的重要部分。     

中国西南山区稻作梯田的时空演化——以苗岭西江镇和加榜乡为例

稻作梯田是中国南方山区重要的土地利用方式,分析其时空变化规律,对区域土地资源利用、生态环境保护以及农村农业可持续发展具有重要意义。本文基于多源数据获取苗岭山区西江镇（1977—2020年）和加榜乡（1962—2020年）的土地利用分类图,运用景观指数、空间分析和样带分析等方法,研究稻作梯田时空格局与功能的演化特征,以揭示稻田利用与人地关系演变过程及其特殊性变化。结果表明：① 研究区稻田规模长期稳定发展,但近年整体规模有所缩小,斑块破碎化趋势逐渐凸显。在2000年前稻田分布表现出同时向高、低海拔及微坡至急陡坡扩展,2000年后呈反向收缩趋势,种植强度呈相同的变化规律。② 研究区稻田核密度的空间分布,表现出小规模高密度集聚与大规模中低密度分布并存的格局。自2000年以来,两地稻田核密度以小幅变化为主,有明显的“东北-西南”向分布特性。③ 在生产用地导向阶段,大面积林地转为稻田;在生态-经济复合用地导向阶段,稻田规模保持稳定。④ 聚田比指数显示研究区“人多田少型”占比不断上升,这表明部分地区人地矛盾日渐凸显,以西江镇的变化最为强烈。⑤ 依据“林-田-村-河”四素同构的样带分析,稻田功能经历了“生产-生态、经济”的演变过程,与旅游业发展关系密切。研究结果较全面反映了研究区稻作梯田的时空演化特征,有助于促进山区传统稻田资源优化利用和保护传承,在一定程度上为乡村振兴发展提供借鉴。     

利用UWB/LiDAR里程计的室内高精度定位方法

针对超宽带(UWB)室内高精度定位中,易受非视距(NLOS)误差而导致定位不连续的问题,该文首先采用小波变换对RTT解算的测距异常值进行削弱,然后将UWB与LiDAR进行组合,综合利用UWB测距值以及LiDAR里程计所提供的距离和角度信息构建量测方程,最后通过扩展卡尔曼滤波进行定位解算.实验结果表明,该文提出的UWB/...     

街景影像下的临街建筑风格映射及地图生成方法

精细化的城市建筑风格地图已成为古建筑保护、城市规划、旅游资源开发的重要参考依据.但城市建筑众多,信息采集困难,仅靠人工难以实现成图,因此提出了面向街景影像建筑区域匹配的建筑风格地图生成方法.首先,在提取特征建筑风格影像的基础上,结合球形全景影像的空间几何约束和图像特征,通过匹配同名建筑区域构建双像建筑区域点位映射;然后...     

基于BiLSTM模型的远洋渔船类型识别研究

船舶自动识别系统(Automatic identification system,AIS)为渔业资源和渔船捕捞活动管理和研究提供了可能.明确船舶作业类型是开展AIS信息渔业研究应用前提,为渔业研究和管理提供渔船捕捞类型基础数据支撑,保障渔船作业安全和监督非法捕捞渔业活动,作者通过搜集整理3000多艘已知类型船舶信息,从...     

城郊土地利用功能演变——以贵州省惠水县乡村旅游度假区好花红村为例

论文以贵州省惠水县乡村旅游度假区好花红村为典型案例,运用空间分析方法,利用高分辨率遥感影像和实地调查访问数据,分析了2006—2019年好花红村土地利用功能演变规律,探讨了土地利用功能转型助推乡村振兴的作用。结果表明：① 好花红村土地利用功能受土地利用转型的影响,由传统单一的农业生产功能、社会保障功能和生态保育功能转变为复合型观光休闲功能和经济发展功能,增加了经济效益的同时保证了生态效益,土地利用功能总体上呈现出多元化和复合化特征;② 研究区不同演变阶段的演变模式存在显著差异,经历了单一农业生产功能阶段、多元功能转型过渡阶段、多功能复合转型阶段,土地利用功能演变有以农为主、乡村旅游为辅,农旅结合、农业逐步退缩,以乡村旅游为主、整体转型3种模式;③ 自然条件是土地利用功能变化的基础动力,经营主体变化是土地利用功能转型的内在动力,区域发展政策是驱动土地利用功能多元化的根本动力,旅游市场“规模化”需求是驱动乡村功能和土地利用功能转化的重要推动力,这些因素相互作用,共同驱动土地利用功能演变。