北斗短报文的无人机飞行监管技术与装备研究

针对我国现有以地面雷达为主要空管手段的监管体系中,轻小型无人机飞行目标存在的“看不到”“管不了”等难题。该文提出了基于北斗短报文通信技术的无人机系统飞行监管技术与方法,研究制定了无人机资源注册、任务注册机制,以及无人机飞行诸元传输协议;研究突破了无人机机载设备终端电磁兼容、北斗通信传输频次加密、多系统导航定位、FPGA优化集成等关键技术,研制了小型化、轻量级、高频次北斗短报文无人机飞行监管机载终端,开发了网络化无人机飞行监管综合运行管理平台。全套系统在国土测绘、海洋监测、灾害应急等领域开展5个节点应用示范,有效实现了无人机多架、协同、异地、同步在线超视距通信与监管。研究成果填补了我国无人机飞行安全管理的空白,进一步推动了无人机产业化发展,有力保障了我国低空空域开放政策的有序推进。     

基于无人机摄影测量的岩体结构面信息获取

目前岩体结构面信息获取主要有人工现场接触测量、三维激光扫描和近景摄影测量等方式。随着无人机摄影测量技术的成熟,利用无人机对岩体边坡全方位、多角度摄影,建立边坡三维模型,可以更全面、准确、高效地获取结构面信息。本文以长春净月东升采石场边坡为研究对象,利用大疆无人机精灵3对边坡进行摄影,利用免棱镜全站仪进行坡面控制测量,利用Pix4Dmapper建立边坡三维模型,用未参与建模的控制点进行模型检核,满足精度要求后,在边坡三维模型上测得岩体结构面特征点坐标,结合结构面迹线展示模型和基于三维坐标的产状计算模型,获取结构面的迹线和产状信息。通过与人工罗盘测得的产状信息进行对比得到基于无人机摄影测量的结构面产状获取精度。研究表明,基于无人机摄影测量的岩体结构面信息获取,费用少、劳动强度低、效率高、精度可靠,具有广阔的应用前景。     

基于结构面迹线分形维数的岩体质量评价

针对传统定性或部分定量的岩体质量评价现状,分形理论、神经网络等新方法得到广泛应用。本文基于岩体结构面迹线自相似性的分形特征,应用分形理论对基于数字近景摄影测量技术获取的岩体边坡结构面迹线的分形维数进行研究。以长春市净月采石场一边坡为例,采用方格网覆盖法计算结构面迹线的分形维数,验证了迹线分形特征,并对方格网覆盖法进行改进,采取与研究范围成比例的长方格网覆盖法计算分形维数。分析发现,两种计算方法结果相近,后者在理论上更接近分形原理并且编程更容易实现,迹线数量越多,分形维数越大,岩体越破碎,质量越差。最后,将分形维数与基于摄影测量方法获得的剔除空白区影响的RQD进行对比分析,确定分形维数与RQD的关系式,得到岩体质量定量评价的分形维数指标。研究表明：研究区边坡迹线分形维数为1.22,拟合度为0.98,此边坡岩体质量属于Ⅱ级。改进的长方形格网覆盖法分形维数计算容易实现,计算过程得到简化,结果可靠。得到了以岩体结构面迹线分形维数为指标的岩体质量定量评价方法。     

免棱镜全站仪在边坡岩体结构面测量中的应用

很多岩体工程中都涉及到岩体边坡的施工,经常会遇到岩体稳定性的问题,而岩体结构面的几何信息如产状在岩质边坡稳定性评价中发挥着重要作用,所以能否快速、准确地采集岩体结构面的几何信息成为了岩体稳定性评价成败中的关键一环。     

倾斜航空摄影实景三维模型技术研究及应用

本文阐述了在自主研发无人机倾斜遥感系统获取的倾斜摄影数据基础上,进行实景三维建模的关键技术与方法。通过解决多视立体影像快速空三、精确建模、模型编辑、单体化处理关键技术,实现城市大范围三维地理信息的快速建模,最后探讨了倾斜摄影成果应用的新模式,实现了倾斜摄影产业化应用和推广。     

隧洞控制测量中免棱镜全站仪测量方向与结构面夹角的限差分析

准确获取隧洞岩体结构面的几何信息对于隧洞的稳定性评价至关重要。研究区位于长春市净月潭吉林大学岩体力学隧洞实习基地。应用免棱镜全站仪进行岩体隧洞的控制测量,按照测量工作中"先控制后碎部"的基本原则,进行全站仪棱镜模式下的导线测量及在各导线点上极坐标法免棱镜模式的岩体结构面控制点测量;通过对同测站及异测站相同结构面控制点坐标数据的对比分析,探讨免棱镜全站仪测量方向与岩体结构面夹角的限差。研究表明:在隧洞控制测量中,免棱镜全站仪测量方向与结构面间夹角大于30°是准确获取岩体目标控制点坐标的必要条件之一。     

基于谱聚类算法的三维激光点云数据分类研究

基于Z+F IMAGER 5010C扫描仪采集实验区点云数据,经栅格处理后,结合纹理和形状等信息,采用谱聚类算法对其进行分类,利用混淆矩阵中的Kappa系数对分类结果进行精度评价。通过与传统的K-means算法和高斯混合模型的分类结果进行对比,结果表明:谱聚类算法的分类效果明显,且分类精度较高,且加入纹理和形状信息的分类精度会高于仅含反射强度信息的分类精度,其总体分类精度达到81.36%,Kappa系数达到0.713 8。     

华南晚二叠世树皮煤的煤相特征及对比研究

我国华南的江西乐平、浙江长广和贵州水城地区以出产特种煤一树皮煤而闻名．其煤岩组分中含有特殊组分树皮体,该煤具有较高的挥发份、氢含量及焦油产率等化学特征,同时也具有良好的生烃潜力。相关的煤相研究可为该煤种树皮体的富集现象提供相应的成因信息。通过对各矿区煤层的煤岩学和矿物学的研究,发现主采煤层的显微组分均较富集树皮体,显微组分的形态特征及其组合关系反映主采煤层的形成环境为潮坪泥炭沼泽沉积环境。依据凝胶化指数（GI）、植物组织保存指数（TPI）、地下水流动指数（GWI）和植被指数（VI）力这4个煤相参数对其成因进行研究,根据各参数之间的关系图,确定了各矿区煤层成因信息的异同点．并对其所具有的不同地球化学特征进行了分析和解释。     

火箭防雹作业技术方法的探讨

针对火箭防雹作业的特点,就火箭防雹的作业部位、作业时机、用弹量、作业指挥等方面进行了深入的探讨,明确地提出了火箭防雹作业的部位、时机和剂量判定程序及作业的技术方法.