现代大地测量学中的垂线偏差

从大地测量学的角度论述了垂线偏差概念从传统到现代的发展和演变,比较全面地探讨了现代垂线偏差的含义和测定方法。通过对垂线偏差量级和误差大小的具体分析,得出结论一般长周期的、幅度较小的非潮汐变化要小于潮汐变化,但短周期的、幅度较大的非潮汐变化则可能与潮汐变化相当,个别地区甚至还会超过潮汐变化,这种情况完全可以用重复重力测量的方法检测到,这也说明重复测量的方法是可行的。     

参数约束平差法

将附有参数先验精度信息的平差问题扩展为参数约束平差,给出了参数约束平差法在数值计算上可以统一自由网平差的新概念,不再考虑自由网平差中较为繁琐的基准条件,并用算例加以说明。     

采用IKONOS卫星影像进行立体测图技术的应用研究

本文介绍了采用IKONOS高分辨率卫星立体遥感影像进行立体测图的生产工艺,控制点布设方案及质量控制方法。通过精度统计分析,确定卫星立体影像在城市测绘方面的应用范围。通过试生产,形成了一套完整的立体测图技术方法。     

2003年中国及邻区地磁场模型的计算与分析

根据2003年中国地区的135个测点和35个台站的地磁数据, 建立了2003年中国及邻区地磁场泰勒多项式模型和球冠谐模型. 在模型计算过程中, 细致地分析了模型的截断阶数和边界约束对模型计算的影响. 结果表明, 所使用的地磁观测资料是准确可靠的, 模型截断阶数的选取是合理的. 本文所建立的中国区域地磁场球冠谐模型与泰勒多项式模型具有良好的一致性.      

基于加权水平精度因子的伪卫星基站选择方法

提出一种以加权水平精度因子为依据的基站选择方法,该方法根据基站和用户的相对位置给予每个基站不同的权值,降低测量误差较大的基站被选中参与定位的可能性。通过对伪距测量误差数学模型的分析,推导伪卫星定位系统加权矩阵,并设计了基于基站对WHDOP贡献的基站选择方法。仿真结果表明,该方法能更加高效、准确地实现伪卫星基站的选择,降低接收机的计算量,提高系统的定位精度。     

高精度室内地图辅助VLC与PDR融合定位

针对传统室内定位方式存在的忽略地图精度对于整体定位精度的支撑性作用、需要额外的辅助设施和附加模块以协助定位系统实现目标点定位、定位信标的保密性差、定位信号源与辅助基站等具有较强的信号辐射等问题,本研究引入高精度室内地图辅助,提出了一种VLC与PDR融合的室内定位算法。首先,本研究摒弃了传统人工勾绘方式,在室内扫描机器人turtlrbot平台上（装载有二维激光扫描雷达）,利用Gmapping二维栅格地图构建算法,生成高精度室内地图。在此基础上,采用扩展卡尔曼滤波算法结合高精度地图信息实现VLC与PDR融合定位。该融合定位算法较好地结合了VLC定位与PDR定位各自的技术优势,实现了VLC定位结合高精度地图信息对PDR定位自适应动态纠偏,对于进一步实现新型低成本、无信号辐射、保密性强、附加模块少的高精度室内定位提供了较好的理论与技术支撑。实验结果表明：在高精度室内扫描地图构建过程中,其测距分辨率<0.5 mm,VLC与PDR融合定位算法的整体定位精度为1.33 m,平均定位响应时间为0.58 s。     

Use of principal components of UAV-acquired narrow-band multispectral imagery to map the diverse low stature vegetation fAPAR

The fraction of absorbed photosynthetically active radiation (fAPAR) is an important plant physiological index that is used to assess the ability of vegetation to absorb PAR, which is utilized to sequester carbon in the atmosphere. This index is also important for monitoring plant health and productivity, which has been widely used to monitor low stature crops and is a crucial metric for food security assessment. The fAPAR has been commonly correlated with a greenness index derived from spaceborne optical imagery, but the relatively coarse spatial or temporal resolution may prohibit its application on complex land surfaces. In addition, the relationships between fAPAR and remotely sensed greenness data may be influenced by the heterogeneity of canopies. Multispectral and hyperspectral unmanned aerial vehicle (UAV) imaging systems, conversely, can provide several spectral bands at sub-meter resolutions, permitting precise estimation of fAPAR using chemometrics. However, the data pre-processing procedures are cumbersome, which makes large-scale mapping challenging. In this study, we applied a set of well-verified image processing protocols and a chemometric model to a lightweight, frame-based and narrow-band (10 nm) UAV imaging system to estimate the fAPAR over a relatively large cultivated land area with a variety of low stature vegetation of tropical crops along with native and non-native grasses. A principal component regression was applied to 12 bands of spectral reflectance data to minimize the collinearity issue and compress the data variation. Stepwise regression was employed to reduce the data dimensionality, and the first, third and fifth components were selected to estimate the fAPAR. Our results indicate that 77% of the fAPAR variation was explained by the model. All bands that are sensitive to foliar pigment concentrations, canopy structure and/or leaf water content may contribute to the estimation, especially those located close to (720 nm) or within (750 nm and 780 nm) the near-infrared spectral region. This study demonstrates that this narrow-band frame-based UAV system would be useful for vegetation monitoring. With proper pre-flight planning and hardware improvement, the mapping of a narrow-band multispectral UAV system could be comparable to that of a manned aircraft system.     

海图图幅自动设计方法研究

针对传统海图图幅设计存在的主观性高、效率低下等问题,在分析海图图幅类型、设计原则的基础上,面向海图图幅设计涉及的相关参数,采用大地坐标转换、投影计算等基础数学方法,提出了海图图幅的自动设计算法,实现了给定图幅参数条件下比例尺、图幅规格的自动转换。     

基于分布式实时流数据的交通速度计算方法

随着城市规模的不断扩大,道路拥堵已经成为制约经济发展以及影响居民生活的一个重要因素,根据道路交通速度发现拥堵成为了解决这一问题的首要手段。道路交通速度计算的准确性和时效性是影响动态交通管理措施实施效果的关键因素。本文利用GPS浮动车技术获得的流数据,引入实时计算和流式计算平台Storm对数据进行分析处理,通过道路速度计算达到实时发现拥堵交通的目的,为交通管理部门疏导交通以及广大用户出行的道路选择提供参考依据。     

Galileo导航系统观测值的质量分析

从信噪比、伪距多路径效应、单差残差和非差观测值精度等方面对进入初始服务初期Galileo导航系统观测值的质量进行了对比分析,最后简要评估了Galileo导航系统的单点定位精度。结果表明:在信噪比方面,Galileo E5最高,E1、E5a和E5b次之且基本相当;在伪距多路径方面,Galileo E1最大,其次分别为E5b和E5a,而E5最小;在单差残差方面,Galileo导航系统单差相位残差基本在±4 mm内,单差伪距残差基本在±0.3 m内;在非差观测值精度方面,Galileo导航系统相位观测值精度E1最高,E5a、E5b和E5次之且基本相当,而伪距观测值精度E5最高,E5b最差;整体上而言,Galileo导航系统观测值的数据质量略优于GPS和BDS;Galileo导航系统单频伪距单点定位的水平精度约为2.2 m,与GPS和BDS的水平定位精度基本相当,而高程精度约为5.2 m,稍差于GPS和BDS,这与可观测卫星数和PDOP有很大的关系。