无人机在地形测绘工程中的应用

随着社会经济的发展,测绘装备和技术日趋成熟。通过无人机进行地形测绘处理,建立完善的测绘系统,可以有效提升数据测绘的精准性。同时,通过无人机进行地形测绘处理,对区域地表状况和地形水平投影高程进行分析,可以有效提升工作效率,获得更加清晰的测量数据。因此,分析无人机在地形测绘工程中的具体应用,了解关键技术,可以为各项工作的开展提供有效参考。     

牛背梁夏季植被指数的地形分布特征研究

地形因子是影响植被分布的重要因素之一.基于2019年7月MODIS MODl3Q1数据提取了秦岭牛背梁植被指数,研究牛背梁植被指数(NDVI)在高程、坡度、坡向、地形平面曲率4个地形因子的分布特征.结果表明:(1)NDVI在海拔1156～1820 m随着高程的增加而增大,在1820～2053 m随高程增加而减小,在20...     

基于正交小波及其球形波的三维地形绘制算法

根据地形高程模型(DEM)的数据结构的特点,阐述基于正交小波方法进行分析处理的可行性,并得到提取多尺度地形数据基本特征.通过小波系数来表达低频概貌和高频细节,生成多尺度地形数据的方法,区别其他阈值选择策略,首次以球形波物理模型得出阈值选择计算公式,设计了渐进重构不同细节的地形网格规则,通过实验验证了该方法解决多块不同分辨率模型的无缝拼接问题的高效性和可行性.     

基于经验正交变换的山地柑橘叶片光谱特征分析

对山地柑橘叶片光谱特征进行分析。以云南省玉溪市新平县典型柑橘种植区为研究区，以不同高程、不同坡度与坡向采集的柑橘叶片为研究对象，采用ASD FieldSpec 4地物光谱仪测定不同地形下柑橘叶片光谱反射率，通过经验正交变换分析山地柑橘叶片光谱特征，并借助GIS工具分析地形因子对山地柑橘叶片光谱反射率空间分布的影响。结果表明，山地柑橘叶片光谱特征存在5个显著的变化区间，山地柑橘叶片光谱特征在空间上呈现整体一致性，且叶片光谱反射率高的区域主要分布在种植区西北部，反射率低的区域主要分布在种植区西南部；地形对山地柑橘叶片光谱特征空间分布影响较大，叶片光谱反射率高的区域主要分布在海拔600～800 m、坡度6°～25°和南坡(158°～203°)。经验正交变换可以有效地揭示由于地形差异所造成的山地柑橘叶片光谱特征的空间差异，该变换方法揭示了山地柑橘叶片光谱特征空间分布规律，适合于分析地形对山地柑橘叶片光谱特征空间分布的影响，可为山地柑橘叶片营养诊断提供科学依据。     

石羊河流域祁连山区基于地形因子的降水面域化处理

利用祁连山西段北坡34个观测站点29年的实测平均降水量,从30m、90m、1km、2km、5km、7.5km、10km 7种分辨率DEM中提取坡度、坡向、局部最大高程、局部最小高程、局部平均高程、局部高差等地形因子,分析不同分辨率下地形因子与降水的相关性,并利用多项式回归+残差插值法进行降水面域化处理.结果表明,最佳DEM分辨率是2km,插值结果百分比误差在10%以内.降水随海拔升高而线性递增,递增速率为18mm/100m,最大降水高度点海拔在3 400m左右,降水量最大达到853mm/a,是地形抬升及"狭管效应"共同作用的结果.     

基于滑前三维地形反演的黄土-红土层滑坡破坏机理研究

以山西省柳林县贺西滑坡这一典型黄土-红土层滑坡为研究对象,根据其破坏后的地形高程数据,结合周围地形分布特征,以滑体总体积不变为原则,重新构建了滑坡的滑前三维地形,利用Sassa K运动模型对重构地形下的滑坡开展了滑动过程的仿真模拟,通过模拟后的滑坡分布范围、滑坡地形与实际滑坡相应特征的对比,最终对该滑坡滑前三维地形进行了反演。基于反演得到的滑前地形,建立了贺西滑坡坡脚开挖前和开挖后的有限元模型,利用SIGMA/W分析了坡体在坡脚开挖前和开挖后的应力应变变化规律,结果表明：坡脚开挖后,改变了上部坡体应力分布,在开挖处出现了应力集中,坡体整体剪应变增大,剪应变区域整体向坡脚移动,坡脚开挖部位剪应变增幅明显;利用SLOPE/W分析了边坡在坡脚开挖前和开挖后的稳定性,其最危险滑面的稳定性系数分别为1.654和0.996,结果表明：坡体在坡脚开挖后,稳定性快速下降直至破坏。     

RTK高程替代几何水准的可行性研究

<正>常规水准测量方法有几何水准和三角高程测量。几何水准方法以其高精度在水准方法中一直占据主导地位,但对于地形起伏变化地区来说,几何水准方法的作业是一项费时费力的工作。三角高程测量以其受地形起伏变化影响小,方便灵活的特性也被广泛用于各类水准测量工作中,但其受垂直角误差和量取觇标高误差影响较大。GPS-RTK测量以其精度高、速度快、操作简便的优势被广     

基于最优插值方法求解稳态海面地形的方法研究

高分辨率海面地形对于陆海高程基准统一、海洋环流和全球气候变化等的研究具有重要意义.针对传统滤波方法会导致信号泄漏、变形和失真的问题,研究了一种基于最优插值方法重构稳态海面地形的方法,探讨了最优插值方法中协方差矩阵的构建以及参与计算的待估参数对稳态海面地形求解的影响,比较了基于最优插值方法和高斯滤波方法计算稳态海面地形的...     

河南省土地利用变化及其地形梯度特征分析

河南省土地利用/覆被空间格局演变在水平和垂直方向上都具有明显区域特征。利用DEM数据对研究区土地利用/覆被空间格局演变过程中的地形梯度规律进行讨论分析,研究结果表明:(1)耕地是河南省土地利用的基质类型,其主要分布在中东部平原地区,林地和草地则分布在其北部、西部和南部的山地丘陵地带;(2)1988-2008年间河南省除建设用地面积不断增加外,各土地利用类型均发生着波动变化,耕地面积在波动中面积不断减少,未利用地呈现较为激烈的变化态势,该区域土地利用结构变化正由温和型向加速变化型转变;(3)土地利用发生变化的区域主要分布在地形和土地利用类型的过渡地带,集中在1 000m、10°以下地区,在0-200m之间主要以耕地和建设用地为主,在这一区域耕地与建设用地的矛盾更为激烈,在500-1 000m之间主要是耕地向林地和草地的转换。     

土质滑坡滑前三维地形恢复研究

滑坡运动的三维数值模拟对于滑坡防治有很大帮助,要相对滑坡运动进行准确的模拟,就需要利用当前地形对滑坡滑前三维地形进行恢复研究。为了恢复滑坡滑前三维地形,结合南川河土质滑坡原始地形高程数据及岩土体物理力学参数,运用仿真技术建立滑坡当前三维地形模型,然后结合滑坡总体积及周围地形还原滑前三维地形,建立Sassa K模型对滑坡滑动过程进行模拟,通过对比滑后范围、与实际地形差距以及剖面形态等来确定模拟的准确度,并运用数值模拟分析滑坡的应力应变分布,揭示滑坡机制,验证复原滑坡的准确性。模拟方法较成功地复原了南川河滑坡滑前三维地形,并从复原原始地形到用原始地形模拟滑坡过程,完整地表现了滑坡的整个变化过程,从而为针对无法获得原始地形数据土质滑坡的原始三维地形恢复提供一套可行的方法。     

模糊性的信息熵度量

在回顾了大多数模糊性的信息熵度量定义之后,首次定义了模糊互熵和信息传输指数等新概念,研究了模糊随机变量和混合信息熵度量问题,结论显示它是普通Shannon熵和模糊熵的一般化。     

航空发动机多指标模糊信息熵的性能排序研究

依据状态监控信息对民航发动机进行性能排序,可以及时了解发动机性能衰减程度及梯次差异,从而便于制定最优维修计划,达到降低维修费用的目的,因此已成为提高机队管理质量的重要手段.目前航空公司机队管理中对多指标性能排序问题还缺乏科学的方法.该文基于模糊等价聚类和粗糙集理论中的属性信息熵方法,对该类权重信息完全未知的多指标风险决策问题进行理论建模,得到求取各指标综合权重的算法,并举例验证了该算法的客观有效性.     

高误码条件下线性分组码的盲识别

针对信息截获领域中线性分组码的盲识别问题,依据分组码的线性构造、校验性质及码重分布特征,提出了一种在信息熵高误码条件下基于矩阵秩信息熵与码重分布盲识别线性分组码的方法. 首先通过数据矩阵的秩信息熵识别出码长并由码重分布的信息熵函数准确计算出码字起始点,再根据系统与非系统线性分组码生成矩阵的特点,采用不同的计算方法正确求解生成矩阵,从而盲识别出线性分组码. 仿真结果表明,该盲识别方法在较高的误码条件下具有良好的识别效果.     

信息与计算科学专业应用型人才协同创新培养模式的绩效评价

构建了信息与计算科学专业协同创新绩效评价体系,运用熵值赋权法和非线性法建立协同创新绩效综合评价模型,并进行实证分析,为高校协同创新工作的开展提供一定的参考.     

考虑SAR图像导航量测特性的SAR/INS组合导航非线性滤波

SAR/INS组合导航系统中,当SAR量测输出时间间隔较长时,惯性导航得不到及时修正,系统将具有较强的非线性特性,导致常规卡尔曼滤波算法的精度受到影响甚至滤波发散. 为了提高组合导航的精度,该文结合惯性导航系统的非线性模型,设计基于无迹卡尔曼滤波(UKF)解决非等间隔量测修正的SAR/INS组合导航非线性滤波算法,并通过协方差分析对比研究常规卡尔曼滤波和该文算法的性能. 仿真结果验证了该文算法具有更高的精度.     

应用联邦自适应UKF的卫星多传感器数据融合

在卫星自主导航系统中,一方面,系统状态模型存在难以准确建模的问题,要求信息融合算法具有一定的自适应性;另一方面,系统的量测模型通常具有较强的非线性,又要求信息融合算法在强非线性下保持较高的精度和鲁棒性. 针对以上两个问题,本文提出了基于星敏感器、红外地平仪、磁强计、雷达高度计、紫外敏感器的多信息联邦自适应UKF组合导航方案,该方案将多个导航传感器提供的信息在联邦滤波器里融合,并采用自适应UKF算法构建联邦滤波器的子滤波器. 采用这种方案,可有效组织并充分利用导航传感器提供的导航信息,并且系统模型具有一定的自适应性. 数字仿真结果表明,与传统的联邦卡尔曼滤波方法相比,该方法更适合于非线性较强、系统模型参数不准确的场合,有效提高了导航精度.     

对偶四元数在航天器相对导航中的应用

为了提高航天器相对位置和姿态测量的实时性和准确性,提出一种利用对偶四元数位姿模型来求解航天器相对位姿的方法. 该方法统一考虑目标航天器和追踪航天器本体坐标系间的相对旋转和平移,采用螺旋向量法更新对偶四元数. 建立了相机测量模型来测量航天器的相对位置和姿态,并选择扩展的卡尔曼滤波来消除随机噪声对状态更新和测量过程的干扰. 仿真结果表明该导航算法能满足航天器相对导航的精度要求,验证了该算法的可行性.     

卫星导航系统与气压高度计的信息处理与融合

提出一种卫星导航系统与气压高度计的高度数据融合算法. 利用ARIMA(autoregressive integrated moving average)模型信号降噪技术对卫星导航系统和气压高度计的高度信号进行降噪处理. 建立高度测量系统的状态方程和量测方程,并结合卡尔曼滤波对高度数据进行第1 次融合,再利用递推加权最小二乘法对高度数据进行第2 次融合,得到精度更高的飞行高度信息. 实测数据分析结果表明：该算法所获得的高度信息与气压高度计、卫星导航系统相比,标准差降低一半以上,有效地提高了测量精度,可满足飞行器对高度测量信息的要求.     

光纤陀螺捷联惯导系统改进航姿算法应用

捷联惯导系统一般采用旋转矢量姿态算法来消除圆锥误差的影响,从而提高姿态解算精度. 该文针对不同精度等级的角速率输出光纤陀螺,采用适合工程实现的低阶旋转矢量姿态算法,在多种不同程度的经典圆锥运动下进行了一系列仿真测试,确定了多子样旋转矢量算法在多种典型工程环境中的最优子样数,并在高性能微型数字信号处理器(digital signal processor, DSP)导航计算机上对旋转矢量姿态算法进行了试验,得到了理想的效果.     

基于K-TOOLS的信息领航系统的研究

研究基于K-TOOLS的信息领航系统的前景以及此领航系统与其他信息领航系统之间的竞争优势与开发此领航系统的必要性.