附加约束法及其在GPS快速定位中的应用

针对在短时间内GPS观测方程的法方程容易形成病态的实际,探讨用附加约束条件来消除其病态性的方法,然后用LAMBDA方法确定其整周模糊度,实际实验证明,对于单频GPS接收机,利用连续几个历元数据,使用该技术即可正确确定整周模糊度,从而实现厘米级定位.     

GPS接收机RTK定位中整周模糊度的快速解算方法

该文以单频GPS接收机为基础,以RTK(实时载波相位动态测量)为目标,通过丈量短基线、交换天线,以及前后载波相位观测值的处理,在2min内解算出具有足够精度和可靠性的整周模糊度.失锁时利用失锁前最近的定位点再次初始化,由此实现的差分GPS动态定位精度可达平面误差бP≤±5cm,高程误差бH≤±10cm.可广泛应用于工程测量、放样、测图,实例证明,在水土保持、林业资源调查、环境监测中亦有广泛的应用.     

对方案有模糊互补偏好关系的模糊多属性决策法

研究了权重为区间数且对方案有模糊互补偏好关系的模糊多属性决策问题.首先,基于模糊互补判断矩阵的主观偏好信息,利用转换函数将决策信息一致化,并建立了目标规划模型.通过求解该模型得到属性的权重,运用加性加权法获得各方案的模糊综合属性值.其次,提出了基于方案的模糊正理想解与其模糊综合属性值相似度的方案排序法.该方法既能充分利用已有的客观信息,又能最大限度地体现决策者的主观意愿,且具有操作简便、易于上机实现的特点.该方法已应用于解决风险投资领域中项目评估问题.     

判别性正则化:一种新颖的分类器学习方法

提出了一种新颖的正则化方法-判别性正则化(Discriminative regularization,DR),为分类提供了一种通用的结合样本先验信息的方式.通过将先验信息引入到正则化项中,DR不但使分类器实际输出与期望输出之间的经验损失达到最小, 而且能在输出空间中同时最大化类间散性与最小化类内紧性.此外,通过将等式约束嵌入到目标函数中,DR的求解还可转化为解线性方程组问题,从而得到全局解析解.分类实验验证了DR的优越性.     

两类对称箭形矩阵的逆问题

研究了2类矩阵逆特征值问题，给定4个同维数的列向量，求对称箭形矩阵逆，问题有解的条件，得到了该问题有解的充分必要条件，给出了求解的方法，给定2个同维数的向量，求对称箭形矩阵逆问题的最小二乘解，证明该问题一定有解，并给出了解的表达式以及求解的算法。     

散乱数据光顺拟合的SOR方法

针对CAGD中散乱数据光顺拟合的一般模型的求解问题，采用罚函数方法处理几何约束。根据最优性条件，将反映曲面光顺性的泛函极小化问题，离散化为曲面参数域网格点上的九点差分格式。得到了关于拟合曲面在网格点上函数值的线性方程组，并证明了该线性方程组的系数矩阵对称正定的性质．保证了采用超松弛法求解线性方程组的收敛性。为了验证所提出方法的有效性，对空间散乱分布的14个数据点，当模型参数取不同值时。分别进行了拟合。试验结果表明，用超松弛法能够简单快速实现散乱数据点的光顺拟合。     

单频GPS接收机定位中的电离层延迟改正

针对单频GPS接收机受电离层影响较大的特点,从定性的角度比较、分析了两种常用经验电离层模型的使用特点和改正精度.利用4个IGS测站的多天GPS实测数据,采用单点定位的方法,从定量的角度,研究了两种常用经验电离层模型应用于单频GPS用户定位时的改正效果,为单频GPS用户修正电离层延迟,选择合适的电离层模型提供了参考性建议.     

海量数据分类中的模糊区域判定算法研究

针对传统的K-means聚类算法在海量数据分类中,对数据模糊分解区域判定不敏感,容易陷入局部优化解,无法实现海量数据的模糊聚类的问题,本文设计一种用于海量数据分类的模糊区域判定算法,通过计算大数据模糊区域状态特点的参量,进行大数据最优聚类中点的选取,在聚类中心区域创建任意下单个数据的互通,对每个微小数据特征实现互通;通过计算隶属度以及确定聚类数的方式,解决被隐藏在海量数据中的模糊区域真实边界,实现对海量数据模糊区域的聚类求解。结果说明,所提算法能得到精确的模糊聚类效果,提高海量数据的模糊聚类效率。     

模糊图像复原的高阶全变差正则化模型构建

模糊图像复原是一类典型的不适定反问题.为保证复原过程的稳定性,在二阶梯度域构建了模糊图像复原的高阶全变差正则化模型.针对该模型数值求解的困难,将原问题分解成Tikhonov反卷积和高阶全变差图像去噪2个子问题,并分别对其设计高效的数值求解格式.试验结果表明,该图像复原方法在快速恢复图像细节信息时能够有效地抑制振铃效应和阶梯效应的产生.     

克拉默法则的一个简单证明及其推广

给出了线性代数教科书中克拉默法则的一个简单证明。对于系数矩阵4是方阵的线性方程组Ax=b，当其有唯一解的时候，能利用克拉默法则求解。但当彳不是方阵，克拉默法则则无法求解，其实利用矩阵秩的理论可以将克拉默法则进行推广，使其能求解任意有唯一解的线性方程组。     

精准测定技术在固定样地复位调查中的应用

为解决国家森林资源连续清查体系中固定样地复位较难、固定样木测定精度不高的问题,采用手持GPS对固定样地定位、全站仪对固定样木测高、罗盘仪对固定样木复位的方法可以提高调查精度.结果表明:利用手持GPS进行固定样地的复位调查,可以使固定样地的复位率达到100%;利用全站仪可以使树高的测量精度提高到1%;利用罗盘仪可以使固定样木的复位率达到95%以上.同时采用手持GPS与PDA相结合,可实现数据的自动存储、实时显示,使样木位置坐标化,改变了传统的森林资源复查方法,大大提高了工作效率.     

地质统计学在GPS高程拟合中的应用研究

本文以某工业园区项目的GPS水准测量数据,利用地质统计学中的Ordinary Kriging方法,进行了GPS高程拟合的试验研究,发现普通克立格方法的估计精度满足规范要求,可可用于GPS高程拟合.     

GPS定位试验及提高定位精度的方法研究

对3种不同的4个GPS接收机进行了定位试验,主要包括单点静态定位试验和动态测量面积的试验.经过一系列的数据分析和处理,分别得到了3种典型的GPS接收机在这2种试验条件下的定位精度及排序,并且采用算术平均值法对最佳测量次数进行了研究,提高了GPS单点静态定位的精度.提出了在数据处理中加入控制点的方法,提高了GPS动态测量面积的定位精度.     

基于GPS模块的便携式农田面积测量仪

全球定位系统在精细农业中起着十分重要的作用,本文利用GPS的定位功能,研制了农田面积快速测量仪.测量仪由低成本的GPS模块、单片机数据采集板、键盘及LCD显示等组成.给出了GPS定位信息的获取技术,多边形农田面积的计算方法,测量仪软硬件的设计原理等.试验结果表明测量仪能够快速测量任意形状农田的面积,相对测量误差小于2%,并且农田面积愈大,测量的相对精度愈高.     

Evaluation of Sub-Meter and 2 to 5 Meter Accuracy GPS Receivers to Develop Digital Elevation Models

The digital elevation model (DEM) is considered by many to be an important base map for a precision farming GIS (Geographic Information System). Previous work has shown that dual-frequency survey grade GPS (Global Positioning System) receivers are capable of rapidly producing accurate positional data from a moving vehicle from which DEM's can be developed. However, this type of GPS receiver is expensive and somewhat difficult to use properly. This paper presents the results of a study to evaluate the potential of using single frequency sub-meter and 2–5 meter horizontal accuracy GPS receivers to enable the farmer to collect multiple passes of GPS data during normal field operations from which DEM's can be developed. The results show that when using a single frequency sub-meter GPS receiver: (1) it is possible to develop a DEM with standard deviation of the elevation accuracy on the order of 0.12–0.14 m, (2) in order to collect data with this level of elevation accuracy, data should only be collected when the GDOP (Geometric Dilution Of Precision) is less than 5.0, (3) at least 10 passes of data with appropriate data averaging is required to produce this level of elevation accuracy. The results also indicate that the vertical error associated with a 2–5 meter horizontal accuracy GPS receiver is such that it is not recommended for use in collecting data to develop DEM's in this application.     

GPS在南方林区的应用试验

应用Ｍａｇｅｌｌａｎ Ｐｒｏｍａｒｘ Ｘ－ＣＭ ＧＰＳ接收机在广东省新丰县小镇镇林区进行野外样地定位等试验,结果表明,林冠郁闭度、天线类型、天线高度对卫星信号的接收均有一定的影响;ＧＰＳ在杉木林中基本能定位;ＧＰＳ与ＴＭ卫星影象套合误差小于一上象元;差分ＧＰＳ定位技术在南方山区林业调查应用是可行的。     

农田信息无线远程采集和处理系统的研究

针对农田信息采集的特点,提出了一种用无线通讯技术即GSM技术进行农田信息采集的测量系统,系统包括GPS接收机、水分传感器、土壤水分快速定位测量仪、GSM无线通讯模块及计算机.能实现将测量仪采集到的农田信息以GSM短消息的形式实时发送到实验室的功能,解决了野外信息存储的有限性和移动测量的不便性等问题.试验证明,该测量系统不仅可行,而且数据通讯距离几乎不受限制,从而为农田信息的无线测量提供了一种可行的方法.     

GPS在沿海围垦动态监测中的应用

采用Ｍａｇｅｌｌａｎ ＰｏｒＭＡＲＫ Ｘ－ＣＭ手持ＧＰＳ接收机,以广东省湛江市通明海海为实验区,通过野外实地数据采集、室内数据差分后处理、与ＴＭ影像准等,探索了一套ＧＰＳ与遥感图像分析相结合、快速、准确析沿海围垦动态数据的工作流程。结果表明：ＧＰＳ应用于ＴＭ影像几何纠正,可提高ＴＭ影像几何纠正的精度,ＧＰＳ采集的数据可以辅助目视解译,提高目视解译精度：ＧＰＳ可以补充ＴＭ影像成像后最新的动态信息。     

内河船载导航系统单点定位匹配方法研究

内河导航系统中,若导航目标的测量结果偏离了河道,将是一种不可接受的误差。为此提出了一种简单高效的导航系统单点定位匹配方法,该方法通过对河道进行边界数据采集,并以此作为控制点,结合 GPS 测量结果,计算出新的修正位置,然后使导航目标始终保持在河道范围内。该方法在实际应用中效果良好。