机场净空保护区障碍物空间信息计算方法研究与程序实现

机场净空保护区涉及机场安全,其范围内障碍物的高度不得超过机场限高要求,机场在规划建设时,应对机场周边区域障碍物进行测量;机场净空保护区内新建项目,也需要测量,并计算其空间信息。根据障碍物空间信息的测量内容和计算原理,开发了通用机场障碍物计算系统,对外业测量的障碍物成果数据进行处理,计算障碍物的磁方位角、距离、遮蔽角等信息,实现了快速计算和成果输出。

EGM2008模型计算重力扰动位及相关量的方法研究

地球重力场模型EGM2008提供了计算全球高分辨率和高精度重力场相关参量的可能。本文采用球谐综合的方法,对重力扰动位、重力异常、大地水准面高等物理量的计算步骤和方法进行了研究和分析,并编制了相应的计算程序基于EGM2008无潮模型和零潮模型对以上参量进行了计算,同NGA发布的计算程序计算的结果进行了比对,验证了计算的方法正确性和可靠性。

测量平差矩阵类C#实现

面对测量平差大量的矩阵数据运算,用计算机来处理成为必然。针对矩阵运算,介绍了用C#实现测量平差矩阵类,不仅具有矩阵的基本运算,而且加入了测量平差中矩阵运算的特殊情况。矩阵类可以在测量平差计算、研究及其它涉及矩阵运算的领域得到广泛应用。

昆明CORS整合及升级设计与建设

本文主要介绍了昆明市卫星定位综合服务系统(KMCORS)整合和升级建设的背景、设计思路、建设内容和建设成效。项目对已有的两套CORS系统进行整合和升级,建设覆盖昆明全市域的基准站网,融合多个品牌接收机观测数据,实现多部门基准站观测数据的共享。KMCORS整合及升级后,全面支持北斗卫星导航系统,覆盖范围更广、精度更高,面向社会公众可实现线上一站式的管理和服务。同时,构建第一个城市连续运行参考站系统(CORS)监测运行体系,实现对CORS运行状态的全天候监测。项目的建设方法和过程,可为其他城市CORS升级改造提供参考。

KMCORS的NRTK异常点成因分析

通过并网整合、站点加密、差站迁建和软件升级,建立网形更优、覆盖更广的新一代昆明市卫星定位综合服务系统(Kunming Continuously Operating Reference Stations,KMCORS)。在KMCORS的NRTK(Network Real Time Kinematic,网络实时动态定位技术)性能测试中,于C级测试点CD(长地)和DY(大营)处发现定位异常问题,为分析其原因,进行测试点原成果检核和对流层异常探测工作。结果表明,DY点位因施工发生偏移,其修正坐标符合NRTK定位结果;CD点对流层状态异常,与临近CORS站存在显著差异,致使其对流层延迟未能有效订正,最终造成较大的高程误差。今后,将收集CD附近区域的观测数据,用以精化KMCORS现有的对流层模型。

浅析昆明CORS基准站的位移规律

CORS站具有较高的稳定性,但受地壳运动等诸多因素影响,会导致其在不同方向存在着线性位移与非线性位移。掌握基准站的运动规律对坐标框架的动态维持有着重要的意义。本次研究采用了2019-2021年3年的KMCORS数据与8个IGS(International GNSS Service,国际GNSS服务组织)站数据,通过对观测数据进行质量分析、数据解算、网平差计算,最终得到KMCORS的坐标时间序列。对时间序列进行粗差剔除后进行了频谱分析,分析得出各个参考站在N、E、U三个方向表现出的线性变化和周期性变化,进而得出昆明CORS基准站的位移规律。

不构建误差方程系数阵B实现水准网间接平差

间接平差以误差方程规律性强、便于用计算机编程解算、精度评定方便、所选参数往往就是平差后所需要的成果等优点在测量平差中得到了广泛的应用。本文根据水准网间接平差的特点,改变常规需要构建误差方程计算其系数阵再构建法方程的方法,直接根据观测信息构建法方程实现水准网间接平差。

昆明长水国际机场北斗CORS建设及应用服务

本文针对昆明长水国际机场的建设需求和安全考虑,设计并实施了昆明长水国际机场北斗地基增强卫星定位系统(CSCORS),旨在为机场改扩建工程提供高精度、高时空分辨率、高覆盖率的实时定位服务。通过在机场区域新建基准站,并开发CSCORS服务管理平台,实现了系统的独立运营和高精度定位服务,范围覆盖了机场规划区域,基准框架解算精度达到了规范要求。此外,建立了监测体系,通过监测站实时感知CSCORS网内定位精度状态。系统测试结果显示,CSCORS在功能性和性能指标方面表现良好,监测情况显示系统运行稳定,定位精度满足需求。实际应用中,CSCORS为机场改扩建项目提供了可靠的定位服务,取得了显著效益。本文总结了系统的优势和贡献,为北斗卫星导航系统的推广应用提供了参考。

基于Anubis的Multi-GNSS观测质量评估与可视化表达

为满足Multi-GNSS观测数据质量评估的需求,基于G-Nut/Anubis和MATLAB软件开发了多指标量化与可视化表达程序KMQC。该程序能够显著改善原生Anubis存在的交互性差和可视化性能低等问题,可便捷地输出BDS、GPS和GLONASS等系统的观测质量分析图表。本研究采集了KMCORS中3个基准站2022年7d的RNX3观测数据,对KMQC的性能进行测试。结果表明,该程序可高效输出CORS站的Multi-GNSS观测数据评估结果,并能够通过各型图表进行直观表达。因此,该软件能够显著降低多元GNSS观测数据的质量检核难度,可有效辅助质检部门及时监控CORS系统的运行健康度。

手持激光SLAM技术在城市部件测量中的应用

快速准确地更新城市部件信息是智慧城市建设的必然要求。针对车载移动三维激光扫描技术在城市街景数据采集过程中不灵活且无法获取远离道路的城市部件数据,本文提出基于手持激光同时定位与建图(Simul-taneous Localization and Mapping,SLAM)技术的城市部件快速测量方法。首先,采用手持激光SLAM技术获取城市街景点云数据。然后,通过多重滤波去除街景点云数据中的噪声,从而得到精确的城市街景点云。最后,根据街景点云数据自动提取城市部件三维模型,其部件测量精度满足要求,可为“智慧城市”基础部件数据快速更新与高效管理提供技术支持。

LiDAR点云数据坐标转换关键技术研究

LiDAR技术近年来日趋成熟,在各行业得到了广泛应用。LAS文件格式标准,为LiDAR点云数据交换提供了便利。为实现点云数据的坐标转换,本文基于LASlib库和坐标转换模型,实现了LAS文件的坐标转换,并利用工程项目验证了其正确性。同时,针对不同坐标转换模型的坐标转换效率进行了分析,对LAS文件的坐标转换具有指导意义。

昆明市工程建设项目联合测绘的标准化研究

本文以昆明市工程建设项目联合测绘改革试点为背景,旨在解决传统测绘模式下存在的重复测绘、多头管理、成果不共享等问题,提高测绘质量和效率,降低测绘成本,促进数据资源整合和利用。针对实际问题,本文首先分析了存在的困难和挑战,包括缺乏统一的技术标准、有效的质量监管和数据共享机制。在此基础上,本文提出了制定适合昆明市工程建设项目联合测绘的系列地方标准的必要性,并详细阐述了该系列地方标准的主要特点、制定原则、框架和具体要素,以及针对性条款的重要性。随后,本文分析评价了昆明市联合测绘改革试点情况和效果,总结出了质量提升、工期缩短、费用降低等积极成果;并分析了相关标准的意义和局限性,提出了进一步完善和修订的建议,以促进测绘成果的共享和信息化,提升服务水平和能力。

利用InSAR技术分析昆明城区地面沉降对重力异常的影响

首先利用重力归算原理推导高程变化对重力观测值的影响,计算因高程变化导致重力布格异常改正、空间改正和层间改正。然后利用昆明市多年的InSAR影像资料,计算城区地面沉降变化量,在重力数据处理过程中结合InSAR技术得到地表沉降变化量,以及因地质密度变化引起的精确的重力值,进而计算得到该部分变化对昆明地区重力异常的影响情况。本文结合重力异常在地震方面的应用,说明提高重力测量精度在地质灾害中的意义。

第24太阳活动周武汉电离层VTEC变化特性分析

利用2008-2015年(第24太阳活动周)中国地壳运动监测网络(CMONOC)武汉站(30.5°N,114.4°E)GPS双频接收机监测的垂直总电子含量(VTEC)数据,分析电离层VTEC变化特性,并讨论VTEC与太阳活动的相关性.结果表明,VTEC估值周日变化在14:00-16:00LT左右达到最大值;同时,电离层VTEC也表现出明显的逐日变化特性,特别是在VTEC峰值处呈现较大差异.在太阳活动高年(2011-2015),VTEC变化呈现明显的双峰结构,即所谓的"半年异常"现象,春季峰值大于秋季峰值,"冬季异常"也更为明显.在各个季节(除春季外),VTEC与F_(10.7p)的相关性最好,与F_(10.7)的相关性次之,与太阳黑子数(SSN)的相关性稍弱;秋季VTEC与太阳活动的相关性最好(Max_(F10.7p)=0.92232,Max_(SSN)=0.85575),冬季VTEC与太阳活动的相关性最差(Min_(F10.7p)=0.79028,Min_(SSN)=0.72703).

场景判断增强SURF影像匹配算法

SURF特征匹配算法进行特征匹配操作时,会受到边缘线上大量相似点特征等因素的影响,特征匹配结果往往不会达到预期的效果,在纹理特征复杂的场景区域,其匹配精度会变得更低。为了实现在复杂场景中连续影像帧之间高质量的特征匹配,本文提出了一种基于场景判断的改进SURF影像匹配算法。该方法以GC-SURF特征匹配算法为基础,在初始匹配与几何对应匹配阶段增加了变换矩阵评估机制。首先,采用本文算法构建两帧影像间的变换关系模型,求解基础矩阵与单应矩阵;然后,通过变换矩阵评估策略,对上一步求得的基础矩阵与单应矩阵进行评估,判断影像场景的立体程度,根据场景立体程度选择相应的变换矩阵;最后,根据选择的变换矩阵进行后续几何对应匹配。对ICL-NUIM数据的综合试验表明,本文算法能够取得更高质量的匹配效果。

平面四参数反算的精度分析及其控制方法研究

平面四参数坐标转换模型具有计算方便和模型精度高等特点,已广泛应用于不同平面坐标系成果的转换。大量的研究成果提高了模型的精度和适用范围,而忽视了高精度转换成果对参数保密的影响。针对转换参数的保密需求,则有必要分析参数反算的精度及其控制方法。本文首先推导了转换模型的内符合误差和外推误差;然后分别采用无误差和有误差的原始转换参数对坐标成果进行转换,并对转换后的成果附加不同的坐标误差;最后选择不同分布和数量的坐标点参与转换参数反算,从而分析不同方案参数反算的精度。试验结果表明,参数反算的精度可以通过增加转换点的数量和扩大其转换范围得到不断的提高,最高能达到原始转换参数的精度。因此,参数保密的有效方式为首先需要降低原始转换参数精度;然后根据转换成果的分布范围、数量及精度应用需求,对坐标成果附加不同的误差,从而达到参数保密的效果。

城市地理空间大数据建设的关键技术研究

随着城市化进程的加快,城市地理空间数据呈现爆炸式的增长,且城市地理空间数据来源多样、数据标准不一,提取和整合城市空间数据是当前迫切需要解决的问题。本文从数据基准、基础框架数据的制作、数据库设计等方面进行了研究,并就关键技术的实现方式列举出相关应用实例,拟为大数据的挖掘和分析提供一些思路和方法。

地下管线成果数学精度检测系统开发与设计

针对现有管线探测成果数学精度检测方法或系统存在检测类型不全面、检测工作繁琐、检测效率不高等问题,通过借鉴大比例尺地形图数学精度检测系统,基于AutoCAD平台二次开发了城市管线探测数学精度检测系统,实现了管线探测成果数学精度的自动检测和手动检测以及对检测项目的一体化管理,涵盖了管线点测量精度检测和探查精度检测,并可按照测区或图幅进行精度统计、输出相关记录表格,大大提高了质检效率。

地形图数学精度检测与评定技术研究

针对传统数字地形图精度检测工作繁琐且效率低下的问题,从精度检测快速化、流程化的需求出发,提出了一种快速实现地形图数学精度检测与评定的技术方法。该方法以流程化的方式检测数学精度,各检测模块由功能组件(算法)构成,最终评定结果由Access数据库统一存储。分析应用实例可知,该方法提高了检查效率,非常合适数字地形图的数学精度检测与评定。

一种基于DEM的城市平面坐标系统建立方法

随着城乡一体化进程的推进,城市建设提出了将全市域作为一个整体进行规划设计的理念。传统的基于控制点高程以及基于各县(区)建成区范围建立独立坐标系的方法,并不能全面和准确的反映全市域的投影变形情况。文中利用DEM规则格网便于读取计算的特点,提出一种适用于高海拔城市平面坐标系统建立的方法。通过遍历城市不同投影带、投影面进行变形计算,再利用GIS空间分析进行不同方案的分析和统计,最终可视化输出计算结果。该方法便于计算机批量计算,计算结果能够直观的展示,较传统方法更加有效和可靠。