一种基于语义本体的Web服务自动组合算法

服务组合是Web服务应用的一个重要研究方向。提出了一种基于语义本体的Web服务自动组合算法,该算法用Web服务本体OWL-S和领域本体描述Web服务,将两个服务之间关联度的计算转化为加权二部图的最优匹配问题,然后利用改进的Kuhn-Munkres算法计算服务关联度;最后,在此关联度的基础上提出一种服务自动组合算法。实验结果表明,论文提出的服务组合算法可以根据用户请求动态的生成服务组合,并通过域值控制保证了服务组合的质量和效率。

基于领域本体的Web服务发现

Web服务应用的一个关键问题是如何发现需要的服务。传统的基于关键字的服务发现机制UDDI缺乏语义支持,搜索效率低。据此该文研究基于领域本体的Web服务发现技术,对发布服务和请求服务都采用OWL-S描述以支持基于语义的服务搜索能力,并且提出了一种基于图匹配的Web服务发现算法。试验结果表明服务发现方法在查准率和查全率方面都要优于UDDI。

嵌入式零树编码在天气雷达回波数据压缩中的应用

本文研究基于小波零树编码的天气雷达立体扫描数据压缩算法。根据雷达回波数据的特点 ,提出了一种有效的雷达数据预处理方案 ,然后利用Shapiro的嵌入式小波零树算法对预处理后的图像数据进行压缩实验。实验结果表明 ,该雷达回波数据压缩算法 ,在低比特率情况下 。

一种基于语义的组合服务模板推荐算法

为了实现组合服务的查找功能,提出了一种基于语义的组合服务模板推荐算法。用Web服务本体OWL-S和领域本体描述Web服务,将2个服务之间的语义相似度计算转化为加权二部图的最优匹配问题,利用改进的Kuhn-Munkres算法计算服务间的语义相似度;在此语义相似度的基础上提出一种基于语义的组合服务模板推荐算法。实验结果表明,提出的组合服务模板推荐算法可以快速地搜索出满足用户请求的组合服务模板。

天气雷达回波数据的并行自适应编码

研究基于小波的并行自适应天气雷达回波数据有损压缩算法。根据回波数据的特点,提出了回波数据的坐标转换算法、矢量场保持算法及标量场滤波算法等有效的预处理算法;利用并行自适应压缩算法对预处理后的雷达回波数据进行压缩实验。实验结果表明,该算法具有较好的并行性和自适应性,在低比特率情况下,能获得较高的功率信噪比值和满意的主观效果。

基于墨西哥帽小波变换的机载SAR海面风场反演

针对从机载SAR探测图像中反演风向中如何提取图像中的风条纹信息的问题,给出基于墨西哥帽小波的风条纹信息提取方法,结合二维快速Fourier变换反演海面风向。以中国南海海域一组机载SAR实测数据为例,采用该方法反演风向,并运用CMOD4、CMOD-IFR2和CMOD5模式反演风速,验证海面风场反演方法特性。结果表明,墨西哥帽小波法较好地解决了机载SAR探测图像的风条纹信息提取问题,反演精度优于局部梯度法,3种风速反演模式均可用于机载SAR探测数据风速反演。

三线阵云立体探测技术

根据三线阵立体测绘原理,给出了探测云顶高的三线阵卫星影像模拟方法.提出了改进的SIFT匹配算法,并利用该算法结合前方交会法,获得云顶高度信息.通过实验验证了三线阵卫星影像模拟的正确性,探索了一种获取夜间低照度条件下云顶高参数的新途径.最后,针对测高误差来源,详细分析了三线阵立体探测云顶高的测高误差,并针对云移动给出了一种误差纠正方法.

小波变换在风廓线雷达探测大气边界层高度中的应用研究

大气边界层的高度是污染物扩散模式、气候模式、大气模式的一个重要输入参数,边界层高度的变化对数值预报中的物理过程,天气预报的诊断分析,城市污染物的监控也有相当重要的作用。然而,边界层高度的连续监测缺乏有力的手段,风廓线雷达凭借其高时间分辨率和空间分辨率,加上其能够连续探测等优点,可以成为连续监测边界层高度的有效工具。利用协方差小波变换对风廓线雷达距离订正后信噪比数据进行分析,来确定边界层的高度,并与无线探空仪确定的边界层高度进行比较,通过分析得到:(1)协方差小波变换应用于边界层高度的确定时,尺度因子a和平移因子b的选取很关键,不同的a和b值得到的结果可能差异很大,在计算过程中要仔细选择合适的值;(2)质量控制对正确判断边界层高度至关重要,好的质量控制方法可以起到剔除突变点的作用,使确定的边界层高度更符合实际情况;(3)在晴空条件下,如果边界层湍流不均匀及杂波影响较大时,梯度法将不适用,它容易受到大气湍流不稳定以及其他因素引起的信噪比突变而产生较大误差,而协方差小波变换法作为梯度法的改进,能够较好地确定边界层的高度;(4)通过质量控制,小波变换法和探空仪确定的高度很一致,两者的相关系数达到0.87。

基于多小波变换的电场变化仪信号去噪

为更好地分析研究人工引雷的先导——回击过程中电场的变化情况,提出了一种基于多小波变换的雷电信号去噪方法。利用预滤波的方法对信号进行预处理,采用GHM多小波对快、慢天线雷电电场变化测量仪接收的雷电信号进行分析,利用自适应阈值实现噪声的去除。实验结果表明,基于GHM多小波软阈值法处理结果信噪比提高4%,硬阈值法信噪比提高12%,获取了较好的去噪效果,明显优于基于单小波的去噪方法。

基于深对流云的夜间微光传感器定标技术

NPP（National Polar-orbiting Parternership）卫星于2011年10月28日发射升空,其上搭载的VIIRS（Visible Infrared Imaging Radiometer Suite）传感器包含DNB（Day Night Band）波段,该波段采用三增益设置,可在白天、晨昏甚至夜间实现地球观测.其中,在夜间月光条件下,主要采用高增益,定标实现较为困难.以此为目的,首次提出了基于深对流云的夜间微光传感器替代定标方法.将月亮辐射模型引入到SCIATRAN中,实现了全天候的辐射传输计算,并利用该改进的辐射传输模式,通过确定深对流云光学属性、地表特性及大气廓线等的参考值,对接收大气层顶反射辐射进行敏感性试验,分析得到主要影响因子为云光学厚度COT（Cloud Optical Thickness）与有效粒子半径Re（Effective Radius）,且利用固定参考值得到最大模拟误差小于5%.为了检验该替代方法的可行性,通过改进的辐射传输模式,对2012年08月∽2013年01月共6个月夜间DNB数据所确定的深对流云替代目标像素进行辐射传输模拟,结果表明基于深对流云的替代定标方法效果较好,基于日变化的辐射不确定度在±10%之内,可实现对DNB夜间高增益阶段的直接辐射定标.

一种新的多普勒天气雷达回波数据无损压缩

为了解决多普勒天气雷达回波数据传输的实时性以及数据存储的有效性问题,提出了一种基于阶梯量化的多普勒天气雷达回波数据无损压缩新算法。针对天气雷达回波数据的特点,首先对天气雷达回波数据进行预处理,即将雷达回波数据进行格式转换;其次提出了一种阶梯量化方法,并采用MED预测进一步去除数据中的相关性;最后对量化和预测后的回波数据采用LZW编码以实现无损压缩。实验结果表明,新方法较其他方法大幅提高了回波数据的无损压缩倍数,可实现对多普勒天气雷达回波数据的有效压缩。

基于影像纹理特征和外部风向的星载SAR海面风场反演研究

在合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)海面风场反演中,基于风条纹影像纹理特征的海面风向反演方法精度高,但是依赖于图像风条纹的存在,而外部风向信息与SAR资料时空分辨率不易匹配、精度较低,从而影响大面积、高分辨率海面风场反演的精度。针对此问题,提出一种将SAR图像风条纹线性纹理特征与外部风向信息相结合的星载SAR海面风向获取方法,在SAR影像线性纹理特征明显的区域采用二维连续小波变换得到高精度的海面风向,其余区域采用与之时空相匹配的数值预报模式风向填充;并利用地球物理模型函数进一步得到海面风速,进而实现高精度、大范围海面风场的反演。为验证本文方法的有效性,利用ENVISAT/ASAR数据进行风场反演试验,并将反演结果与浮标实测数据进行比对。结果表明:在线性纹理特征明显的区域,小波方法的反演精度优于快速傅里叶变换(FFT)法和数值预报模式风向;外部风向精度略低,但与SAR观测资料时空匹配性较好,弥补了风条纹风向的不足。二者的结合为星载SAR海面风场反演的业务化应用提供了支持。

基于GLCM和小波特征的SAR海冰分类

为了减少相干斑噪声对合成孔径雷达(SAR)海冰分类结果的影响,综合灰度共生矩阵(GLCM)和小波特征,提出了融合空间域和频域的纹理特征的SAR海冰分类方法,利用航天飞机成像雷达3号(SIR-C)探测数据,开展了SAR海冰分类研究。结果表明,该分类方法能在保留图像边缘细节信息的基础上,提取小波特征,减少噪声影响,解决了灰度共生矩阵方法无法克服的斑点状分类不准确问题,提高了分类精度。

一种语义WEB服务三级匹配方法的研究

Web服务应用的一个关键问题是如何发现需要的服务。传统的服务发现利用UDDI和WSDL等技术,采用关键字的搜索方法,需要人工干预且缺乏语义、查准率低。针对上述不足提出了一种基于OWL描述的三级匹配模式并对服务请求与服务发布的文本描述、功能描述和服务参数三个方面进行相似度计算,分别得到服务请求与服务发布之间的文本相似度、功能相似度和参数相似度,综合这三个方面的相似度进行排序,帮助服务请求者找出符合其请求的服务。实验表明,该方法在查准率和查全率方面取得了较好查询效果。

基于Gabor小波变换的机载SAR海面风向反演方法

给出了一种基于Gabor小波变换的机载合成孔径雷达(SAR)海面风向反演的新方法。该方法利用Gabor小波对SAR图像进行二次小波分解,并对小波系数作FFT变换来获取图像谱,其低波数谱连线的垂线方向就是海面风场的风向。利用该方法获得了SAR图像海面风向信息,并与àtrous算法反演结果、浮标测得的海面风向(真值)进行了比较。实验结果表明,采用该方法获得的机载SAR海面风向反演结果与海面浮标实测数据吻合,比àtrous算法有较大改进。

基于小波包变换与自适应阈值的SAR图像去噪

针对SAR遥感图像在探测、传输过程中受到噪声干扰,不利于对其进行处理的问题,提出一种基于小波包和自适应阂值的SAR图像去噪方法。该方法采用小波包对SAR图像进行分解,与传统的小波分析相比,小波包分析能够提供一种更加精细的分析方法;然后采用自适应阈值的方法去除sAR图像中的噪声。实验结果表明,该算法能有效去除SAR图像中的噪声,在信噪比和主观视觉上都要优于小波去噪的方法。

基于灰度共生矩阵的自适应雷达杂波抑制

多普勒天气雷达体扫过程中低仰角常出现强地物杂波,影响了雷达数据质量及其产品的业务应用。为了抑制地物杂波,提出了一种基于雷达基数据灰度共生矩阵(gray-level co-occurrence matrix,GLCM)的自适应地物杂波抑制方法。针对雷达站附近回波数据强度高、多普勒速度接近于零值的特性,首先设定阈值进行数据预处理,初步分离出杂波区域;其次,对强度信息进行分块,根据每一小块的灰度共生矩阵能量值和对比度分布自适应寻找阈值;最后利用确定的阈值识别和剔除地物杂波。实验表明该方法能有效剔除雷达站附近的强地物杂波,尤其对混杂在降水回波信号中的强地物杂波有很好的抑制作用。

基于本体的Web数据集成研究及实现方法

为了更有效地利用Web信息,针对Web数据集成过程中出现的“信息孤岛”,利用元数据和本体特点,提出构建元数据登记库MDR和本体管理系统OMS的方法,实现基于本体表示语言RDF特性的Web数据集成模型,达到异构数据间共享访问目的,为解决Web数据互操作提供有效途径。

微波波段大气折射率结构常数的仿真研究

大气折射率结构常数描述了大气湍流起伏的强弱,它表征了大气折射率随机不均匀性的剧烈程度。光波和无线电波在大气中传播时会受到大气湍流的影响而产生各种不良效应,如:光斑漂移、闪烁、相位起伏等。因此,对大气折射率结构常数的研究具有重要的意义。本文利用常规探空资料对微波波段大气折射率结构常数进行了仿真研究,结果表明:在低空,特别是大气边界层之内,大气折射率结构常数主要为湿度所贡献;在高空,大气折射率结构常数主要为温度所贡献。在微波波段,影响大气折射率结构常数最大的气象因子并不是温湿压的大小,而是它们梯度的大小,其中湿度梯度的大小对其影响最大,在实际的低空测量大气折射率结构常数时,主要考虑湿度梯度与温度梯度的影响。

多光谱图像的无损压缩方法

利用多光谱传感器对同一观测对象在多个窄光谱范围上获得的图像,称为多光谱遥感图像。这类具有高空间和谱间分辨率的谱图像数据量大,其存储和传输都比较困难。因此,对海量数据进行有效的数据压缩便成了遥感资料应用中迫切需要解决的问题之一。为了防止有用信息的丢失而影响图像的进一步处理和应用,采用无损数据压缩方法是解决该问题的有效途径之一。本文分析了多光谱图像的空间和谱间相关性等特点,从多光谱图像预处理、预测和变换无损压缩方法等方面介绍了目前主要的多光谱图像无损压缩方法,并对其特点进行了对比分析。