阵列式监测传感器研究及算法实现

研究目的:目前基坑深层水平位移自动化监测和路基隧道等构筑物内部形变自动化监测领域中所用测量传感器普遍使用测斜等轮轴测量设备,存在抗压性较差、监测密度不够详细等问题。本文通过研发具有高强度、高稳定性的阵列式传感器,并针对设备监测过程中发生的旋转误差问题研究多轴实时矫正算法,以实现实时、自动化、高精度监测。研究结论:(1)本文通过软硬件结构设计,将加速度传感芯片、磁力传感芯片和温度传感芯片等高度集成,研发了MEMS三维形变监测仪;(2)本文针对各芯片的输出数据进行解算,开发了各节段位移计算方法;(3)本文利用三轴加速度计和三轴磁力计研发了组合旋转角度计算方法,测试证明了在单节段0.5 m条件下,单节绝对精度优于0.1 mm,系统稳定性优于0.2 mm,航向角绝对精度优于0.5°,航向角稳定性优于0.1°;(4)本文研究可为自动化监测领域提供一种新型设备及自动化监测方法。

Text-to-SQL文本信息处理技术研究综述

信号与信息处理的需求日益增加,离不开数据处理技术,数据处理需要数据库的支持,然而没有经过训练的使用者会因为不熟悉数据库操作产生诸多问题。文本转结构化查询语言(Text to Structured Query Language,Text-to-SQL)的出现,使用户无需掌握结构化查询语言(Structured Query Language,SQL)也能够熟练操作数据库。介绍Text-to-SQL的研究背景及面临的挑战;介绍Text-to-SQL关键技术、基准数据集、模型演变及最新研究进展,关键技术包括Transformer等主流技术,用于模型训练的基准数据集包括WikiSQL和Spider;介绍Text-to-SQL不同阶段模型的特点,详细阐述Text-to-SQL最新研究成果的工作原理,包括模型构建、解析器设计及数据集生成;总结Text-to-SQL未来的发展方向及研究重点。

基于情景感知与移动数据挖掘的行人轨迹预测方法

移动数据挖掘是智能交通领域中各项应用的研究基础,对于理解复杂的人类行为模式和改善城市规划、交通和公共安全有着巨大的潜力。行人轨迹预测立足于移动数据挖掘,从中发现行人的移动规律,致力于在智能机器人、自动驾驶、智慧旅游等许多现代产业中发挥重要作用。考虑到传统的行人轨迹预测模型仅关注时空数据,没有充分考虑人与环境、人与人之间的相互作用以及情景信息,提出了一种基于空间社会力图神经网络(Spatial Social Force Graph Neural Network,SSF-GNN)的行人轨迹预测模型。SSF-GNN可以处理行人的历史轨迹,并从不同场景中提取特征。利用社会力理论量化了行人的互动和情景感知信息。SSF-GNN融合了行人的社会影响和隐藏状态,可以准确预测连续轨迹点。在两个经典数据集(ETH和UCY)上进行了大量的实验,结果表明SSF-GNN的性能优于当前主流算法。平均位移误差(Average Displacement Error,ADE)相较于对比方法的平均值减小了25.6%,最终位移误差(Final Displacement Error,FDE)减小了15.4%。预测行人在未来3.2 s的轨迹点时,现有对比方法的平均准确率为48.6%,SSF-GNN的准确率显著优于最先进的模型,达到67.7%。

对流层映射函数对PPP精度因子影响

精密单点定位(PPP)精度因子分析对于坐标和对流层估计精度预测具有重要意义。本文利用IGS提供的精密星历文件计算并分析了不同对流层映射函数对精密单点定位中对流层天顶方向湿延迟估计的精度因子的影响以及当对流层延迟能够精确用模型改正时精密单点定位精度因子的大小。采用Chao映射函数模型估计出的对流层天顶方向湿延迟的精度最高而使用Ifadis映射函数模型估计出的对流层天顶方向湿延迟的精度最低。当对流层延迟能用模型改正(四参数)时,精密单点定位的位置精度因子和钟差精度因子将显著减小,其中接收机钟差精度因子减小最明显,Y方向精度因子次之。

基于小波神经网络模型的高铁沉降预测方法研究

小波神经网络具有自主学习能力强、结果稳定等特点,可用来解决高铁线路沉降预测模型单一、预测不稳定等问题。对大西线侯马西站轨道变形监测CPⅢ观测点实测数据的对比分析表明,小波神经网络预测结果的相对误差范围较卡尔曼滤波结果缩小50%以上,均方误差缩小50%,相关系数和平均相对误差指标比较稳定,较当前应用最为广泛的卡尔曼滤波模型具有更好的容错能力和逼近能力。研究结果不仅扩充了当前预测模型的可选范围,还在预测结果的稳定性上提供了更好的参考对象。

基于地势拟合的三维层析方法研究

针对传统层析方法中平面分层易导致测站不能全部进入第一层的问题,提出一种基于地势拟合的三维层析方法,该方法能够有效解决测站之间的高差问题,并针对卫星信号与曲面穿刺点位置求解问题,给出在拟合曲面分层后的基础上进行单个格网平面化的求解方法。研究表明,在低于3 km、高于6 km的空间区域,基于地势拟合的三维层析方法较传统层析方法更贴近探空结果,但是在3~6 km的中间区域精度较差。最后提出基于地势拟合的三维层析方法与传统层析方法拟合方案的组合解算,并证明该方法能够显著的提高层析精度。

地基GPS水汽反演及应用分析

使用中国香港地区的连续观测站和相应探空数据进行地基GPS水汽反演及PWV拟合并对结果进行分析。研究表明:地势拟合模型的H误差在1 km以内的情况下能够保证PWV的精度在1 mm以内。PWV拟合模型的平面梯度因子对PWV拟合结果的精度没有显著影响。从PWV拟合时序图中可以发现,PWV拟合方法能够弥补因GPS观测站不足而造成的水汽缺失问题,并可查看水汽运动、变化等情况。

基于MySql的架空输电线路数据高效处理方法

针对架空输电线路数据种类繁多、处理速度慢的问题,提出将My Sql数据库应用到架空输电线路测量内业数据处理上,并采用可视化界面对数据进行编辑,交互同步处理数据结果以及数据库中的数据信息,高效、快速地对架空线路的各种数据进行处理。

GPS动态水汽反演对对流层天顶延迟解算精度分析

针对GPS动态水汽反演过程中对对流层天顶延迟解算精度的评估方法问题,提出了一种利用对流层延迟闭合和附合条件来评估对流层估计精度的方法。通过对PBO观测网中的12个CORS基站以及6个IGS基站的观测数据分析,分别从内符合精度和外符合精度两方面来评估动态对流层解算的精度。在内符合精度的数据处理上,使用事后精密星历,每15s计算一次相对对流层延迟数据。精度满足GPS动态水汽反演对天气预报的基本要求。在外符合精度的数据处理上,使用事后精密星历和超快星历分别对天顶方向对流层延迟进行处理,根据与静态参考值进行比对,两者结果高度吻合。研究结果对GPS动态水汽反演中动态对流层天顶延迟的解算具有重要的参考价值。

浅析导线测量及其平差方法

本文从从导线测量的形式开始,介绍了全站仪导线测量的方法并且简要叙述分析了全站仪坐标导线平差的四种方法。与经纬仪导线测量相比,达到了工作效率高,不易出错的目的,同时从导线测量中我们可以看出传统附和导线测量需要两条已知边,作为方位角的检核条件,而全站仪导线间接平差,只需要一条已知边和一个已知点即可,使导线的布网更加灵活。可在各种测量中广泛应用,供测量人员参考。

三角高程测量方法与精度浅析

本文分析了传统三角高程测量方法的不足,利用传统三角高程测量放法的缺点进行改进,主要从任意测站、量测仪器高、量测棱镜高三个方面进行总结,探讨出一种新的三角高程测量方法。新的方法在这些方面进行改进外,并将精度较固有的测量方法有较大提高。使三角高程测量方法从工作量和时间方面进行了大幅度的改进,大大的提高了工作效率。