高海拔地区大坝变形位移数据处理的关键技术研究

高海拔地带,气象条件的变化会导致空气折射率发生变动,从而显著降低大坝安全监测的精确度。为了解决高海拔地带气象条件变化对大坝安全监测精确度的影响,利用徕卡TC1201全站仪观测九甸峡某大坝的变形位移,提出了一套新的数据处理方法,用于高海拔、温湿度变化显著的地区,旨在实现大坝观测位移测量数据的高精度处理。研究综合应用了气象改正公式和边长改正公式,并通过对比分析人工计算与全站仪自动计算的结果,发现经过改正后的数据更为接近基准值。这一重要发现不仅解决了高海拔、温湿度变化较大地区大坝变形位移数据处理中误差大的技术难题,而且为今后类似工程提供了借鉴经验,也为相关领域的技术进步贡献了力量。

一种改进极坐标二次基准实时差分方法在地铁自动化监测中的应用

针对地铁保护区自动化监测系统测量结果易受温度、湿度、气压、大气折光和列车振动等因素影响的问题,而对某一因素进行测定分析是极为困难的,本文提出了一种改进的极坐标二次基准实时差分方法。基于新方法构建了自动化监测系统并进行精度评估,案例分析表明,新方法可有效削弱外部环境因素对测量结果的影响,能够精确获取监测点三维坐标信息,进一步提高了自动化监测系统的监测精度,能够更加精准反馈地铁外部施工对轨道交通结构变形的影响。

交叉口视距的三维模型研究

AASHTO和我国城市道路设计规范CJJ 37-90推荐的交叉口视距公式所采用的模型为简单的平面交叉(假设为水平相交),而在实际工程设计中存在一些线形特征较为复杂的平纵线形组合的交叉口,若直接运用规范中的视距检验公式进行安全审核将产生很大误差。为解决这一问题,建立了交叉口的三维模型:主要道路上有平纵线形组合、次要道路具有纵坡、交叉角为任意角度,并在相应的视线坐标系下确定了左右向来车的平面坐标。通过对道路表面和道路外建筑进行视线检验,确保驾驶者视线不被道路表面的任一点以及道路外建筑物所阻碍。该模型的应用面较原先的广泛,可对具有复杂线形特征的交叉路口的视距情况进行检验,从而评价道路本身及路口建筑物对行车安全视距的影响,提高交叉口范围内的行车安全保证。

基于坐标变换的曲线曲面求交算法

利用坐标变换的方法,给出了二次曲线和二次曲面求交的解析算法。利用拉格朗日乘子法求解二次曲线和二次曲面之间的最小距离,给出了曲线与曲面相切的条件。算法表明,坐标变换可以简化求交运算表达式,使求交算法易于实现。根据得出的相切条件,可以有效地判断曲线、曲面是否有交,对相切情况的计算结果进行修正,可提高奇异情况下的求交稳定性。算法已在清软英泰公司开发的自主版权3维CAD软件GEMS中得到应用。

一种改进的无线传感器网络DV-Hop定位算法

传感器节点的自定位问题是无线传感器网络的重要研究内容之一。由于DV-Hop定位算法中误差来源主要是未知节点与锚节点间距离的估计误差,为了减小该误差,引入理想锚节点间距,排除锚节点计算出的单跳平均距离中的误差较大的部分,修正全网平均单跳距离,再对使用最小二乘法计算得到的未知节点坐标进行修正。仿真结果表明,该算法能有效提高节点定位精度,且算法对锚节点数目和节点通信半径要求较低,能有效节约网络的能耗和成本。

大坝外部变形监测技术现状与发展趋势

外部变形观测是大坝安全监测系统的重要组成部分。目前常用的监测方法主要有:①水平位移监测的视准线法、引张线法、激光准直法、正倒垂线法、精密导线法和前方交会法;②垂直位移监测的几何水准法、流体静力水准法;③三维位移监测的极坐标法、距离交会法和GPS法。三维位移监测系统可实时连续观测变形点的水平位移和垂直位移。测量机器人自动监测系统在小浪底大坝成功应用,实现了大坝外部变形监测的全自动化。随着科技的不断发展,大坝安全监测自动化系统一定会更加完善。

荆江河道GPS与全站仪边长及方向改化

在区域范围较大的工程测量中,需对方向和边长观测值作归化改正和投影改正,但这一点常被许多测绘工作者忽略,因而造成不能对工程测量的结果加以正确的处理,甚至怀疑观测精度不够,还需加以复测,这给工程的进度造成了不良影响。以在荆江河段河道演变监测控制测量中对方向和边长观测值作归化改正和投影改正为例,阐述了边长及方向归化改正的具体方法及改化过程,通过改化计算,同时也说明全站仪导线边长测量成果经改化后能满足后续工程勘测精度的要求。

大型双曲率雷达天线检测方法研究

针对某大型双曲率预警雷达天线(4m×8m)提出了比较完整的测量与调整方案。天线三维坐标测量采用了多台电子经纬仪构成的前方交会测量系统,通过最优设站技术,使坐标测量的精度达到±0.1 mm左右,实现了精密、高效的数据采集。在数据处理方面,创造性地提出了修正公共点坐标转换法,使设计坐标系的复现更准确合理;提出了双曲率雷达天线设计坐标的曲线插值方法,实践表明缩短了计算时间;独立研究出了该天线法向偏差的严密计算方法,实现了用法向偏差来评定天线的表面精度。探讨了雷达天线的安装调整方案,提出了系统制造误差的补偿方法和天线主面的调整方法,提出了馈源安装调整方法。通过该文的实践,提高了对大型双曲率天线检测的认知水平。

基于概率论的车辆排队长度测量方法

为了更好地分析交叉口车流情况,为交通流检测、交通拥堵识别提供数据,依据概率论,对交叉口的车辆排队长度进行研究.将离散的驶入交叉口的车辆数和驶离交叉口的车辆数与时间拟合成车辆数-时间曲线,通过建立起始修正时间用于修正车辆通过交叉口上游到交叉口之间的行驶时间,并建立速度-距离模型分析车辆行驶状态推导起始修正时间的计算方法,最后通过微积分方法推导出交叉口车辆排队长度的计算方法.采取了长春市红旗街与湖西路交叉口的交通数据为例,对该方法进行试验验证.结果表明:该方法数据采集方便,设施布设简单,便于大规模应用;在16个时间点中,有14个时间点的排队长度相对误差E小于6%,可见计算较为准确,可以作为交叉口车辆排队长度的测量方法.

风云四号静止气象卫星测距站坐标测量点的确定及修正

风云四号(FY-4)静止气象卫星是通过测量多个地面站到卫星的距离实现对卫星的轨道确定和预报,所以测距站站址坐标是影响定轨精度的主要因素之一。星地间距离通常是指地面天线相位中心到卫星天线相位中心之间的距离,但是FY-4测距站天线的相位中心无法用作测距距离起始参考点和站址坐标测量点。本文针对FY-4测距站简易半转台天线的特殊结构,结合卡塞格伦天线的工作原理,确定出测距距离起始参考点及站址坐标测量点,并给出这两者之间距离的修正算法。最后根据FY-4卫星太空分布位置及各个测距站跟踪状况分析了修正结果,并对在工程中实施方法提出了建议。

基于跳距二次误差修正的DV-Hop定位算法研究

针对DV-Hop算法在传感网络节点无序分布的环境中定位存在较大误差的问题,提出了改进的DV-Hop算法。从WSN节点定位算法的特点入手,分析DV-Hop算法在计算跳距时采用平均跳距修正误差仍存在缺陷,采用定义实际跳距与平局跳距的差值,再次对跳距误差求平均值,实现跳距二次误差修正,继而达到对未知节点坐标的修正。仿真结果表明,基于跳距二次误差修正的DV-Hop定位算法较传统DV-Hop算法在不同节点数量和不同节点密集度情况下效果更好,且不需要增加通信量和硬件开销,是一种可行的WSN节点定位方案。

实验教学型单设施重心法选址系统的设计与实现

为解决物流工程和工业工程专业在重心法选址教学过程中遇到的难题,设计了实验教学型单设施重心法选址系统。该系统引入距离修正系数,突破了直线运输的限制,拓展了重心法选址的适用范围。通过算例验证,证实该系统在求解方面的正确性。在该实验系统的帮助下,可以非常有效地求解出待建设施的最优位置坐标、最小运输成本和算法的迭代次数。该实验系统可以培养学生的实践动手能力,同时学生还可以通过实验数据,观察哪些因素影响到最优位置点坐标和算法的迭代次数;而且利用该系统计算出来的数据,比较第一次改进得到的运输成本与最小运输成本的差异。

炸点坐标高精度测量技术

针对炸点坐标高精度测量的需求,分析了影响测量精度的因素,在三维坐标交会测量原理的基础上,结合炸点测量光电仪器的自身特点,提出了高精度脱靶量校正及测量精度仿真技术方法,建立了校正模型,进行了测量误差的仿真计算和应用验证。结果表明,测量精度仿真的技术方法可以在任务前对测试布局优化选择,提高炸点坐标的测量精度。

3S技术评估独立坐标系适用范围的方法

首先讨论了城市独立坐标系的变换规律以及距离改正和变形改正的相关算法;然后利用遥感、地理信息等3S技术,精确计算重庆城市独立坐标系的适用范围,为城市独立坐标系的建设和改进提供了可靠地理论支撑。

短距交叉口交通控制的协调设计

该文运用交通流的波动理论分析了短距交叉口之间车流运行遇阻的产生机理,建立了上游交叉口车流的遇阻判别与遇阻程度的分析模型,并由此提出了为消除交叉口之间的相互影响,采用交叉口协调控制措施的依据和方法。

变形监测中几个涉及测距问题的探讨

本文以平面位移监测为背景,阐述了边长前方交会法精度中的一个歧意,介绍了测距气象改正数的补偿计算方法,以及为便于比较各期距离观测值的变化而设计的仪器定高器.该文对高精度测距工作具有一定的参考价值.

变形监测中几个涉及测距问题的探讨

本文以平面位移监测为背景,阐述了边长前方交会法精度中的一个歧意,介绍了测距气象改正数的补偿计算方法,以及为便于比较各期距离观测值的变化而设计的仪器定高器。该文对高精度测距工作具有一定的参考价值。

基于三维坐标修正的改进型3DDV-Hop定位算法

针对传统3DDV-Hop算法对未知节点定位误差较大的问题,研究人员提出了各类基于跳数、跳距计算方法进行改进的定位算法,但这些算法中对跳数、跳距计算的改进方法有待优化且未二次求精未知节点坐标;为此,提出一种基于三维坐标修正的改进型3DDV-Hop定位算法,该算法通过为节点设定3类通信半径以及跳距加权以减少跳数、跳距计算误差,并构建正方体交叉区域对未知节点坐标进行二次求精。通过实验结果对比分析可知:本文所提基于三维坐标修正的改进型3DDV-Hop定位算法对未知节点平均定位误差确有显著降低。

工程测量中的坐标变换

针对城市工程测量中经常遇到不同坐标系之间的成果转换问题 ,提出了一种非常简单实用的方法 ,该方法的基本原理是将一个坐标系中的坐标成果换算成实际的距离与方位 ,然后利用这实际的距离与方位计算在另一坐标系中的成果。

MAPGIS软件在绘制激电测深断面图方面的应用

本文主要介绍了SURFER图件到M APG IS图件的转换,使用M APG IS软件中的图象转换、控制点文件及图件“误差校正”等功能绘制激电测深断面图的详细方法和步骤,解决了剖面地形起伏不平和AB/2供电极距不等间距情况下计算机制作激电测深断面图方面的难题。