井深随钻测量误差校正与井眼位置不确定性计算方法

深井和超深井钻井过程中井下温度高、井内钻具承受的拉力大,导致随钻测量的井深误差较大。为此,考虑不同井深处井内温度、热膨胀系数、钻具轴向力和钻具规格等因素的影响,在测点处对井内钻具分段,结合井下温度随钻测量结果和井内钻具受力分析结果,建立了随钻测量井深的热膨胀校正模型和弹性拉伸校正模型,以及计算热膨胀校正误差限和弹性拉伸校正误差限的模型,并给出了随钻测量井深热膨胀和弹性拉伸校正后的井眼位置不确定性计算方法。实例计算表明,超深井钻井过程中由热膨胀和弹性拉伸导致的井内钻具伸长量可达10 m以上;随钻测量井深进行热膨胀和弹性拉伸校正后,可以显著减小测点垂深误差和误差椭球的大小。研究结果为提高井深随钻测量精度与科学计算井眼位置不确定性提供了理论依据。

考虑元件故障位置不确定性的维修队预调度与灾后派遣方法

极端自然灾害对配电网的影响具有强随机性,给配电网灾后快速恢复带来巨大挑战。为此,提出了一种考虑元件故障位置不确定性的两阶段配电网负荷恢复方法。在灾前决策阶段,综合考虑系统的交通状况和灾后恢复过程,制定与元件抢修配合的预调度方案。为了应对元件故障位置的不确定性,将预调度过程构建为3层鲁棒优化模型,并针对3层混合整数线性规划模型求解困难的问题,设计了嵌套列和约束生成算法,实现模型的精确求解。在灾后恢复阶段,计及分布式发电机和储能等资源和网络重构,构建混合整数线性规划模型,对重要负荷进行快速恢复。所提方法在改进的IEEE 33节点配电系统中得到了验证,算例结果表明其充分考虑了故障位置的不确定性,可以显著提升灾后恢复的效率,降低配电网负荷损失。

以点位误差描述线元位置不确定性的误差带方法

从实用的角度出发,提出按两端点的点位误差描述线元误差带的方法。主要内容包括对各种情况加以解释并给出各种不同情形的统一公式。

矢量GIS中位置不确定性在目标间的拓扑关系判定中的应用

基于模糊几何理论 ,通过隶属函数的建立 ,首次将矢量 GIS中几何数据的位置不确定性同点与目标间拓扑关系的判定结合起来 ,详细地分析了确定性和不确定性点与含有不确定性的 GIS目标间拓扑关系的判断。并将分析结果应用于区域边界的判定之中 。

目标位置不确定性的图形描述

目标的观测和状态估计涉及目标的各种运动和属性数据,其中位置不确定性是最重要的性能指标。借鉴测绘学科中衡量点元位置不确定性的方法,分别用椭圆和椭球来表示二维目标和三维目标的位置误差散布的不确定性区域。从位置误差的协方差矩阵导出1-σ误差椭圆(球)参数,再由椭圆(球)的概率分布导出相应的95%圆(球)概率误差的半径。位置不确定性的图形描述为评价位置观测数据的质量提供了可视化的方法。

传感器网络节点位置不确定性研究

讨论了传感器网络节点定位中的位置不确定性问题,引入节点的可行地理区域反映出节点的所有可能位置范围.使用简单的多边形近似不规则的实际可行地理区域,并给出了一种分布式计算方法.仿真结果表明,使用6个顶点的多边形近似可行地理区域,其精度比使用4个顶点提高了约30%.此外,开销较小的分布式算法能最终收敛到集中式算法的计算结果.

基于位置不确定性的多尺度空间方向关系相似性粗集模型

针对现有研究中没有考虑空间目标的不确定性对空间方向关系相似性的影响问题,借助粗集表达不确定性问题的优势,定义在空间方向关系锥形模型中空间方向关系的粗集表达方法,以此为基础提出基于空间对象位置不确定性的多尺度空间方向关系相似性的计算和粗集表达方法,使得多尺度空间方向关系相似性的取值在一个区间范围内变动,在多尺度空间方向关系相似性概念表达上更符合人类的认知逻辑.

GIS中基于ε_σ模型的随机折线元位置不确定性的可视化

首先研究基于εσ模型单一折线段不确定性误差带,导出误差带边界线的解析表达式;然后通过算例分析,针对开折线和闭折线两种情况,由单一折线段误差带边界线的解析表达式,编程绘出位置不确定性随机折线的可视化图形。理论分析和可视化图形表明,在两条相邻折线的公共端点处,前一线段的右误差半圆的半径和后一线段的左误差半圆的半径未必相等,实际分析中需考虑到这种情况。

移动对象的位置不确定性管理

位置不确定性是移动对象的固有属性，管理这种不确定性是基于位置服务的一个关键问题。本文分析了移动对象位置不确定性产生的原因，探讨了位置不确定性的建模、数据查询与索引等关键技术，为基于位置的服务系统的开发应用提供了理论和技术支撑。

矢量GIS中模糊线元的位置不确定性研究

地理信息不确定性是GIS基础理论中一个重要的研究方面,当前对于地理信息不确定性的研究主要集中在确定性地理实体上,而对于没有明确空间范围定义的模糊地理实体则研究较少。同时,地理信息不确定性根据GIS中的数据组织形式大致有位置不确定性和属性不确定性两个方面,而由于在GIS的数据组织中属性数据和位置数据的密切联系,属性不确定性往往取决于位置不确定性,因此研究位置不确定性是研究地理信息不确定性的关键所在。基于矢量GIS,利用模糊数学、测量平差等知识,提出一个“扩展ε-band”方法来建立模糊线元的位置不确定性模型。

遥感图像点线元位置不确定性的可视化研究

空间数据质量的不确定性研究伴随着GIS的问世而开始,主要包括位置不确定性、属性不确定性、时域不确定性等。近年来,空间数据的位置不确定性研究成为研究热点,主要包括数据源不确定性的研究、点线面元不确定性模型研究、不确定性可视化研究等。文章主要针对点线元不确定性的可视化展开讨论,说明误差椭圆、矢量箭头和等高线3种方法表达点元不确定性可视化的优缺点以及利用G-带模型来表达线元的不确定性。

城市轨道交通CBTC信号系统列车位置不确定性分析

当前,城市轨道交通为满足大运量的需求,对列车运行间隔要求越来越高,即列车自动控制系统对列车的定位必须更加精确可靠,以保证小间隔的列车安全运行要求。介绍了列车测速和列车定位的基本原理,从算法原理入手分析了列车速度不确定性和位置不确定性的产生原因以及计算方法,以供列车精确定位参考。

基于εm模型的线元位置不确定性度量指标

首先研究了线元不确定性的εm模型,将该模型误差带边界线分为左边界线、右边界线、左误差半圆和右误差半圆四部分,利用代数的方法推导了这四部分误差带边界线的解析表达式;利用误差带边界线的解析表达式,绘出不确定性区域的图形,给出了平均误差带宽和误差带的面积作为线元不确定性的精度评估指标。

宫颈癌患者分次间位置不确定性对调强放疗靶区结构累积剂量的影响

目的探讨分次间位置不确定性(IFPU)对宫颈癌靶区结构累积剂量(Dsum)与标准计划剂量(Dplan)比较,计算靶区百分剂量偏差(Ddev),为临床提供参考。方法选取2018-07-05-2019-12-27甘肃省肿瘤医院宫颈癌调强放疗(IMRT)患者110例,其中宫颈癌49例(仰卧位),宫颈癌术后61例(俯卧位)。处方剂量46.00~58.80 Gy,分割次数23~28次。运用锥形束计算机断层(CBCT)获取宫颈肿瘤IMRT IFPU,全程1 623次CBCT扫描。将IFPU输入治疗计划系统中,计算分次剂量并对其剂量叠加得到IFPU靶区结构Dsum,通过偏差公式计算获得靶区结构Ddev。IFPU采用单因素方差分析;Dsum与Dplan采用配对wilcoxon检验,配对用Dpair, D95%表示。结果 y轴宫颈癌仰卧位与俯卧位IFPU比较,差异有统计学意义,Z=-7.967,P<0.001。2种固定体位靶区结构Ddev比较,差异无统计学意义,临床靶区(CTV)all结构为例,D95%,dev,Z=-0.183,P=0.855。IFPU x、y、z轴组间比较,差异有统计学意义,F=3.734,P=0.024;两两比较,x与z轴比较,差异有统计学意义,均值差=-0.036,P=0.010;y与z轴比较,差异有统计学意义,均值差=-0.030,P=0.036。IFPU靶区结构Dsum和Dplan配对比较,差异均有统计学意义,均P<0.001。CTV2为0.13(-0.46,0.37),差异无统计学意义,Z=-0.314,P=0.753。IFPU靶区Dsum微分剂量体积直方图(DVH)呈负偏态分布,峰度降低。结论宫颈癌IMRT IFPU对靶区累积剂量影响存在统计学差异性,靶区累积剂量降低,靶区剂量均匀性变劣。宫颈癌患者IMRT治疗前需借助相应措施进行位置校准以保证靶区各结构剂量准确性。

以误差椭圆长半轴表示带宽的线元位置不确定性ε_E模型

考虑实用性和合理性,将线元看成离散点的集合,将线的不确定性看成点的不确定性的聚合体,将线元的位置不确定性模型看成以各点误差椭圆的长半轴E为半径的误差圆的聚合体,建立了以线元上任意点处的误差椭圆的长半轴E为带宽的线元不确定性εE模型。给出了基于该模型衡量线元位置不确定性的三种度量指标:可视化图形、平均误差带宽和误差带的面积。最后,将该模型与εσ模型和εm模型进行了比较。

矢量GIS中随机折线定位不确定性的可视化模型

折线是 Ｇ Ｉ Ｓ中表达线形空间实体的基本制图要素。本文针对由随机折线点构成的折线要素建立了一种可视化误差模型。首先引入了随机折线要素误差带的基本概念，并导出了误差带的边界线数学方程；然后针对开折线和闭折线两种情况绘出了误差带的可视化图形，并分析了误差带形状特征，从而将单一随机折线元的误差带理论进一步扩展到一整条随机折线的一般情况。

GIS中3维空间圆曲线的不确定性ε_σ模型

随着GIS向3维领域的不断发展,对3维空间元素的不确定性研究日趋重要。基于不确定性理论及概率统计理论,研究GIS中3维空间圆曲线的不确定性模型。首先建立3维空间圆曲线上任意点坐标的微分关系式,然后得到圆曲线上任意点坐标的方差,进而获得3维空间圆曲线的εσ模型。实际算例表明,3维空间圆曲线误差分布呈现出“两端大,中间小”的趋势。

空间数据不确定性研究现状分析

归纳总结了位置不确定性、属性不确定性、时域不确定性、逻辑不一致性等方面的研究现状,重点归纳了位置不确定研究成果;最后指出了GIS不确定性研究存在的问题,并对GIS数据质量控制研究重点进行了分析。

考虑参数误差的3维空间直线不确定性模型

由于线元上任一点坐标的误差不仅受端点误差的影响,还会受到长度误差的影响,故不确定性模型要考虑各种影响位置精度的参数误差,对3维空间直线不确定性模型作了进一步研究。不但考虑了端点误差的影响,还顾及了长度误差的影响,使模型在理论上更为严密。理论和实验研究表明,长度误差影响了直线方向的精度。