自然资源市级卫星应用技术中心建设探索与实践——以山西省忻州市卫星应用技术中心为例

由于国内自然资源市级卫星应用技术中心建设刚刚起步,各地对于政策、目标、任务、路径的理解程度参差不齐,针对上述形势,文章以山西省忻州市卫星应用技术中心建设过程为例,通过分析相关政策要求,提出市级卫星中心建设的目标任务和技术路径,并围绕卫星数据统筹机制、遥感产品体系、应用服务平台、监测应用示范开展了全方位建设实践,最后总结了市级卫星中心建设需要关注的若干重要问题,并提出普适性建议,以期为各地市级卫星中心建设和运行提供借鉴。

基于夜间灯光遥感数据与POI数据的城市中心识别——以深圳市为例

尝试结合夜间灯光遥感数据(NPP-VIIRS)和POI数据,去识别深圳市的城市中心。首先,通过实验确定了多分辨率分割的最佳参数并确立了统一的空间单元计算POI的密度;其次,通过计算Anselin Local Moran′s I结合人类活动密度把高-高聚类单位定义为城市主中心,并使用地理加权回归模型根据POI密度的平方根与分割单元的几何中心到城市主中心的加权距离来确定子中心,识别出了2个城市主中心和11个城市子中心;最后通过与传统识别城市中心的方法进行对比分析。结果表明:多尺度分割、Anselin Local Moran′s I与地理加权回归结合的方法更好。

腹腔微创手术机器人远心机构多目标优化

机器人辅助微创手术需要借助多条远心机构协调工作,为避免在微创手术中多个远心机构发生碰撞,提出含有1个冗余旋转自由度的平行四边形机构,使其在手术过程中保持戳卡切口点不动,调整远心机构姿态避免发生碰撞。为获得综合性能较优的冗余远心机构,提出一种含有4个优化目标函数(运动学、刚度、紧凑性和动力学性能指标)、1个约束条件(质量约束)和3个优化变量(2个连杆长度和关节夹角)的多目标优化模型,应用多目标遗传算法(NSGA-Ⅱ)求解上述问题。

多回直流系统远方集中控制中心设计

对即将在南方电网建立的高压直流远方集中控制中心的发展规划、实施方案等进行探讨,并对所涉及的集控中心的定位和管理方案、自动化管理模式、监控与数据采集(SCADA)系统、通信及信息交换等关键技术进行分析。研究认为,对多个直流系统进行集中控制在技术上是可行的,集控中心的建设完善可以分成3个阶段来实施。直流控制中心的建立有利于将直流系统的控制从目前较低层次的局部控制,逐步向直流高级辅助控制和立足于全电网的交直流协调控制方向推进。

多光谱遥感图像土地利用分类区域多中心方法

针对遥感图像土地利用一种类别由多种地物组成,存在难以求取类别光谱特征多元分布模型的问题,分析了多光谱遥感图像土地利用的光谱特征和区域多中心特征,提出了一种光谱信息和区域信息基于规则的区域多中心分类方法,以类别的类内中心集合表征类别模式,以区域为分类单元,以区域单元含类别类内中心数和区域单元中属于某种类别的像元占单元总像元的百分比为分类准则;采用类内中心表征类别模式和基于规则的分类方法,较好地解决了土地利用类别由多种地物组成、类别模式不满足多元正态分布的问题,由于类别区域单元多中心特性差异大,分类规则的建立及训练样本的选择易于实现。实验表明:该方法能提高分类精度4%—6%。

多诊断方法代理联盟策略研究

针对故障诊断对象的多故障特性 ,为使系统在诊断对象的各子故障域的诊断精度达到最高 ,给出了可以适合于在多故障情况下找到一个最优联盟结构的算法 .首先 ,给出了各个诊断方法代理和代理联盟的诊断能力的定义 ,并且提出将联盟的诊断能力作为评判标准 ;然后 ,在各子故障域同时进行联盟结构的搜索 ,寻找出具有最高联盟诊断能力的结构形式 ,并改变联盟矩阵中相应单元的值 ;最后 ,根据联盟矩阵确定各子故障域的联盟结构 。

星机地综合观测定量遥感融合处理与共性产品生产系统关键技术研究与系统设计

针对全球资源环境监测需求,该课题作为"星机地综合定量遥感系统与应用示范(二期)"项目的一部分,将集成和突破在"一期"研究中形成的卫星数据库分布式组网技术、多尺度遥感数据同化与真实性检验技术、面向应用的遥感数据融合处理与生成技术等关键技术,重点突破运行性多源遥感共性产品生产系统构建中的一系列相关技术,研制星机地综合观测定量遥感数据融合处理与共性产品生产系统。该年度基于项目一期相关技术成果,初步实现连通6个以上卫星数据中心的能力,建立虚拟组网分布式卫星数据服务系统;研究多源遥感数据的辐射归一化、几何归一化、定量遥感产品反演、星机地观测数据同化、时空无缝融合和多尺度真实验证等技术,对虚拟组网的分布式卫星数据服务系统、多源遥感数据辐射归一化系统、多源遥感数据几何归一化系统、多源数据融合定量遥感产品生产系统、多源数据融合产品生产系统、时间连续共性产品同化系统、定量遥感产品真实性检验系统、多中心海量遥感数据协同处理支撑系统八个子系统进行实际的系统设计工作,包括顶层设计、需求分析及概要设计。

远程多路视频信号无线传输采集系统设计

设计了一种远程多路视频信号传输采集系统,通过模拟信号远程无线传输的方式将摄像头获得的视频信息传输到监控计算机,由计算机上的图像采集卡进行采集,由监控软件进行多路信号的显示,该系统在多机器人系统中取得了良好的应用效果。

支持多生产中心的远程容灾系统的设计与实现

该文设计并实现了一种支持多生产中心的远程容灾系统。系统在本地服务器端的设备驱动层实时监控写操作,通过Internet将数据传送到远程备份中心,并存入数据库中实现备份。该系统无需企业自建灾备中心,并且利用Internet这一廉价资源,可以最大限度地降低企业容灾预算。此外,该系统还提供了基于B/S架构的配置管理方式。

基于多种通信方式的监护中心的设计与实现

为给患者提供及时救助,设计与实现一种基于多种通信方式的监护中心。通过多种通信方式对人体多种生理参数进行实时采集、分析、报警、存储,并进行远程实时传输,实现远程监护与诊断功能。监护中心主要包括通信模块、GUI(图形用户界面)模块、信号分析模块、存储模块等几个部分。测试结果表明,运用该系统可以显著增强医疗机构的监护诊疗能力。

基于改进Faster R⁃CNN的遥感目标检测算法

针对高分辨率遥感图像在目标检测中存在准确率低、目标漏检的问题,提出一种基于改进Faster R⁃CNN的遥感目标检测算法。采用ResNet⁃50作为主体网络进行特征提取,降低模型参数量和硬件资源占用,将ResNet⁃50的多尺度特征进行融合,进一步丰富中小目标的细节信息和位置信息。根据遥感目标尺寸的实际分布特点,采用K⁃means算法生成聚类中心,针对遥感目标尺度差异过大的问题,对聚类中心进行均值化操作,生成自适应锚点框参数,增强了区域建议网络(RPN)对多尺度目标的搜索能力,节约了人工根据经验设置锚点框参数的时间和精力。实验结果表明,改进算法能够有效地在多种复杂背景下检测不同尺度的遥感目标,在TRGS⁃HRRSD公共数据集上获得了83.76%的平均精度,召回率达到78.6%。

星机地综合观测定量遥感融合处理与共性产品生产系统关键技术研究与系统设计

针对全球资源环境监测需求,本课题作为"星机地综合定量遥感系统与应用示范(二期)"项目的一部分,将集成和突破在"一期"研究中形成的卫星数据库分布式组网技术、多尺度遥感数据同化与真实性检验技术、面向应用的遥感数据融合处理与生成技术等关键技术,重点突破运行性多源遥感共性产品生产系统构建中的一系列相关技术,研制星机地综合观测定量遥感数据融合处理与共性产品生产系统。该年度基于项目一期相关技术成果,初步实现连通6个以上卫星数据中心的能力,建立虚拟组网分布式卫星数据服务系统;研究多源遥感数据的辐射归一化、几何归一化、定量遥感产品反演、星机地观测数据同化、时空无缝融合和多尺度真实验证等技术,对虚拟组网的分布式卫星数据服务系统、多源遥感数据辐射归一化系统、多源遥感数据几何归一化系统、多源数据融合定量遥感产品生产系统、多源数据融合产品生产系统、时间连续共性产品同化系统、定量遥感产品真实性检验系统、多中心海量遥感数据协同处理支撑系统八个子系统进行实际的系统设计工作,包括顶层设计、需求分析及概要设计。

基于多源异构数据的电厂远程诊断中心的设计与开发

针对目前电厂系统不兼容,进行监测及诊断时需要打开不同系统的问题,提出了基于多源异构数据的电厂远程诊断中心系统.该系统所用到的TDM,SIS,EAM等系统中的振动动态数据及相关的工艺量集成到中心数据库中,将各个数据库有机地整合在一起,实现不同数据库之间的数据共同显示在同一系统中,降低了故障诊断时查看数据的工作量,提高了故障诊断的效率,在电力行业具有广阔的应用前景.

新疆绿色发展效率及其时空模式特征

区域绿色发展效率的增长有助于协调资源有效配置与经济发展并带动绿色技术创新。文章利用遥感数据和相关社会经济数据建立新疆绿色增长指标体系,并通过超效率SBM模型与TOPSIS排序模型,对新疆各县市绿色发展效率时空分异特征及其演变过程进行分析,并使用重心转移与空间自相关性方法定量测度空间聚集规模与未来发展趋势。研究表明:(1)2000—2016年,新疆区域绿色发展程度存在较大空间异质性;(2)Ⅰ、Ⅱ与Ⅲ三个时期新疆各县市的绿色增长效率具有明显的空间正相关性且正相关性趋于增强;(3)2000—2016年,绿色增长效率的重心继续向东北方向迁移。研究结果对新疆丝绸之路经济核心区的生态文明建设和绿色发展提供科学支持。