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一种直接估计大气延迟的网络RTK算法研究

数据与计算发展前沿 2022年第4期4卷 45-54页

作者：陈星宇袁运斌中国科学院精密测量科学与技术创新研究院湖北武汉430071 中国科学院大学北京100049

【目的】网络RTK(Real Time Kinematic)技术仍是目前实现实时动态高精度定位的重要手段之一,其顺利实施的关键在于正确固定参考站间整周模糊度及解算空间相关误差。【方法】本文重点对基线间大气延迟提取方法进行研究:选择利用卡尔曼滤... 详细信息

【目的】网络RTK(Real Time Kinematic)技术仍是目前实现实时动态高精度定位的重要手段之一,其顺利实施的关键在于正确固定参考站间整周模糊度及解算空间相关误差。【方法】本文重点对基线间大气延迟提取方法进行研究:选择利用卡尔曼滤波器直接估计参考站网络内各基线间单差模糊度、单差电离层延迟、非差对流层延迟的数据处理策略,旨在减小通过几何无关组合反算大气延迟时引入的噪声和其他残余误差的影响,为网络RTK空间误差建模研究提供了新的单差数据形式。【结果】利用实时流数据验证了上述模糊度固定及大气延迟提取算法的正确性,对比了不同电离层延迟提取策略,进行了用户定位测试。【结论】结果表明:采用直接估计大气延迟的方法提取的电离层延迟的变化相对更平稳、更符合电离层延迟短时变化特性且计算效果受卫星高度角的影响很小,用户可快速实现实时厘米级定位,具有较好的适用性。

关键词：实时网络RTK 整周模糊度电离层延迟对流层延迟

卷积神经网络模型信息的深层安全控制方法及其优化

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计算机应用与软件 2021年第6期38卷 306-312,349页

作者：王粤晗孙磊郭松戴乐育信息工程大学密码工程学院河南郑州450001 河南省信息安全重点实验室河南郑州450001

针对云环境下深度神经网络面临未授权用户非法访问、参数被窃等安全威胁,以卷积神经网络为研究对象,提出一种神经网络深层控制方法。通过在卷积神经网络内部参数处结合控制因子,实现授权访问。实验表明,授权用户能够正常使用受控模型,... 详细信息

针对云环境下深度神经网络面临未授权用户非法访问、参数被窃等安全威胁,以卷积神经网络为研究对象,提出一种神经网络深层控制方法。通过在卷积神经网络内部参数处结合控制因子,实现授权访问。实验表明,授权用户能够正常使用受控模型,准确率为94.49%,而未授权用户使用受控网络进行预测的准确率大幅降低,下降至10.32%。进一步优化深层控制方法,只对神经网络中间层结合控制因子,未授权用户准确率降至8.92%,且整体运行时间有所缩短。

关键词：深度神经网络控制因子访问控制隐层

面向Android隐私保护机制的多域隔离模型设计

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计算机工程 2017年第10期43卷 134-140页

作者：王帅丽孙磊韩静丹徐宁王泽武解放军信息工程大学密码工程学院郑州450001 河南省信息安全重点实验室郑州450001 中标软件有限公司上海200030

针对Android系统粗粒度的权限机制及隐私保护机制安全性较低的问题,提出粒度可控的多域隔离隐私保护模型MDSDroid,并在Android系统上设计模型实现框架。通过定义模型变量以及访问控制策略,实现应用程序及其数据间的隔离和强安全访问控... 详细信息

针对Android系统粗粒度的权限机制及隐私保护机制安全性较低的问题,提出粒度可控的多域隔离隐私保护模型MDSDroid,并在Android系统上设计模型实现框架。通过定义模型变量以及访问控制策略,实现应用程序及其数据间的隔离和强安全访问控制机制。采用Z语言对模型进行形式定义,并运用形式验证工具Z/EVES进行形式分析,保证模型策略的正确执行,在增强系统安全的同时保护隐私数据的安全性。实验结果表明,该模型系统与Android原生系统相比具有较低的性能损耗。

关键词：安卓系统隐私数据域隔离安全策略形式化

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WAAS电离层格网播发特性及其性能评估

天文学进展 2021年第2期39卷 265-275页

作者：常志巧陈金平刘利胡小工郭睿辛洁曹月玲马岳鑫 32021部队北京100094 中国科学院上海天文台上海200030

电离层格网信息决定了RTCA协议下的SBAS增强系统的服务等级。通过对WAAS 3颗GEO卫星播发的电离层格网信息进行长期分析,获得了RTCA协议下格网电离层在电文编排、更新周期、格网分布等方面的详细播发特性。通过解析实际WAAS电离层格网电... 详细信息

电离层格网信息决定了RTCA协议下的SBAS增强系统的服务等级。通过对WAAS 3颗GEO卫星播发的电离层格网信息进行长期分析,获得了RTCA协议下格网电离层在电文编排、更新周期、格网分布等方面的详细播发特性。通过解析实际WAAS电离层格网电文,设置不同的可用性条件,详细分析了每个格网点的可用性,得到当以GIV EI=15为门限值时,WAAS播发263个可用性为100%的电离层格网信息,覆盖包括整个北美大陆及海岸线20°以外的大部分地区。通过对比WAAS采用的Kriging和部分其他增强系统采用的IDWK插值方法的格网可用性,得出结论:IDWK方法仅对参考站布设范围内的格网点具有较高的可用性,Kriging插值方法以增加GIVE为代价,大幅拓展了可用格网点覆盖范围,但也造成脱离大陆的夏威夷群岛上空的格网点完全不可用。利用CODE发布的GIM模型对WAAS可用格网点的格网改正精度进行分析,得到,当GIV EI<14时,不同GIVEI格网电离层垂直延迟的改正精度差异较小,GIM评估的格网电离层垂直延迟的改正精度与纬度相关性较大。在中低纬地区虽然穿刺点分布密集,但其格网改正精度低于高纬地区。

关键词： WAAS 电离层格网播发特性可用性精度

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Xen混合多策略模型的设计与形式化验证

计算机科学 2017年第10期44卷 134-141页

作者：祝现威朱智强孙磊中国人民解放军信息工程大学密码工程学院郑州450004

Xen作为一种虚拟化工具因开源、高效等特点而受到越来越多的关注。作为Xen安全的基础,XSM决定了其安全性。原生XSM没有对系统资源进行安全分级,并且以虚拟机为管理对象使得Dom0作为一个唯一管理域不符合最小特权,文中设计了一种混合多... 详细信息

Xen作为一种虚拟化工具因开源、高效等特点而受到越来越多的关注。作为Xen安全的基础,XSM决定了其安全性。原生XSM没有对系统资源进行安全分级,并且以虚拟机为管理对象使得Dom0作为一个唯一管理域不符合最小特权,文中设计了一种混合多策略模型SV_HMPMD。在该模型中,针对BLP引入多级安全标签,从而增加BLP的实用性,并通过DTE和RBAC对特权进行更细致的划分,从而对Dom0特权进行合理限制。提出了一种分层模型,利用该模型对混合模型进行形式化的描述。运用系统不变量构造访问规则的安全属性需求,通过Isabelle/HOL对模型设计与安全需求的一致性进行验证。

关键词： SV_HMPMD 语义模型形式化证明 Isabelle/HOL定理证明

基于ORC元数据的Hive Join查询Reducer负载均衡方法

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计算机科学 2018年第3期45卷 158-164页

作者：王华进黎建辉沈志宏周园春中国科学院计算机网络信息中心北京100190 中国科学院大学北京100049

负载不均衡问题位列影响大规模MapReduce集群性能因素的首位,而Hive join查询非常容易触发该问题。通用解决方案是基于中间键值对的key频率分布设计能够实现负载均衡的key划分算法。现有工作估算key频率分布时依赖于对map的输出进行监... 详细信息

负载不均衡问题位列影响大规模MapReduce集群性能因素的首位,而Hive join查询非常容易触发该问题。通用解决方案是基于中间键值对的key频率分布设计能够实现负载均衡的key划分算法。现有工作估算key频率分布时依赖于对map的输出进行监控采样,使得通信开销较大并显著延后了shuffle的启动。针对Hive join查询,提出了基于ORC元数据的key频率分布估计方法和相应的负载均衡key划分方法。该方法具有计算量小、通信开销小、不影响现有shuffle机制的优点。通过基准测试证明了该方法在key频率分布估算效率上的巨大提升及相应的key划分方法对Hive join查询性能的提升。

关键词：负载均衡 MapReduce Hive Join Reducer ORC

国际GNSS服务组织全球电离层TEC格网精度评估与分析

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地球物理学报 2017年第10期60卷 3718-3729页

作者：李子申王宁波李敏周凯袁运斌袁洪中国科学院光电研究院北京100094 中国科学院测量与地球物理研究所大地测量与地球动力学国家重点实验室武汉430077

国际GNSS服务组织(International GNSS Services,IGS)发布的全球电离层TEC格网(Global lonospheric Map,GIM)是利用GNSS进行电离层研究的主要数据源之一.IGS电离层工作组于2016年2月正式授予中国科学院为全球第五个电离层数据分析中心,... 详细信息

国际GNSS服务组织(International GNSS Services,IGS)发布的全球电离层TEC格网(Global lonospheric Map,GIM)是利用GNSS进行电离层研究的主要数据源之一.IGS电离层工作组于2016年2月正式授予中国科学院为全球第五个电离层数据分析中心,由测量与地球物理研究所和光电研究院联合实施.本文系统地总结和展示了IGS电离层工作组对各分析中心GIM评估的结果;此次评估以基准站实测电离层TEC、测高卫星电离层TEC为参考,给出了各分析中心1998-2015年GIM的总体性能.结果显示:随着IGS基准站日益增多,各分析中心GIM内符合精度由4.5~7.0TECu提升至2.5-3.5TECu;不同分析中心GIM一致性从3.0~4.5TECu提升至2.0~3.5TECu;相对于测高卫星电离层数据,CODE、CAS、JPL和UPC分析中心的GIM精度相对较高(约4.0~4.5TECu),但是在不同测高卫星评估结果之间存在不同的系统性偏差.

关键词：全球导航卫星系统电离层 IGS电离层分析中心全球电离层TEC格网

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海底大地基准建设技术及其研究进展

海洋科学进展 2022年第4期40卷 684-700页

作者：刘焱雄李梦昊刘杨何秀凤陈冠旭张林虎唐秋华自然资源部第一海洋研究所山东青岛266061 自然资源部海洋测绘重点实验室山东青岛266061 河海大学地球科学与工程学院江苏南京211100

海底大地基准网将是新一代国家综合PNT(Positioning, Navigation and Timing)系统建设的重要组成,也是未来海洋立体观测系统的基础设施。联合全球卫星导航定位系统和声学测距的GNSS-声学定位技术可用于高精度水下定位,直接服务于海底大... 详细信息

海底大地基准网将是新一代国家综合PNT(Positioning, Navigation and Timing)系统建设的重要组成,也是未来海洋立体观测系统的基础设施。联合全球卫星导航定位系统和声学测距的GNSS-声学定位技术可用于高精度水下定位,直接服务于海底大地基准网建设。本文聚焦海底大地基准建设技术,简要梳理了国内外水下声学导航定位技术及系统背景,分析总结了海底大地基准建设的站址勘选及布放技术要点,在讨论GNSS-声学观测平台和数据采集技术基础上,重点探讨了GNSS-声学定位的数据处理方法研究进展,最后简单介绍了GNSS-声学的当前主要应用并展望了未来海底大地基准建设的技术需求和应用问题。

关键词：海底大地基准网水下声学导航定位 GNSS-声学定位

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基于低成本单频接收机的多模非组合精密单点定位研究

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数据与计算发展前沿 2022年第4期4卷 70-80页

作者：赵传宝张啸柳翠明广州市城市规划勘测设计研究院广东广州510000

【目的】近年来,精密单点定位(Precise Point Positioning,PPP)技术凭借其高精度、灵活性等特点已逐渐广泛应用于精密导航定位等应用中。但随着大众用户对导航定位需求的不断增加,硬件成本已成为制约高精度卫星导航定位在大众用户中广... 详细信息

【目的】近年来,精密单点定位(Precise Point Positioning,PPP)技术凭借其高精度、灵活性等特点已逐渐广泛应用于精密导航定位等应用中。但随着大众用户对导航定位需求的不断增加,硬件成本已成为制约高精度卫星导航定位在大众用户中广泛使用的主要因素之一。【方法】因此本文提出了一种基于低成本单频接收机的多模非组合单频PPP模型,并基于实测单频数据进行了数据质量分析与动态定位验证。【结果】结果表明:基于本文提出的多模非组合单频PPP模型水平精度为0.1m左右,高程精度为0.3m左右。【结论】可满足大众用户车道级导航定位需求。

关键词：精密单点定位(PPP) 导航定位低成本单频接收机车道级导航