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GNSS形变监测静态基线网中多基线联合解算两步法

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测绘地理信息 2024年第1期49卷 67-71页

作者：王颖舒海翅唐卫明苏州科技大学地理科学与测绘工程学院江苏苏州215009 长江空间信息技术工程有限公司湖北武汉430079 武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北武汉430079

GNSS(global navigation satellite system)静态基线网的解算方法通常采用单基线解算模式或多基线解算模式。这两种方法均有一定的局限性。本文综合两类方法的优点,提出了单基线和多基线联合解算模式的两步法。首先基于单基线模式利用... 详细信息

GNSS(global navigation satellite system)静态基线网的解算方法通常采用单基线解算模式或多基线解算模式。这两种方法均有一定的局限性。本文综合两类方法的优点,提出了单基线和多基线联合解算模式的两步法。首先基于单基线模式利用多频率的载波相位观测值解算监测站间的双差整周模糊度,并使用严格的固定准则确定模糊度;然后利用多基线模式进行联合坐标和天顶对流层参数的估计,再结合最小二乘估计解算定位结果。选取国内某水电站静态形变监测数据为研究对象,进行基线解算方法测试和分析。实验结果表明多基线联合解算两步法在精度和可靠性上有较大优势,平面定位精度为亚毫米级,高程定位精度提高1~2倍;并可以明显改善基线网的解算速度,在高精度变形监测应用中具有可行性与通用性。

关键词： GNSS静态定位形变监测单基线解算多基线联合解算

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使用标校源辅助的外辐射源目标定位方法

宇航学报 2024年第5期45卷 731-740页

作者：秦兆涛衣龙腾曹永虎魏少明中国空间技术研究院通信与导航卫星总体部北京100094 北京航空航天大学电子信息工程学院北京100191

鉴于定位站位置不确定性会严重影响目标定位性能,提出了一种使用标校源辅助信息的高精度外辐射源目标定位方法。首先利用标校源观测量信息减小接收站位置误差并更新其误差统计特性,随后使用优化的两步加权最小二乘算法,结合先验站址误... 详细信息

鉴于定位站位置不确定性会严重影响目标定位性能,提出了一种使用标校源辅助信息的高精度外辐射源目标定位方法。首先利用标校源观测量信息减小接收站位置误差并更新其误差统计特性,随后使用优化的两步加权最小二乘算法,结合先验站址误差统计信息,实现对外辐射源目标的精准定位解算。对定位算法进行了克拉美罗界推导,理论分析该算法可实现渐进有效。仿真实验结果表明:在标校源辅助定位下,可有效降低定位站位置误差对目标定位性能的影响,显著提高目标定位精度,并且当观测量误差和定位站位置误差较小时,所提定位算法可达到最优估计。该算法可得到目标位置的解析值,不需要迭代运算,计算量较小。

关键词：卫星导航目标定位标校源外辐射源定位精度克拉美罗界

虚实融合的线上线下社区生活圈：迭代升级与规划探索

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城市规划学刊 2024年第2期 25-33页

作者：伍磊牛强阿吉艾比布拉·艾尼瓦尔席钰诗武汉大学城市设计学院城乡规划系武汉大学湖北省人居环境工程技术研究中心

线上线下服务是信息时代虚实融合的新产物，有望提高居民生活的质量和服务均等化水平，降低设施配建的难度，并推动以住所为中心的理想生活圈实现。基于线上线下社区生活圈构想和线上线下服务智慧化发展，探索并拓展线上线下社区生活圈... 详细信息

线上线下服务是信息时代虚实融合的新产物，有望提高居民生活的质量和服务均等化水平，降低设施配建的难度，并推动以住所为中心的理想生活圈实现。基于线上线下社区生活圈构想和线上线下服务智慧化发展，探索并拓展线上线下社区生活圈内涵；提出其三大功能特征，即跨越时空障碍的均等化服务，超越社区基本保障的高等级服务，支撑远程办公发展的职住融合服务；预测其两大形态演进，一是远程服务带来的弹性生活空间和生活圈边界扩张，二是服务设施布局“大分散、小集聚”导致的社区中心弱化。根据线上线下服务的实现方式与需求频次，提出“线上实时—5min到场—15min到场—30min上门”的“4层8类”的设施配置体系，并结合案例研究提出设施在空间上的配建指引。以武汉光谷科学岛的“15分钟”服务圈设计指引为例，应用了上述社区生活圈规划方法并提出规划策略。

关键词：虚实融合线上线下社区生活圈设施体系武汉光谷科学岛

基于星星双中继的国际月球科研站的全时无缝通信

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空间科学学报 2024年第3期44卷 592-605页

作者：王振河孙宝升刘永桦张利民李澎上官勇王坚李超史江博姚增利北京遥测技术研究所北京100094 北京跟踪与通信技术研究所北京100094 北京航空航天大学电子信息工程学院北京100191

2021年中国提出与相关国家、国际组织和国际合作伙伴共同开展国际月球科研站建设的建议,引起多方广泛关注,国际月球科研站工程建设按计划顺利推进.国际月球科研站建设完成后,与中国地面控制中心间保持全时无缝通信将是重要需求.中国地... 详细信息

2021年中国提出与相关国家、国际组织和国际合作伙伴共同开展国际月球科研站建设的建议,引起多方广泛关注,国际月球科研站工程建设按计划顺利推进.国际月球科研站建设完成后,与中国地面控制中心间保持全时无缝通信将是重要需求.中国地面深空测控网设立的国外站,长期来看可能存在一定风险,例如降低中国地面深空测控网的可用性,影响国际月球科研站与地面控制中心间的全时通信.为此,根据中国对月探测现状,借鉴天链中继卫星系统的设计、建设、应用、发展实际,提出一个“鹊桥–天链”星星双中继通信设想.从几何可见性角度进行多种条件的覆盖仿真分析,并从传输体制、链路设计、系统组成、捕获跟踪、工作流程、整体定位等多方面进行研究分析,初步完成了基于星星双中继的国际月球科研站全时无缝通信研究.在地面控制中心统一控制下,通过地面深空测控网、星星双中继的综合利用,国际月球科研站与地面控制中心间的全时无缝通信将具备完全实现的技术基础.此外,该设想也可为地月空间、行星际探测的其他航天器通信提供借鉴,并可进一步促进中国地基测控网、天基测控网和深空测控网的融合发展.

关键词：国际月球科研站深空测控天链中继卫星月球中继卫星星间链路

基于贝叶斯网络的生态系统服务权衡协同关系强度及其空间格局优化:以汾河流域为例

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环境科学 2024年第5期45卷 2780-2792页

作者：蔡进危小建江平梁玉琦东华理工大学自然资源部环鄱阳湖区域矿山环境监测与治理重点实验室南昌330013 东华理工大学测绘与空间信息工程学院南昌330013 江西省测绘地理信息工程技术研究中心南昌330025 武汉大学资源与环境科学学院武汉430079

了解生态系统服务(ESs)间权衡协同关系强度对于汾河流域地区的生态环境管理和恢复至关重要,然而,迄今为止,对该地区ESs间关系强度变化的驱动变量和空间格局优化仍然缺乏足够的研究.在定量评估汾河流域2000年和2020年6种生态系统服务的... 详细信息

了解生态系统服务(ESs)间权衡协同关系强度对于汾河流域地区的生态环境管理和恢复至关重要,然而,迄今为止,对该地区ESs间关系强度变化的驱动变量和空间格局优化仍然缺乏足够的研究.在定量评估汾河流域2000年和2020年6种生态系统服务的基础上,引入了生态系统服务权衡协同指数(TSI)定量衡量两两ES间权衡协同关系的强度,同时构建了贝叶斯生态系统服务权衡协同关系强度网络,识别了权衡协同强度的驱动变量,通过敏感度分析确定了关键变量对权衡协同关系强度的影响程度,并在空间格局上刻画了ESs权衡协同关系强度的优化区.结果表明:①2000年和2020年汾河流域6种ESs时空差异较为显著,在时间尺度上,产水量、净初级生产力、粮食供给、土壤保持和碳储量均呈现波动上升的趋势,在空间尺度上,6种生态系统服务在20年里空间分布变化较小.②碳储量与生境质量、土壤保持以及净初级生产力的TSI在空间上呈现出四周高中部低的格局;与产水量有关的5对服务中TSI最大的地区均分布在流域西部和南部;粮食供给与其他服务之间的TSI自北向南呈现“高-中-高”的分布特征.③敏感性分析发现,产水量与土壤保持和生境质量的强度均受到降水、根系限制性深度和降雨侵蚀等的显著影响,且根据关键变量不同状态的条件概率,发现汾河流域中部的文水县、清徐县和祁县等是权衡协同强度的高值区,可作为生态修复重点区域.研究结果对于认识多种生态系统服务间权衡与协同强度的复杂关系及其驱动变量,对后续提出生态环境可持续治理和政策制定具有重要的理论和实践意义.

关键词：生态系统服务(ESs) 权衡协同指数(TSI) 贝叶斯网络区域优化汾河流域

多视影像三维线云重建技术及其智能化发展展望

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测绘学报 2024年第6期53卷 1025-1036页

作者：魏东刘欣怡张永军武汉大学遥感信息工程学院湖北武汉430079

三维线云是具有几何结构与语义信息的三维线段集合,可以作为实景三维构建中高效的引导,控制与抽象表达元素,弥补点云的边缘描述缺陷与初始结构的缺失,是改变传统三维模型“一张皮”(不同对象相互粘连,难以指导空间分析与决策)的重要结... 详细信息

三维线云是具有几何结构与语义信息的三维线段集合,可以作为实景三维构建中高效的引导,控制与抽象表达元素,弥补点云的边缘描述缺陷与初始结构的缺失,是改变传统三维模型“一张皮”(不同对象相互粘连,难以指导空间分析与决策)的重要结构化特征。然而,如何从多视影像中重建好用的线云,将线云在实景三维中用好,一直是本领域的难点问题。本文回顾三维线云的发展,介绍相关的重建方法,分析存在的难点与不足;结合从数字化走向智能化的测绘科技转型背景,论述线云在实景三维中建什么,如何建与怎么用,对线云重建和应用的智能化发展予以介绍和展望,希望为实景三维重建与线云研究的相关人员提供参考。

关键词：三维线云实景三维三维重建智能化测绘多视影像

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密集城市群中基于智能反射面的传输方案

华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第3期52卷 112-118页

作者：庄陵刘宇航重庆邮电大学通信与信息工程学院/移动通信技术信产部重点实验室重庆400065

由于低频段资源紧缺,未来移动通信网络将逐渐转移至更高频段,电磁波的自由空间传播损耗、绕射损耗以及穿透损耗较大,容易产生覆盖盲区以及弱覆盖区域。智能反射面(RIS)通过重新配置信号的传播环境以提高网络性能并扩大网络覆盖范围,成... 详细信息

由于低频段资源紧缺,未来移动通信网络将逐渐转移至更高频段,电磁波的自由空间传播损耗、绕射损耗以及穿透损耗较大,容易产生覆盖盲区以及弱覆盖区域。智能反射面(RIS)通过重新配置信号的传播环境以提高网络性能并扩大网络覆盖范围,成为解决密集城市群覆盖问题的新热点。基于有RIS参与的下一代移动通信网络密集城市群布网时的多跳通信模式,对多跳RIS传输方案与提出的一种解码转发(DF)中继辅助多跳RIS传输方案(DF-RIS)进行全面比对。首先,对两种传输方案的传输损耗、能效以及系统容量进行了理论推导及分析。其次,在密集城市群三维环境模型中进行仿真,为改善复杂环境搜索效率降低以及计算量增大的问题提出了一种改进Lazy Theta*算法,并对改进算法与常见路径搜索算法的搜索时间以及搜索路径长度进行仿真对比。使用改进算法选取相同仿真环境下两种传输方案分别所需节点,节点选取中考虑了DF中继位于多跳DF-RIS传输方案中的不同位置。最后在确定节点后对两种传输方案的传输损耗、能效以及系统容量进行仿真分析比较。仿真结果不但验证了改进Lazy Theta*算法的有效性,也说明了RIS反射元件数与两种传输方案性能之间的关系。表明两种传输方案各有其适用性,可根据对性能的实际需求选择合适的传输方案。

关键词：智能反射面 DF中继多跳传输改进Lazy Theta*算法密集城市群

基于Landsat影像的长寿湖水体营养状态时空变化遥感研究

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华中师范大学学报(自然科学版) 2024年

作者：张辰夏婧闵天梁思田婧怡武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室长江空间信息技术工程有限公司(武汉) 湖北省航测遥感院

湖泊的营养状态和变化趋势研究对科学认知湖泊水质演变规律和治理湖泊生态环境具有重要意义。水体颜色指数（Forel-Ule Scale，FUI）与湖泊的营养程度密切相关，是评估湖泊营养状态及其变化规律的有效指标。本研究以重庆市长寿湖为研究... 详细信息

湖泊的营养状态和变化趋势研究对科学认知湖泊水质演变规律和治理湖泊生态环境具有重要意义。水体颜色指数（Forel-Ule Scale，FUI）与湖泊的营养程度密切相关，是评估湖泊营养状态及其变化规律的有效指标。本研究以重庆市长寿湖为研究区，利用1986-2022年间的Landsat5/7/8系列遥感数据，计算水体的FUI指数，由此评价水体营养状态，并结合变异系数、Sen斜率及Mann-Kendall（M-K）参数检验变化趋势分析法，探讨长寿湖及其不同功能分区近40年间水体营养状态的时空变化。结果表明：1）长寿湖水体多年来主要处于中营养状态，2002年后水质持续稳定好转；富营养水域主要集中于西部生态养殖区；2）西部生态养殖区FUI值变异系数最大（0.17），自2002年后营养状态趋于稳定改善，水质明显好转的区域多分布于湖区的中部和西北部；3）中部生态旅游区FUI值变异系数最低（0.10），营养状态多年较为稳定，水质好转和恶化的区域共存，其湖区中西部FUI值呈显著下降趋势，富营养化等级明显降低；4）东部湿地保护区的营养状态以中营养向富营养转变为主，水体富营养化风险加剧。研究结果为长寿湖水环境监测与评价提供了重要参考。

关键词：水体颜色指数富营养化遥感提取 Landsat影像长寿湖

基于自适应密度聚类的单车出行源汇时空区域探测方法

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武汉大学学报(信息科学版) 2024年

作者：汪晓龙石岩王达汤仲安刘宝举陈炳蓉邓敏中南大学地球科学与信息物理学院湖南省地理空间信息工程技术研究中心湖南省第三测绘院

无桩共享单车凭借灵活性强、成本低、全天供应等优势，已成为当前我国共享单车服务主要形式。然而，过于灵活的无桩共享单车经常出现特定时空域内稀缺借不到或堆积还不进的供需失衡现象。准确、精细地探测共享单车出行OD分布失衡时空范... 详细信息

无桩共享单车凭借灵活性强、成本低、全天供应等优势，已成为当前我国共享单车服务主要形式。然而，过于灵活的无桩共享单车经常出现特定时空域内稀缺借不到或堆积还不进的供需失衡现象。准确、精细地探测共享单车出行OD分布失衡时空范围与失衡程度是可靠认知单车供需关系、科学调度单车资源和发展绿色可持续公共交通的关键问题。当前研究大多利用预定义网格等方式划分空间单元，进而构建指标度量出行OD失衡程度并设置失衡阈值提取源汇范围。基于人工先验硬性划分时空单元和设置失衡阈值的方式极易低估源汇时空范围与失衡程度。同时，当前缺乏出行源汇区域及时序演化的耦合分析。为此，本文提出一种基于时空密度的二元聚类方法自适应地提取出行源汇。首先，基于密度显著性统计判别视角适应性地提取OD核点；进而，构建二元变量分布失衡统计判别提取源汇邻域；最后，利用时空邻接约束扩展提取出行源汇的精细时空范围。利用厦门岛无桩共享单车轨迹数据进行实验发现，本文在早高峰内共识别出11351个源区域和9453个汇区域，每小时源汇数量最高可达近2000个，其中源区域失衡指数集中于[0.5，1]，汇区域失衡指数集中于[-1，-0.5]，证明本方法能够精细、可靠地提取表征车辆借还分布失衡的出行源汇空间区域、持续时间及其失衡程度。

关键词：出行源汇分布失衡密度聚类二元聚类时空分析共享单车