- 徐爱功;杜健;隋心;史政旭;房穹;
针对超宽带(UWB)在室内定位过程中受非视距环境影响易出现粗差以及微机电系统(MEMS)惯性测量单元(IMU)定位误差随时间快速发散的问题，该文提出了采用自适应卡尔曼滤波的UWB/MEMS IMU组合的室内定位方法，并通过自主完好性监测算法对UWB测距异常值进行剔除，将零速修正算法加入到组合定位系统中，抑制在UWB数据中断情况下MEMS IMU误差的发散。实验结果表明，在UWB存在中断的复杂室内环境下，UWB/MEMS IMU组合定位的平面定位精度在0.2 m以内，自主完好性监测与零速修正能有效地提高组合定位系统的精度与稳定性。
2022年12期 v.47;No.294 1-7+65页 [查看摘要][在线阅读][下载 1589K] [下载次数：376 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 徐宗秋;黄天舒;徐爱功;徐彦田;赵全哲;
为了提高北斗卫星导航系统(BDS)全面建成后的精密单点定位(PPP)的定位精度，电离层二阶项对BDS PPP的影响值得进一步研究。该文利用PRIDE-PPPAR软件处理了全球分布的20个MGEX站观测数据，研究了不同纬度地区、不同电离层活跃程度下电离层二阶项对BDS静态和动态PPP的影响。实验结果表明，电离层二阶项改正使定位结果南偏，纬度越低南偏影响越明显。电离层活跃程度越高，电离层二阶项改正对E方向定位结果的影响越大。在电离层活跃时期，电离层二阶项改正引起的静态PPP和动态PPP最大定位偏差通常出自低纬度地区的测站。对电离层活跃时期的低纬度地区测站进行电离层二阶项改正，在一定程度上能提高BDS PPP定位精度。
2022年12期 v.47;No.294 8-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 1798K] [下载次数：371 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 王斌;蒋光伟;孙洋洋;忽巍;马新莹;
针对区域参考框架受地质构造活动，区域水平运动具有同向性与异向性混叠的复杂特征，造成局部区域参考框架难以有效维持的问题，该文提出顾及板块运动异向性与局部稳定性的区域参考框架维持思路，该方法引入了局部特征点采用最小约束的方法削弱不同板块的相对运动造成区域参考框架的形变影响。以我国西南某区域的基准站网数据为实验对象，结果表明：该方法较传统方案可较好地减少板块运动对区域参考框架的影响，最大限度地保持了与原始观测量图形属性及已有图形空间关系的相似性，实现了区域参考框架坐标变化的平稳过渡。
2022年12期 v.47;No.294 16-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1251K] [下载次数：93 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 张云;严梓钰;杨树瑚;孟婉婷;韩彦岭;
为了探究星载实验条件下全球导航卫星系统(GNSS) L波段反射信号的测高性能，该文利用气旋全球导航卫星系统(CYGNSS)L1级时延多普勒图(DDM)进行了海面高度反演，使用丹麦技术大学(DTU)全球平均海面模型DTU 15和DTU全球海潮模型验证反演精度。以2018年1月8日的一个轨迹为例，经过误差修正之后得到的海面高度的平均绝对误差(MAE)提升了5.4 m;使用小波阈值去噪的方法优化海面高度反演结果，MAE另外增加1.24 m。研究表明，CYGNSS的不同卫星测高结果的MAE最大相差仅10%;卫星姿态和风速对海面高度反演精度无明显影响。对2018—2020年印度尼西亚附近区域和中国南海区域的海面高度进行了反演，相应的反演结果与验证模型的海面高度的相关性分别在99%和95%以上，证明了CYGNSS测量海面高度的有效性。
2022年12期 v.47;No.294 23-32+47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1869K] [下载次数：316 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 黄功文;王斌;李阳;李春晓;王建文;
针对当前我国北斗二号(BDS-2)和北斗三号(BDS-3)并行和多频服务的特点，该文基于几何相关的统一多频非组合观测模型，实现对其多频信号的统一融合处理，分析了分步固定策略对中长基线情形下的单历元模糊度解算性能，并利用实际卫星导航观测数据进行验证。结果表明：对于60～138 km的中长基线，多频超宽巷和宽巷模糊度单历元可实现可靠固定；与传统双频情形相比，多频信息融合可显著改善单历元宽巷和窄巷模糊度固定性能，特别是多频数据可显著提高宽巷模糊度解算的Ratio值和Bootstrapping成功率，这对于利用北斗多频信号提供高精度独立定位服务具有重要参考意义。
2022年12期 v.47;No.294 33-38+73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1490K] [下载次数：196 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 唐浩耀;谭社会;杨兴旺;李宁;张献州;
针对复杂环境下高频全球导航卫星系统(GNSS)变形监测序列粗差多、类型不同的特点，该文提出了一种结合极点对称模态分解(ESMD)和一阶差分的粗差探测方法。首先采用ESMD获得观测序列有限个本征模态函数(IMF),根据斯皮尔曼系数确定IMF趋势项而获得残差序列；然后针对残差序列无法准确识别区域态粗差问题，构造残差一阶差分序列并根据离散态和区域态粗差特点探测粗差；最后进行积分还原获得残差序列并叠加趋势。仿真实验结果表明，该方法能识别出序列中的离散态和区域态粗差。能很好地应用于沪苏通长江公铁两用大桥高频GNSS变形监测中，对其他类似的公铁两用桥的粗差探测和修正提供参考和借鉴。
2022年12期 v.47;No.294 39-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 2096K] [下载次数：253 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 许双安;
针对现有全球气温气压(GPT3)模型在大高差区域计算对流层延迟(ZTD)时存在较大误差的现象，该文提出一种顾及大高差的改进GPT3(IGPT3)ZTD模型，该模型同时考虑了ZTD残差项中的周期和高差因素对ZTD估计的影响，分别建立了顾及ZTD残差周期项的年周期模型和顾及高差项的线性模型。以青藏高原及云南区域为实验区域，选取中国环境构造监测网络青海、四川和西藏的连续运行参考站数据进行验证，统计结果发现，该文提出的方法能够改善经验ZTD的估计效果，其外符合精度的平均均方根为18.21 mm,且模型精度与测站高程无关系，说明该文提出的模型能够有效应用到大高差区域的ZTD估计。
2022年12期 v.47;No.294 48-56页 [查看摘要][在线阅读][下载 1755K] [下载次数：296 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：2 ] - 钟储汉;李新瑞;张双成;王叙乔;
针对传统全球导航卫星系统(GNSS)滑坡监测存在的成本高、精度低、坐标时间序列受多路径效应影响严重等问题，该文结合普适型GNSS接收机、开源GAMIT/GLOBK软件、TrackRT实时单历元定位模块以及完备集合经验模态分解数据处理算法搭建了滑坡监测系统，系统可实现近实时基线解和实时单历元解两种解算模式。以临夏黄土滑坡监测系统为例进行分析，实验结果表明：近实时基线解算精度平面方向优于2 mm,高程方向优于5 mm;实时单历元解算精度平面方向在3 mm左右，高程方向8 mm左右，能够满足滑坡监测预警需求。分析了降雨对滑坡形变的影响，降雨与滑坡形变速率呈中度相关关系，其滞后周期在1～2 d。
2022年12期 v.47;No.294 57-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 1711K] [下载次数：384 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 代桃高;丁宇凯;王子龙;贾赞杰;于合理;叶子玉;
针对全球卫星导航系统(GNSS)动态检定基准溯源和技术实现问题，该文提出一种基于转台的机械式动态检定技术。该平台给出的基准值由高精度绝对式角度编码器计算得到，其避免了与GNSS接收机定位解算的技术同源性和观测值的相关性，且可对一体式和分体式的接收机及天线进行检定，还可以用于长时段的动态搭载试验、对星信号捕获动态性能测试。该文对转台的自身基准给出了检定方法，并进行了验证。结果表明，该转台的综合位置偏差精度优于3 mm,可适用于绝大多数GNSS定位方式及精度的检定。
2022年12期 v.47;No.294 66-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1437K] [下载次数：79 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 刘蓬;丁开华;刘源;王靖淇;王嘉颐;
针对中国大陆构造环境监测网络数据能否反演测站周围土壤湿度的问题，该文利用全球导航卫星系统干涉反射测量(GNSS-IR)算法以及多元线性回归模型，反演了国内外6个连续GNSS观测站周边的土壤湿度，并对反演结果进行了对比分析。结果表明：(1)美国P041和P043测站2011年年积日131—290观测数据的多元回归延迟相位与土壤湿度高度相关，其相关系数分别为0.981 8和0.984 5,较单颗卫星的计算结果至少提高了6.22%和3.45%;(2)相比国外测站的实验结果，国内NMDW、NMEL、NMZL和NMAY测站2019年年积日101—200观测数据的多元回归延迟相位与土壤湿度间相关性减弱，对应的相关系数分别为0.768 1、0.687 8、0.760 1和0.831 6,这种差别可能由观测站的环境引起，但较单颗卫星的结果至少分别提高了43.22%、30.64%、51.05%和29.23%;(3)反射信号分量误差对延迟相位与土壤湿度间的相关系数有较大影响，且对国内测站的影响更加显著。
2022年12期 v.47;No.294 74-82+119页 [查看摘要][在线阅读][下载 2116K] [下载次数：306 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 陶庭叶;胡尚;时梦杰;谢广阔;马敏;
针对在利用计算机视觉方法进行变形监测时，因相机抖动导致监测结果出现较大偏差的问题，该文提出了一种抗抖动的视觉监测方法。首先，提出了一种通用图像质量评估方法，用以评估图像质量。利用高斯滤波提取出图像均值广义高斯模型提取均值减损对比度归一化系数矩阵，并计算其方差均值作为图像模糊评价指标，进而识别剔除模糊图像。进一步，在清晰图像中选取稳定参考目标，利用尺度不变特征转换特征匹配估计全局抖动参数，修正图像偏移。提出的方法可有效筛选出模糊图像，对图像抖动误差的计算精度较高，可以有效解决视觉监测过程中的相机抖动问题，满足工程变形监测需求。
2022年12期 v.47;No.294 83-89+222页 [查看摘要][在线阅读][下载 1401K] [下载次数：287 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 李国鹏;石林峰;张建华;郑文科;聂晶;
针对现有长距离跨海高程传递测量方法在实际生产中效率低和不便业务化推广的问题，该文提出了一种优化的可用于业务化长距离跨海高程传递测量的方法。该方法通过使用全球卫星导航系统静态观测方法获取基线长度，选用特制觇灯作为观测目标，采用“小角度测微法”进行仪器高标定，合理选取跨海场地和严格同步对垂直角进行自动观测等作业方法，减小各项误差对测量精度的影响，优化后的观测方法在SHKH和QDKH两处跨海高程传递测量中得到较好的业务化应用。经对项目数据分析可知：光段互差和环线闭合差均小于限差要求，经平差计算可得SHKH和QDKH的每千米高差中数的中误差分别为+1.45 mm和+1.57 mm,所测成果各项指标均达到二等水准的精度要求。
2022年12期 v.47;No.294 90-95+137页 [查看摘要][在线阅读][下载 1264K] [下载次数：134 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ]
- 窦桂淼;郝明;陈子康;于洪野;任文宇;
针对中低空间分辨率遥感影像中存在大量混合像元的问题，该文提出了一种基于超分辨率重建卷积神经网络的遥感影像亚像元制图方法。该方法将混合像元分解生成的低分辨率丰度图输入通过迁移学习策略训练的深度卷积神经网络超分辨重建模型中，将模型输出的高分辨丰度图提取纹理特征后进行波段合成，利用迭代自组织分类法得到最终亚像元制图结果。实验表明，该文提出的方法能有效减少和抑制亚像元制图结果中的离散噪声，在亚像元制图效果和精度上优于传统的亚像元-像元空间引力模型、径向基函数模型亚像元制图方法。
2022年12期 v.47;No.294 96-104+155页 [查看摘要][在线阅读][下载 2715K] [下载次数：222 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 贺军亮;关子琼;张振冉;李仁杰;
针对不同数据源所提取的城市空间形态特征的差异，该文以郑州市主城区为研究对象，基于2000—2018年全球“类NPP-VIIRS”夜间灯光遥感数据，运用参考比较法，剖析郑州建成区扩展的时空变化特征，并进一步结合全球城市边界(GUB)数据开展对比分析研究。结果表明，“类NPP-VIIRS”数据提取的建成区及“GUB”数据均可反映郑州市主城区发展趋势，前者主要反映城市的经济发达程度，后者主要反映土地开发建设情况。2000—2018年，郑州市建成区及“GUB”重心主要向东南方向转移，面积均逐年增加，但各年“GUB”范围均大于“类NPP-VIIRS”数据提取的建成区范围。郑州城市形态的离散程度持续增加，“GUB”所反映的城市空间形态更易受外界干扰。建成区城市边界形状日益复杂，而“GUB”边界形态不规则程度无明显变化。
2022年12期 v.47;No.294 105-111+164页 [查看摘要][在线阅读][下载 1344K] [下载次数：538 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 惠凯凯;张锦;
针对传统遥感影像道路中心线提取方法容易受到场景中噪声干扰这一问题，该文研究了一种局部窗口检测与无迹卡尔曼滤波全局追踪相结合的算法，并将其应用于高分辨率遥感影像矿区道路的提取。局部窗口检测分为内外窗口，外窗口利用边缘分布直方图计算局部道路方向，内窗口通过求解系列方差搜索道路中心点。在全局追踪阶段，综合考虑道路的先验信息和观测信息，运用无迹卡尔曼滤波实现道路中心点迭代追踪。该文选用高分辨率露天矿区道路遥感影像进行实验。实验结果表明，对于高分辨率遥感影像矿区不同曲率道路，该方法能够准确提取道路的中心线，对车辆压盖及遮挡等干扰因素具有稳健性。
2022年12期 v.47;No.294 112-119页 [查看摘要][在线阅读][下载 2361K] [下载次数：205 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 刘涛;帅艳民;吴骅;祝会忠;拉提帕·吐尔汗江;
针对传统测绘无人机在应急安防等领域中人体识别研究数据短缺，识别效率低下，存在误检、漏检的问题，该文模拟复杂地理环境进行无人机多光谱数据采集，基于Unet的编解码结构提出了一种融合多光谱特征的轻量级双分支网络(PMS-Unet)。利用并行的轻量化卷积神经网络(MobileNetv3)骨干网络以及空间通道挤压激励(scSE)注意力机制，同时结合遥感指数构建特征输入和改进损失函数来提高人体目标的识别率。该文的模型在自组织数据集进行人体目标提取实验，并与PSPNet、Unet++、DeepLabV3+和RTFNet进行对比。结果表明，该文模型能够有效提升人体识别效果，在应急模拟场景下鲁棒性较好。
2022年12期 v.47;No.294 120-130+173页 [查看摘要][在线阅读][下载 2119K] [下载次数：266 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 韩雅鑫;程春泉;杨书成;
针对传统的镶嵌方法无法实现高重叠度机载合成孔径雷达(SAR)影像快速、无缝镶嵌的问题，该文基于顾及重叠的面Voronoi图，提出了一种接缝线网络生成及优化方法。采用改进的八邻域边界跟踪算法提取影像有效区域并将其简化为四边形，利用改进的中轴线算法提取重叠区的接缝线并对影像有效区域进行切分生成互不重叠的Voronoi面，快速生成初始接缝线网络；提出了一套接缝线优化方法，实现了机载SAR影像高重叠度高、重叠情况复杂易导致的接缝线网络的孔洞消除。利用高分辨率机载SAR影像对本文算法进行验证，结果表明该方法有效克服了机载SAR影像镶嵌的小孔洞问题，能生成无缝且唯一的接缝线网络，从而实现影像的高效、自动镶嵌。
2022年12期 v.47;No.294 131-137页 [查看摘要][在线阅读][下载 1655K] [下载次数：109 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 花奋奋;王萌萌;于洋;卢丽君;黄国满;
针对植被茂盛的山区相位解缠困难、单一方法通用性差等问题，该文提出一种融合枝切法和最小费用流方法的多级相位解缠方法。该方法遵循测量学中“先控制后碎部”原则分区域进行，首先以最小费用流方法解缠的高相干区域作为“控制”,为后续的相位解缠提供初值，其次在低相干区域使用枝切法进行相干阈值递减的多次相位解缠，根据预设的步幅逐步降低相干性阈值，直至终止阈值，其中每一级相位解缠“控制”为高相干区域初值和之前所有级的解缠结果。实验采用两对TanDEM-X Bistatic模式的数据，解缠相位连续，未出现明显的漏洞和相位突变等错误；将解缠相位转换至高程，使用该文方法得到的中误差远小于分别使用枝切法和最小费用流法得到的中误差。该文方法可以充分结合两种解缠算法的优势，在保障解缠区域连通性的同时，避开了叠掩区的影响，也没有向水域等低相干区域过度扩展，有效提高解缠结果的准确性和可靠性。
2022年12期 v.47;No.294 138-146+183页 [查看摘要][在线阅读][下载 2193K] [下载次数：268 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 李鑫;潘建平;蔡卓言;崔伟;胡勇;
针对传统遥感影像变化检测方法存在漏检、误检、垂直变化特征未被充分挖掘等问题，该文提出了一种融合高分遥感影像与数字地表模型(DSM)的三维变化检测方法。利用一个残差编码器进行高分遥感影像的光学特征提取，并利用一个较为简单的卷积神经网络对DSM数据进行高度信息挖掘。同时，将这两端相同维度的特征提取结果进行多尺度融合，形成包含高度信息的多尺度3D组合特征，并将其输入到中间融合编码结构进行深度特征挖掘。然后，利用自注意模型获取更加丰富的全局上下文特征及高层语义信息，提升局部特征在全局视图下的判别能力。实验结果表明，相对于其他对比方法，该文方法能更加充分地挖掘复杂城市场景下建筑物的多维度变化特征，误检漏检现象明显降低，变化检测效果显著。
2022年12期 v.47;No.294 147-155页 [查看摘要][在线阅读][下载 1760K] [下载次数：399 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 王建;徐俊章;宋巍;黄冬梅;胡安铎;
针对现有遥感影像超分辨率方法在进行重建时，还存在色彩亮度不均衡、细节纹理不明显、难以重建缺失信息等问题，该文提出了参考图像特征迁移的遥感影像超分辨率重建方法。将采集自不同卫星的遥感影像作为参考信息，基于空间自适应去正则化方法和改进的卷积块注意模块，构建了相关特征自适应模块进行特征迁移。在提高遥感影像分辨率的同时，实现参考图像特征和低分辨率图像特征在色彩亮度分布上的一致，避免无关的参考信息对图像重建的影响。运用该文方法与其他超分辨率重建方法进行对比实验，客观评价指标峰值信噪比和主观视觉效果感知指标均优于对比方法，表明该文提出的重建方法能够有效改善超分辨率重建后图像的色彩和纹理，取得视觉感知表现更好的超分辨率重建效果。
2022年12期 v.47;No.294 156-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 1676K] [下载次数：246 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 张庆洁;赵争;贾李博;王伟萍;贾文哲;
针对黄河三角洲地区的地面沉降问题，该文利用小基线干涉测量技术(SBAS-InSAR)和永久散射体测量技术(PS-InSAR)对覆盖黄河三角洲区域的114景Sentinel-1A数据进行时序干涉处理，获取2017年11月—2022年2月黄河三角洲区域地面沉降信息，并对两种方法的形变监测结果进行对比分析，交叉验证两种结果的可靠性。通过结合重力反演与气候实验(GRACE-FO)卫星动态监测地下水变化，探究地下水储量对黄河三角洲地面沉降的影响。结果表明：黄河三角洲的沉降区域分布极不均匀，多分布于地下卤水开采区和石油抽采区，最大沉降中心位于羊口镇。通过分析地下水储量变化、月平均降水量与黄河三角洲地面沉降的相关性可知，地下水储量变化对黄河三角洲地面沉降的影响较大。总体而言，地下淡、卤水以及石油等地下流体过度开采而未及时补偿是造成黄河三角洲区域沉降的主要原因。
2022年12期 v.47;No.294 165-173页 [查看摘要][在线阅读][下载 3129K] [下载次数：639 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 白旭;卜丽静;赵国忱;张正鹏;涂丽莹;
针对传统凸集投影(POCS)方法重建图像存在边缘保持能力不足、细节丢失的问题，该文提出了一种多特征的凸集投影超分辨率重建方法。首先，根据局部相似性特征和图像的梯度特征构建参考帧，以保持图像的边缘细节特征。然后，运用光流法对上采样后的序列低分辨率(LR)图像和参考帧进行配准，同时利用比值稀疏约束模型估计参考帧的点扩散函数(PSF),并获取点扩散函数作用窗口的中心坐标和点扩散函数作用窗口的范围。最后利用参考帧和点扩散函数生成重建图像的初始估计，根据重建图像残差对参考帧进行修正，最终得到重建图像。为验证本文算法的有效性和鲁棒性，分别与上采样、迭代反投影、凸集投影几种重建方法进行实验对比，实验表明本文算法重建结果在主观和客观评价方面明显优于其它方法，本文算法可行。
2022年12期 v.47;No.294 174-183页 [查看摘要][在线阅读][下载 2001K] [下载次数：152 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 金文佩;梁倩仪;于安斌;杨叶铠;梅文胜;
针对配电房点云场景的三维重建需求问题，该文提出了一种配电房结构及设备点云的自动化语义分割方法。对于配电房主体结构点云，先采用区域增长的方法获取所有结构面的点云块，再基于随机采样一致性平面拟合的方法，对属于同一结构面的点云进行精准合并；对配电房内部设备点云，先采用欧式聚类的方法对每个设备点云进行聚类分割，再采用点云投影与栅格化的方法生成每个设备的主面图像，最后基于深度残差网络搭建深度神经网络对每个设备主面图像进行分类，得到每个设备点云的语义信息。实验证明，该文提出的方法对配电房点云分割的正确率优于0.9,设备识别的正确率优于96%,能够满足后续配电房及设备三维重建的要求。
2022年12期 v.47;No.294 184-191+199页 [查看摘要][在线阅读][下载 1600K] [下载次数：222 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ]