- 祝会忠;刘智强;
针对GPS/BDS-3/Galileo/QZSS具有重叠频率的特性，该文分别对GPS/BDS-3/Galileo/QZSS双频重叠频率的松组合和紧组合在长基线的定位性能进行了分析。首先，建立了松组合和紧组合的RTK数学模型，通过误差改正模型对电离层、对流层延迟误差进行模型改正；对大气延迟残差采用历元间随机游走约束模型，增加了历元间的约束，然后，通过最小二乘模糊度降相关平差法(LAMBDA)进行模糊度固定；最后，选用相同接收机类型长距离连续运行参考站(CORS)网的实测数据进行方法验证。结果表明，GPS/BDS-3/Galileo/QZSS紧组合相较于松组合能够有效提高定位性能和首次固定时间(TTFF),特别是在恶劣环境下，采用紧组合长距离载波相位差分(RTK)定位算法能够实现流动站厘米级定位且适用性更强。
2024年02期 v.49;No.308 1-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 3743K] [下载次数：110 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：91 ] - 张子豪;徐克科;
针对全球导航卫星系统(GNSS)非线性信号中成分复杂，非构造信息难以有效提取和坐标时间序列预测精度不够的问题，该文提出了一种改进的自适应噪声完全集合经验模态分解(ICEEMDAN)和长短期记忆神经网络(LSTM)结合的模型。先利用ICEEMDAN对日本地区10个测站连续11.4 a的GNSS坐标时间序列进行分解，再使用相关系数法将分解的若干子序列划分为高频项、低频项和趋势项，接着采用LSTM对GNSS坐标时序进行重构和预测。结果显示：ICEEMDAN-LSTM法可以根据不同测站的特性，自适应提取不同频率和振幅的周期信号，且经周期项改正后，与传统谐波模型相比，N、E、U方向时间序列的平均加权均方根(WRMS)分别降低了8.66%、4.83%和7.17%,表明该模型对原始时间序列在3个方向的改正均更加精确有效。其次，与LSTM和EEMD-LSTM模型预测结果的相比，该模型预测结果的平均MAE值分别降低了39.31%和11.19%,平均RMSE值分别降低了32.00%和14.34%,表明了该模型的预测精度更高，可以用于GNSS非线性坐标时序预测。
2024年02期 v.49;No.308 17-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 3077K] [下载次数：95 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：48 ] - 田晨冬;李克昭;焦迎香;申运炎;王凯;吕帅康;岳哲;
针对全球卫星导航系统(GNSS)载波相位高精度定位中的整周模糊度快速解算问题，该文利用格基规约的思想，基于基向量的Gram-Schmidt长度平方和与格基规约之间的关系对现有的深插LLL进行改进，提出了IDLLL格基规约算法。采用仿真实验与实测数据，分别从Hadamard比率、深插次数和规约效率3个方面，将IDLLL规约算法与改进前算法的格基规约性能进行对比。实验结果表明IDLLL算法在获得了跟深插LLL算法相当的规约效果的同时，提升了规约效率，平均提升率为54.18%。
2024年02期 v.49;No.308 29-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 712K] [下载次数：36 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：43 ] - 刘巍峰;程瑶;鲍亚川;徐彦田;李玉星;
针对室内环境复杂，UWB基站布设效率低和定位精度无法保证的问题，提出了一种基于室内真实三维场景的UWB基站几何网型优化算法，将三维场景划分为3 m×3 m×1 m立体格网，格网点组成基站布设向量空间，定位区域格网点的PDOP值作为目标函数，并通过海伦公式剔除基站的病态网型，实现UWB基站布设网形的快速优化。为了验证新方法的有效性，在某实验楼进行实测验证。实验结果表明，新方法相比于经验网形中矩形网形和菱形网形，其平均PDOP值分别提升了5.70%和6.06%,平均定位精度分别提升了46.34%和36.68%。
2024年02期 v.49;No.308 37-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 1501K] [下载次数：58 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：37 ] - 黎芳;申辰;王坚;柳絮;李润豪;杨傲;赵佳星;
针对低成本IMU存在标定成本较高问题，该文提出使用3D打印和伺服电机制作低成本的单轴转台和正六面体来对16个IMU进行批量标定方法。在无外界环境干扰下实验采集原始静态数据，并标定IMU的零偏误差、标度因数误差、安装角误差(加速度计)。该方法有效提升多个IMU的静态精度，对于不同体质的IMU可使性能提高0.157%至47.415%。通过3D打印和伺服电机构建的标定设备的辅助实验表明，该设计可以大大降低IMU的标定成本，提高标定效率，同时保证标定的准确性，为低成本IMU的大规模标定提供了可能性。
2024年02期 v.49;No.308 47-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 953K] [下载次数：133 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：37 ]
- 徐康;朱茂;贺秋华;李吉平;葛春青;周海兵;王大伟;
针对面向合成孔径雷达(SAR)影像的高精度水体提取工作仍然存在较大的挑战，该文基于TransUnet深度学习模型和COSMO-SkyMed卫星的高分辨率(3 m)数据，深度挖掘Transformer模型的全局上下文捕捉能力和U-Net模型多尺度特征提取优势，建立了小样本数据集下的SAR影像水体提取模型。实验结果表明该文算法在小面积水体提取、山体阴影误判抑制方面优势明显，其水体提取结果的准确率、召回率、总体准确率、F1分数、交并比分别为89.54%、91.24%、98.01%、90.26%和82.28%,相较于U-Net模型、FCN-VGG16模型和HRNet模型，精度具有较大提升；同时采用该文的水体提取模型反演了洞庭湖区2019年7月—2020年6月的7景SAR影像的洲滩空间分布变化情况，阐明了其随季节性水位变化的年周期变化规律。
2024年02期 v.49;No.308 55-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1631K] [下载次数：205 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：52 ] - 王文静;蒋好忱;张存;
针对高效精准掌握耕地适宜性对于农业政策制定、农业规范管理等的现实意义，该文以西藏“一江两河”流域为研究区域，选取地形、气候、区位、土壤和土地利用条件5个方面的12个评价因子，采用加权指数和法、限制因素法和层次分析法相结合的方法对流域耕地适宜性进行评价。在此基础上，通过2021年耕地现状的布局合理性分析，提出相应的耕地优化建议。结果表明：1)受地理位置、海拔等因素的限制，“一江两河”流域总体耕地适宜性程度一般，其中高度适宜区面积为10 737.57 km~2,占流域总面积的4.18%;中度适宜区占3.54%;勉强适宜区占8.16%;不适宜区占比最高，为84.12%。2)“一江两河”流域耕地高度适宜区主要集中在雅鲁藏布江、拉萨河及年楚河中下游两侧区域，从行政区划看，具体分布在日喀则、林芝市、拉萨市、山南市。3)2021年流域现状耕地以高度适宜和中度适宜为主，中度适宜及以上标准的耕地总面积为2 694.06 km~2,占耕地总面积的87.27%。总体来看，研究区现状耕地的适宜性较高，耕地布局较为合理。
2024年02期 v.49;No.308 65-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 827K] [下载次数：165 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：39 ] - 王崇;童立强;吴振宇;王正阳;彭云;陈雪;朱家辉;胡成磊;穆传周;
针对宁夏南部黄土地区地形起伏差异巨大，地质灾害频发，传统监测方法空间尺度覆盖有限、点位稀疏等缺陷，该文使用小基线集技术(SBAS-InSAR)方法对宁夏固原市Radarsat-2降轨和Sentinel-1升降轨数据进行处理。基于影像像素距离向长度与实地像素距离比值求得合成孔径雷达(SAR)数据源的几何畸变值，再根据几何畸变值定权估计滑坡三维形变速率。结果表明：由几何畸变定权估计滑坡三维形变速率，与单位权定权方法相比两处滑坡最大残差值分别从1.259、1.774 cm/a减小到0.737、1.262 cm/a,整体形变速率求解精度提升2 mm/a。该研究可以为地形起伏较大地区的三维形变速率求解提供参考。
2024年02期 v.49;No.308 76-88页 [查看摘要][在线阅读][下载 3782K] [下载次数：92 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：31 ] - 周茂桐;张永红;康永辉;吴宏安;魏钜杰;
针对目前时序合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术中最常用的时空基线硬阈值法存在的干涉图筛选盲目性问题，该文通过引入结构函数，构建了两个基于缠绕干涉相位结构函数的干涉图质量判断指标，用于干涉图筛选，其相较于传统的时空基线硬阈值法能选出更多高质量的干涉图。分别利用结构函数法和时空基线硬阈值法筛选出相同数目干涉图，得到两种地表形变监测结果，并利用水准数据进行精度验证。结果表明：结构函数法得到的形变速率精度更高，其与水准观测值差值的标准差为5.58 mm/a,形变精度相较于时空基线硬阈值法提高了35.57%,结果验证了结构函数方法在干涉图筛选中的有效性。
2024年02期 v.49;No.308 89-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 3027K] [下载次数：100 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：30 ] - 许珊;邹滨;翟亮;桑会勇;周希雅;
针对同一区域多源遥感数据水域提取成果可能存在的空间差异，该文提出了一种空间一致性度量指标。以东洞庭湖为例，基于Landsat、哨兵卫星影像与随机森林模型开展水域遥感提取成果精度对比与空间一致性度量，并借助相关性与重要性分析手段探索地理特征因子对指标的指征规律。结果表明，不同遥感数据源水域提取成果精度不同，空间一致性存在差异，且差异随时间变化。地表反射率、地表温度和植被覆盖度能在一定程度上表征多源遥感水域提取成果的空间一致性(相关系数：-0.772～0.428;重要性：0.101～0.697)及差异，但存在时间效应。因此，在水域时空变化监测过程中基于多源遥感数据进行融合或填补时，应当顾及此种空间一致性差异及其时间情景特征，考虑应用特征地理因子提升效果。
2024年02期 v.49;No.308 98-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 1237K] [下载次数：90 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：35 ] - 刘岚;张可颖;张宸瑞;陈远;章迪;
针对现有的无人机定位主要依赖全球导航卫星系统(GNSS),在防灾减灾应用场景下GNSS可用卫星数量不足、多径效应强烈、无公网信号等问题，该文提出利用测量机器人的高精度跟踪测量功能对无人机进行定位的方法。选用Leica测量机器人和大疆四旋翼无人机构建了硬件系统；基于DJI Moblile SDK和Leica GeoCOM通讯协议，利用JAVA语言开发了Android端控制软件；基于室内标定的机载棱镜到相机中心转换关系，利用室外无人机低空摄影测量实验验证了系统精度。结果表明该系统可实现不依赖GNSS的无人机毫米级高精度定位。
2024年02期 v.49;No.308 108-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 650K] [下载次数：94 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：29 ] - 徐辛超;乔浩磊;刘明岳;付晓天;赵晗光;
针对当前基于卷积神经网络的建筑物提取存在漏检、错检和边缘不准确的问题，提出一种多分支特征融合的建筑物提取网络MBFF-Net。首先，在VGG16-UNet网络的跳跃连接部分引入CBAM注意力机制，强化网络对建筑物特征信息的学习；然后，设计多分支特征融合模块替换解码器中的卷积块，融合不同感受野的特征信息，捕捉局部和跨通道的特征关系，丰富特征表达能力；最后，结合CBAM注意力机制和多分支特征融合模块构建MBFF-Net模型，并在WHU数据集和Inria数据集上进行验证。结果表明，与U-Net、PSPNet、SegNet、VGG16-UNet相比，MBFF-Net在IoU、Precision、Recall以及mPA 4个指标上均为最优，提取的建筑物更加完整，减少了错检和漏检现象，在建筑物提取任务中表现出良好的性能，验证了其在建筑物提取方面的可行性。
2024年02期 v.49;No.308 115-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 1547K] [下载次数：157 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：48 ] - 李旭晖;李永荣;刘正军;陈一铭;张赓;
针对无人机电力巡检过程中对输电杆塔精细化巡检时，现有的杆塔部件点云提取精度不高，难以满足无人机自主巡检航线规划以及数字化信息管理等问题，该文使用基于点云数据的深度学习方法进行输电杆塔部件分割，并提出PCTTS模型，实现点云输电杆塔各部件的精准提取。首先，对原始输电走廊点云数据进行数据预处理，将数据质量较完整的杆塔作为样本；其次，对输电杆塔点云数据进行八叉树采样，抽稀点云的同时尽可能保留更多局部特征；最后，将样本输入深度学习模型，在保证平移、旋转不变性的同时，结合多尺度特征提取策略与Offset注意力机制，完成特征提取与传播，实现点云输电杆塔的部件分割。经实验验证，该文提出的方法在自建的部件分割数据集上mIOU达到94.1%,分割精度优于PointNet、PointNet++、DGCNN、Point Transformer、PointMLP等点云分割的方法。
2024年02期 v.49;No.308 124-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 1821K] [下载次数：99 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：36 ] - 董文洁;毛曦;路文娟;王继周;李诚;秦瀚;
针对黄河流域气候的地区差异对植被产生复杂变化的问题，本研究选取了1981—2020年黄河流域的气候数据与NDVI数据，运用重心模型和地理加权回归GWR模型等方法，探究了黄河流域植被NDVI空间变化特征及驱动因素影响的空间异质性。结果表明，黄河流域植被NDVI分布不均匀，具有显著的空间自相关性；1981年—2020年，植被NDVI重心整体上向东北方向迁移了29.96 km,呈现出“东北—东—东北”的迁移趋势；气候因子对植被NDVI的影响存在空间异质性，降水因子对干旱与半干旱地区均呈现正向影响，回归系数在0.130～1.477之间，而气温对植被NDVI的负向影响占比高达72.3%。
2024年02期 v.49;No.308 134-142页 [查看摘要][在线阅读][下载 693K] [下载次数：142 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：40 ] - 陈盈坤;张宝华;吕晓琪;李永翔;谷宇;李建军;任国印;徐利权;温海英;
针对高光谱图像分类方法在处理类不平衡数据集时容易出现高误检率的问题，该文提出一种光谱信息自适应加权框架，其中包括构建光谱自适应加权方法，该方法通过结合熵权法权重和训练权重来确定光谱波段的权重，以增强模型对光谱信息的识别能力。同时，建立了一个局部关系增强的全局上下文分类模型，通过聚合全局和局部特征，学习更稳健的分类特征在类不平衡数据情境下实现更精确的分类。在训练过程中，光谱自适应加权方法自动调整光谱波段的权重，有助于选出对分类任务关键的光谱波段，显著增强模型的泛化能力。其次，提出的局部关系增强的全局上下文分类模型，在提取全局上下文特征的基础上，增强局部信息对分类结果的贡献，有效缓解类不平衡数据集的误检率问题。在Pavia University、Houston 2013数据集上的实验结果表明，与现有的分类模型相比，该方法在处理类不平衡的数据集方面表现出色，显著提高了地物要素的分类精度。
2024年02期 v.49;No.308 143-152页 [查看摘要][在线阅读][下载 1479K] [下载次数：42 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：25 ] - 车可可;季民;韩婷婷;靳奉祥;孙洁;
针对青岛西海岸新区地表沉降问题，该文运用时序InSAR技术获取2017年4月—2022年6月青岛西海岸新区沉降速率场与累计沉降量场，并选取特征区域及不同空间跨度的三条地铁线路进行具体沉降分析。实验结果表明：地铁沿线整体呈现稳定状态，港山路、嘉陵江西路站到香江路区间，以及星海滩站到灵山湾站区间有区域性的不均匀沉降问题，部分线路沉降速率较大。西海岸新区地铁沿线的时空演化成果图，能够较为真实地反映该区域地铁线路的沉降情况，这为西海岸新区地铁沉降监测以及地质灾害防治提供了可靠的分析基础和数据支撑。
2024年02期 v.49;No.308 153-164页 [查看摘要][在线阅读][下载 2856K] [下载次数：135 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：43 ] - 蔡昇阳;张永红;康永辉;吴宏安;魏钜杰;
针对目前关于陆地探测一号(LT-1)卫星的定位精度和辐射质量评价的研究尚少的问题，该文以天津地区LT-1升降轨影像各一景作为数据源，从直接定位和间接定位两个方面分析了LT-1影像的定位精度；采用动态范围、辐射分辨率和等效视数3项参数评价了LT-1的辐射质量。结果表明，LT-1直接定位存在超过70 m的整体偏移，间接定位存在超过25个像素的整体偏移。LT-1在距离向存在斜距测量的高估，方位向存在慢时间延迟。消除整体偏移后，LT-1直接定位精度提升至10.6 m,间接定位精度提升至2.4个像素。辐射质量方面，LT-1影像的动态范围在42 dB左右，辐射分辨率约3 dB,等效视数接近于1。实验表明，LT-1具有较高的几何定位精度和良好的辐射成像质量，可为自然资源遥感、数字高程模型(DEM)生成、灾害监测高精度制图提供参考。
2024年02期 v.49;No.308 165-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 1756K] [下载次数：277 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：33 ]