摘要：作为一种新型无线定位技术,超宽带在室内定位领域中引起了广泛关注。为了提高超宽带的定位精度,本文结合卡尔曼滤波和LSTM网络的优势,提出一种融合卡尔曼滤波的长短期记忆神经网络(KF-LSTM)算法。首先,通过卡尔曼滤波对UWB时序数据进行处理,削弱数据中的高斯白噪声;然后,将数据投入LSTM网络中进行训练,利用LSTM网络处理时序特征的优势处理非高斯噪声,进而得到更准确的标签位置。实测数据表明,与BP、KF-BP和LSTM网络算法相比,KF-LSTM算法的平均定位精度分别提高了70.21%、37.28%和38.23%,且KF-LSTM算法表现更稳定。

摘要：本文运用EGM2008地球重力场模型计算垂线偏差的南北分量和东西分量,利用公式分别推导出垂线偏差分量对观测边水平方向和水平距离的影响规律,进一步研究垂线偏差对地铁盾构横向贯通误差的影响。并结合郑州市某地铁的工程实际情况,分析垂线偏差对地铁施工平面控制网和横向贯通误差的影响规律。结果表明,垂线偏差对水平方向的影响与定向边垂直角有关,随垂直角的增大而增大;垂线偏差对水平距离的影响与两点之间的高差有关,随高差的增大而增大;同时,当定向边垂直角较大时,垂线偏差也会对横向贯通误差造成较大影响。

摘要：为了实现农田玉米株数的快速无损自动化识别,提出一种利用同时定位与地图构建(SLAM)点云的农田玉米株数自动识别方法。借助飞马SLAM100手持扫描仪进行玉米田块点云数据采集,充分利用SLAM点云中玉米植株的竖直度特征和扫描过程中植株的先验纹理特征,进行玉米植株顶部的自动提取,引入密度聚类算法进行玉米植株的区分与株数自动识别,并通过农田实测数据进行实验。结果表明,所设计的方法能够实现玉米植株的自动识别,对玉米种植株数的识别率达到92.53%。该研究在玉米植株自动识别、作物估产以及智慧农业研究领域具有良好的工程应用价值。

摘要：为实现从低频轨迹数据中提取城市道路交叉口,本文设计了一种基于数据预处理与聚类算法的道路交叉口精准识别方法。首先结合轨迹数据的特征,采用启发式滤波算法对原始数据进行清洗,剔除冗余点与异常点;然后依据车辆的运行规律,提出了一种分步式道路交叉口的提取算法,由此计算出疑似道路交叉口的特征点;最后利用层次密度聚类算法(HDBSCAN)对筛选过后的轨迹点进行聚类并提取质心,得到道路的交叉口,最终以成都市某日的出租车行驶轨迹为数据源,进行试验分析。结果表明,使用该算法提取交叉口,精确率达95.33%、召回率达82.11%、F值达88.46%,能有效且准确识别城市道路交叉口信息,在城市管理与交通规划中具有一定的应用价值。

摘要：SMAP卫星的二级(L2)土壤水分数据是直接反演结果,能够从模型、算法、参数等多方面体现其对土壤水分反演的综合能力。在这一级别下,SMAP设计了包括L2_SM_P(36km)、L2_SM_P_E(9 km)和L2_SM_SP(3 km和1 km)在内的多种尺度的土壤水分数据,能满足不同的实验和应用需求。以ISMN地面实测土壤水分数据作为对比参照,以偏差(Bias)、均方根误差(RMSE)、无偏均方根误差(ubRMSE)和相关系数(R)作为分析指标,分析了SMAP L2土壤水分数据和ISMN实测数据间的差异表现。结果显示:在不同静态条件下(气候类型、土壤性质和植被类型),植被对差异的影响最大,土壤性质的影响最小;在不同动态条件下(土壤水分、植被光学厚度和地表温度),植被光学厚度和土壤水分对差异影响较大,地表温度的影响较小;在4种SMAP L2土壤水分数据中,9 km数据与ISMN实测数据的差异最小,其次是36、3、1 km尺度的数据;结合静态条件和动态条件来看,36 km和9 km尺度的数据与ISMN实测数据的差异情况类似,3 km和1 km数据差异情况类似。

摘要：地下采掘活动会对地下浅埋古文物造成不同程度的破坏和扰动。鉴于矿区内潜水位较高,在综合考虑文物保护、地质和水文条件、开采设计等因素的基础上,根据多工作面协调开采原理,提出了适合于构筑物下深部压煤的间歇协调开采方法。应用间歇协调开采方法合理设计出了构筑物下深部压煤间歇协调开采的尺寸和时序,给出了相邻工作面相错距离、工作面宽度和工作面煤柱稳定性验算的计算公式。基于地下开采引起的地表移动规律,选取了该矿区地表沉陷预计参数。利用概率积分法对各间歇阶段开采后的地表移动和变形进行了预计,分析了各阶段试验区内地表移动和变形情况,对矿区深部压煤条件下古文物遗址内构筑物保护性开采方案进行了优化设计,从而确保地表整体同步缓慢下沉与变形。理论和实践研究表明:在浅埋古文物深部压煤条件下,采用间歇协调开采,古文物内地表不均匀下沉和变形得以叠加缓解,损害程度小于Ⅰ级,不仅实现了浅埋古文物的有效保护,还可以最大限度地解放地下煤炭资源。

摘要：针对北斗卫星导航系统(Beidou satellites navigation system,BDS)特有的多星座设计而形成的复杂多路径误差问题,提出了一种基于小波包(wavelet packet,WPT)分解重构原理的抗多路径误差算法,来提高BDS定位精度。首先,将原始信号进行多层小波包分解,得到多个子频带,并根据各子频带和原信号的互相关系数大小,将其划分成噪声频带、混合频带和信息频带等;其次,舍弃噪声频带,保留有效成分集中的信息频带,并对混合频带进行软阈值滤波处理;最终,将滤波后得到的“干净”数据与信息频带进行重构,从而实现削弱BDS多路径误差的目的。通过数值仿真和实测实验分别验证所提算法的有效性,实验结果表明,采用WPT算法对BDS实测数据进行处理后,N、E、U三个方向精度分别提升77%、78%、83%,有效削弱了多路径误差对BDS定位精度的影响,研究结果对BDS高精度定位具有重要参考价值。

摘要：该研究以生态位理论为基础,以河南省新郑市为研究区域,结合高标准基本农田的建设目标,提出了高标准基本农田生态位的概念,构建了高标准基本农田生态位适宜度评价模型,并在基本农田现实生态位空间与最适宜生态位空间匹配度评判的基础上,将新郑市高标准基本农田划分为4个建设适宜性等级,明确了不同区域高标准基本农田建设的适宜度。同时以区域高标准基本农田生态位最适值作为评判标准,构建了障碍因子诊断模型,分析了各障碍因子的限制程度。研究结果表明:1)新郑市基本具备高标准基本农田建设条件的面积为14 017.72 hm2,占全市耕地面积的25.88%。需稍加整治即可达到基本农田建设条件的区域面积为21 121.15 hm2,占全市耕地面积的38.99%;需全面整治才可达到基本农田建设条件的区域面积为4 559.37 hm2,占全市耕地面积的8.42%;暂不适宜建设的区域面积为14 469.70 hm2,占全市耕地面积的26.71%。2)新郑市耕地整体自然禀赋较好,制约新郑市高标准基本农田建设的主要障碍因子是灌溉保障率和土壤污染指数。3)利用生态位模型进行高标准基本农田建设适宜性评价,丰富了生态位理论在不同领域中的应用,同时也为高标准基本农田建设项目选址及规划方案设计提供了依据。

摘要：为了方便人们在城市中乘坐公共汽车,了解乘车路线方案、查询最短乘车路径和各转换站点的情况,针对城市公交WebGIS需求方面的特点,设计构建了基于WEBGIS的B/S三层结构城市公交系统的框架模型及结构体系,完成了系统空间数据库的物理、逻辑设计及相关空间数据库的组织管理,进行了相关功能模块的划分与开发。并以焦作市城市公交系统为例,介绍了乘车路线方案查询模块开发、最短路径查询模块开发和页面信息安全保障的相关技术和实现效果。这对其他城市类似系统的研发具有一定的指导意义。

摘要：为了解决在测量生产实践中由于环境条件复杂、已知控制点稀少、控制点被破坏等原因产生的无定向附合导线的平差计算问题,基于Python编程语言和Qt应用程序开发框架进行GUI编程实现无定向附合导线严密平差计算。程序界面设计简洁友好,操作简单,拥有多种数据输入模式可供选择。本研究成果可为测量工作生产实践相关行业提供参考。