嵌入式GPS／GIS系统设计的几个关键问题及解决方法

提出嵌入式GPS/GIS系统设计中的几个关键技术问题并给出解决方案。对GPS数据质量采用神经元辨识的方法进行控制;对大数据量底图数据采用一种新的地图综合方法建立多级显示机制,节省内存,提高图形显示效率;建立基于la-bel的空间算子实现方式,完成采集图斑的现场变更,减少内业数据处理的工作量。实际应用表明,这些方法能够满足嵌入式GPS/GIS系统应用于土地调查业务的需要,提高了调查效率。     

具有改进时空正则和异常抑制的相关滤波跟踪

为提高正则化相关滤波跟踪算法在复杂场景下的跟踪性能,提出一种具有改进的时空正则化和异常抑制的相关滤波目标跟踪算法。该算法在现有时空正则项的基础上引入稀疏空间变化向量来学习空间权重和参考权重之间的变化,引入稀疏时间变化向量来学习相邻两帧之间滤波器的变化,同时将响应图变化引入目标函数来抑制训练过程中的响应突变,最后通过交替方向乘子法迭代优化求解。在OTB-2015数据集上的对比实验结果表明,提出的算法具有更好的精度和成功率,且在光照变化、遮挡、快速运动等复杂跟踪场景下具有更好的鲁棒性。     

一种有效的无拓扑关系矢量多边形叠置算法

为了提高土地调查数据处理的效率,实现土地利用数据库中图斑的自动更新,本文提出一种有效的非拓扑关系矢量多边形叠置算法。本算法采用矩阵形式表达叠置多边形与底图多边形的空间关系,以减少参与叠置运算的数据量,构建每个底图多边形对应的叠置弧段链表,把复杂的多边形与多边形叠置过程转换为简单的线与多边形叠置,重新划分空间区域。通过实际应用表明,本算法能够计算出正确的叠置结果,避免了Weiler-Atherton算法中由于出入点配置出错引起的算法失败,具有较好的一般性。     

视野有限的传感器网络中分布式多目标跟踪

在传感器网络的多目标跟踪研究中,大多数现有的跟踪算法通常设定网络中所有节点具有相同的视野,即所有节点都能够得到目标的测量,但在实际中,节点的感测范围通常是有限的。针对这一问题,本文提出了一种能够在感测范围有限的多传感器网络中实现多目标跟踪的分布式概率假设密度滤波算法,该算法通过融合传感器网络视野范围内的后验概率假设密度粒子集来克服传感器节点感测范围的局限。仿真结果表明,提出的算法可以在感测范围有限的情况下实现多目标状态和数目的有效跟踪,同时可以在一定程度上抑制杂波,具有较好的跟踪稳定性。      

基于改进权重的D-S证据理论的动态负载平衡算法

针对大型网络游戏中易出现的服务器集群负载不均衡的问题,提出基于改进权重的D-S（Dempster和Shafer）证据理论的负载平衡判别策略。首先,根据D-S证据理论,将影响服务器性能的多因素作为判据,利用历史数据与阈值大小的比较规则计算动态权重,再依据动态权重与原始信度的关系建立基本信任函数;然后,计算不同判据对应结果的信任函数,使用证据合成规则作深层融合;最后分析合成结果,最终推断服务器是否超载。模拟实验结果表明,与基于负反馈机制的动态均衡算法相比,所提算法的准确率更高,更符合真实情况;且所提算法的运行时间明显少于基于负反馈机制的动态均衡算法以及加权循环算法。实验结果表明,新算法有效缩短了运行判断的延迟,能够根据历史参数对当前服务器负载情况快速作出推断,且决策结果可信度高,更符合实际情况。     

基于z值序列的移动终端多尺度显示方法

为了解决移动终端有效显示问题,提出利用z值序列实现多尺度显示的方法。该方法利用z值序列,通过计算网格和空间对象的拓扑关系记录其关联的网格位置信息,形成关于空间网格的主导数据库。通过查询选定尺度的z值序列生成相应比例尺数据,实现空间数据的多尺度表达与显示。实验结果证明,该方法具有一定的可行性和有效性,同其他方法相比具有更短的可视化时间和良好的显示效果。     

OFDMA上行系统中基于随机集理论的多用户信道估计

针对正交频分多址(OFDMA)上行系统,提出一种基于随机集理论的导频辅助多用户信道估计算法。该算法利用有限随机集合来建模和表示OFDMA上行系统中的用户状态、各用户对应的多径信道状态以及信道冲激响应等未知量,采用贝叶斯滤波理论来描述多用户信道估计问题,通过使用Rao-Blackwellized粒子滤波算法,实现了活动用户数和信道多径数动态变化情况下的多用户时变信道估计。计算机仿真结果证明了该算法的有效性。     

HHRT-GAP-tree在多尺度显示中的应用

为了实现海量地图数据的分级多尺度显示,在地图数据库上构建HH-GAP-tree索引,并引入了拓扑算子。首先,确定显示比例尺级数,再生成多级Hilbert-R-tree索引,确定查询窗口。其次,对其建立GAP-tree索引,查询获取满足用户要求比例尺的初级数据,在此基础上检索GAP-tree并采用拓扑算子进行处理。最后,动态生成新的比例尺数据。实验结果表明,该索引在多尺度显示中是有效的,避免了单纯使用一种索引的缺点。     

阳离子醚化剂OMTMA制备的影响因素研究

阳离子醚化剂环氧丙烷基-三甲基-铵盐OMTMA是制备阳离子改性类絮凝剂的关键反应物,OMTMA直接影响最终合成絮凝剂的絮凝效果。对阳离子醚化剂OMTMA制备的影响因素做了系列对比试验研究,确定了阳离子醚化剂OMTMA的最佳制备条件。最佳条件为:三甲胺与盐酸的物质的量比为2∶1、三甲胺与环氧氯丙烷的物质的量比为1∶0.8、反应温度40℃、反应时间2.5h。在此条件下,制备的阳离子醚化剂OMTMA对改性絮凝剂的合成具有良好的效果,絮凝去除率达到0.966。     

基于label的空间叠置方法及在嵌入式GIS中的应用

针对嵌入式GIS中地图数据的空间叠置问题,提出一种基于label的空间拓扑算子实现方法,主要包括构建拓扑图,计算弧段的label,根据规则选取弧段,构建新的结果几何体。实验结果证明了该方法不仅对于同维度几何体、而且对于不同维度几何体的空间叠置都适用,将该算法嵌入野外调查GIS系统,能够现场完成变更,在工程实践中具有一定的普遍有效性。