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水环境有关论文范文素材,与测绘工程专业相关论文开题报告
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的结构化组织,研究连续和离散移动对象,自由和受限空间(网络)多层次对象建模.地学过程模型数值计算及优化
研究地学过程的机理模型数值计算中可变时空网格设计,初始时空数据场估计,模型数值计算精度分析和模型分析结果验证.利用时空相关信息,研究足够信息量保持下样本数据减小,时空协方差矩阵降维和模型化简等数值计算优化方法.
时空数据统计分析方法
研究时空相关描述方法,时空统计模拟和时空统计模型,提出时空紧耦合的统计模型和分析方法.研究机理模型和经验模型集成分析中多时空尺度,时空交互,时空不确定性等地理信息科学基础问题,发展时空数据同化分析方法(集合时空卡尔曼滤波,时空粒子滤波和贝叶斯最大熵估计等),实现专业地学和对地观测数据的综合利用.
时空过程综合建模与实时GIS平台
研究人文与自然过程的综合模拟,开发时空数据建模及其优化分析方法,构建网络环境下的时空过程综合模拟与实时GIS平台.
④开放式地学协作研究环境
科学研究已经从传统仅用于查询资料的Inter转换为以知识和模型为中心的协同研究,需要在方法论上创新.本方向研究拟采用云计算等高性能计算基础设施,通过和地学部,资源卫星中心和"天地图"合作,搭建起居有高性能计算支撑的开放式地学协作研究环境,与气象和大气专家合作实现地学研究共享.主要研究内容包括:
地学数据生命周期管理
围绕地学数据的生命周期,针对地学数据生产,采集,管理,保存和分析的问题,研究地学数据生命周期管理方式,重点解决数据起源信息在地学数据生命周期管理中的应用.
基于虚拟化技术的地理信息资源共享,互访和互操作
面向大型应用部门,以云端内部存储的在线空间数据,网络中公共空间数据服务(例如Google,天地图),现势GIS基础空间数据库(例如:ArcSDE)为研究对象,采用"虚拟文件"概念,实现各种空间信息资源的统一定义,组织和语义搜索,并采用以WebOS为表现形式的虚拟文件系统,遵循用户个性化操作习惯和需求,进行超大规模空间数据共享模式研究.具体包括:空间数据虚拟化,计算服务虚拟化,处理与数据耦合搜索等.
高性能地学计算的理论与模型
地学计算具有明显的空间结构化特点,处理数据一般为多维时空数据,而且开放式地学协作研究环境主要针对分布式环境下的多用户同时在线计算,因此需要深入研究新理论心方法,具体包括:地学计算原语定义与分类,地学计算强度估计理论,数据与计算迁移代价模型,地学计算并行模型等.
地学数据协同分析机制
分析地学数据分析在信息基础设施环境中进行分布式协同的特点,研究地学数据和地学分析的分布协同处理方案,研究基于分布式环境的地学数据协同计算软件平台和应用系统的体系结构,提出多节点协同处理的软件构造,技术指标和评价方案,提出针对数据密集型和计算密集型等若干典型应用场景的结构配置与运行性能指标.
网络环境下地学空间知识的表达与管理
研究地学知识共享的类别及其相互间的关系,根据地学领域中知识的不同类别,利用知识工程的相关方法,建立网络环境下不同类别地学知识对应的表达机制.研究地学知识的获取,建模,存储,查询和更新等,研究地学知识获取和建模的有效手段和工具,构建地学知识库,研究知识形式化表达的基础上的知识存储,查询和更新,实现基于地学知识库和推理机之上的知识查找和更新.
⑤传感器网络与智慧地球
智慧地球是物联网与数字地球的结合体能对地球事件进行泛在感知与即时服务,通过对地观测传感器自组网与布局优化,传感网资源建模与管理,地球事件分类与感知,时空信息即时服务等理论和技术研究,形成事件感知,协同调度到即时服务的链条.研究内容包括:
对地观测传感器组网与布局优化设计
由于卫星,航空,地面等传感器系统在观测模式,成像机理和应用目的等方面存在很大的不同,空天地传感器缺乏关联,无法满足智慧地球综合性,即时性监测需求,需要构造包含移动自组织网,卫星,传感器网络等多种网络及协议相互集成的对地观测传感网.主要内容包含:对地观测传感网系统耦合架构,异质传感器自适应组网方法,自适应网关透明信息访问方法,空天地传感器调度与布局优化方法.
对地观测传感网资源描述模型与建模方法
为实现观测资源的可管理和可共享,需要研究不同领域空天地传感器的定义,分类,组织方式,逻辑存贮,描述模型,编码标准,查询与可视化方法.主要内容包含:对地观测传感网资源描述模型,对地观测传感网资源表达机制,对地观测传感网资源动态管理方法,对地观测传感网资源高效查询方法和对地观测传感网资源可视化方法.
智慧地球事件感知与方法
针对地球事件的自动化和实时化提取,建立基于对地观测传感网的地球事件检测与智能感知方法,实现地球陆表信息变化的自动检测与事件感知.主要内容包含:地球事件分类与描述方法,地球事件感知与识别方法,传感器在线变化检测方法,基于传感器和地形特征的事件特征自动提取等.
智慧地球空间信息即时服务
针对地球事件即时观测的响应需求和对地观测传感器网络的特点,研究包含网络环境下对地观测传感器和数据的发现,注册,规划,访问,处理,组合和协同等关键技术,建立多传感器网络空间信息即时服务平台.
智能决策与在线分析
突破多源数据智能挖掘分析技术,智能视频检索分析技术,数字媒体智能处理与信息挖掘技术,分析决策模型仿真技术.研究集成异构数据的智能分析与建模方法,提供面向多层次,多粒度用户的辅助决策支持能力.
4)精密空间定位
预期目标:结合正在开展的高精度GNSS/INS组合导航软件及算法研制,高精度GPS/INS组合导航系统设计的研究工作,瞄准GNSS/INS深组合导航方向,在未来5~10年内,实现GNSS/INS深组合系统技术突破,开发出相应的原型和实用系统.
主要研究内容:
①精密空间定位基准建立与维持理论,方法
综合利用VLBI,SLR,GNSS等空间精密定位技术,基于自主研发的PANDA软件系统,开展日常的数据处理分析工作,定期与国际IGS中心产品开展对比分析,并向IGS提供武汉大学自主计算的产品.具体研究内容包括:空间基准定义,建立与实现的理论模型研究,日常自动运行数据处理系统开发,多种空间精密定位,定轨技术组合平差与基准实现,全球重力卫星数据反演动态重力场理论方法研究,区域大地水准面模型精化理论,方法研究,海岛礁测绘基准与大陆基准统一技术研究.
②GNSS/INS组合导航系统处理软件与系统集成测试应用
瞄准高精度GPS/INS硬件系统集成,高精度组合导航算法与软件系统,GNSS/MEMS深组合导航系统三个方面开展研究:
POS数据处理软件研发
面向遥感和移动测绘应用,结合精密单点定位(PPP)技术,开展GPS/INS紧组合数据处理算法和软件研究,面向测绘系统所需的方位信息进行GNSS/INS的算法设计和优化,使解算结果可直接与测绘系统接口.并针对安装在惯性稳定云台上的POS系统做单独的算法设计,将GNSS/INS与自动空中三角测量(AAT)所提供的修正信息组合,充分利用AAT的修正信息来修正GNSS/INS的误差(主要是惯导误差),提高POS的精度水平,降低对惯导器件的精度要求.
POS系统集成
面向遥感和移动测绘需求研发三种不同精度级别的有特色的POS系统,包括:
高精度系统:惯导系统的陀螺零偏0.005度/小时,用于研究目前国内最高精度的POS系统,并为其它系统提供参考真值.其后处理姿态测量精度应优于航向0.003度,俯仰/横滚0.0015度.
中等精度轻小型系统:惯导系统的陀螺零偏0.5~1.0度/小时,重量小于2kg,后处理姿态测量精度应优于航向0.03度,俯仰/横滚0.01度,用于无人机测绘.
MEMS系统:惯导系统的陀螺零偏5~10度/小时,重量小于0.25kg,后处理姿态测量精度应优于航向0.1度,俯仰/横滚0.05度,用于低成本便携式POS应用.
测试设备建设
建设POS与测绘设备的综合测试场,能够对POS和测绘设备进行联合标定(和精度评估),搭建完善的地面测试车,能够进行多系统综合测试.具有完备的电源系统,里程计连接,ABS车轮脉冲连接,GNSS多天线安装位置,精确的车辆轴线标记等,对于空中和水上测试,与合作单位建立稳固畅通的联合测试渠道,满足POS系统测试需求,搭建其它测试平台,如个人步行平台,自行车/摩托车平台,滑翔伞平台,热气球和飞艇平台等.
③GNSS全球电离层延迟模型与WHU-IGSGIM处理系统
研究GNSS与地面无线网络(GSM网,WLAN/WiFi网)的紧密集成定位,以及利用GNSS的地面基本设施
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