检索结果-内蒙古大学图书馆

运筹学学报(中英文) 2025年

作者：周旋政章旭胡雅伶彭拯湘潭大学数学与计算科学学院湘潭大学自动化与电子信息学院智能可信导航与定位湖南省重点实验室

针对带有凸约束的非线性单调方程组,本文提出一种新型惯性加速非单调无导数投影方法。该方法融合了三项共轭梯度投影法、惯性技术及模拟退火非单调技术,不依赖于线搜索即可确保搜索方向的充分下降性和信赖域性质。在一定条件下,本文证... 详细信息

针对带有凸约束的非线性单调方程组,本文提出一种新型惯性加速非单调无导数投影方法。该方法融合了三项共轭梯度投影法、惯性技术及模拟退火非单调技术,不依赖于线搜索即可确保搜索方向的充分下降性和信赖域性质。在一定条件下,本文证明了算法的全局收敛性。与现有高效算法的数值对比实验显示,本文算法在计算效率和稳定性方面具有明显优势。

关键词：共轭梯度方向惯性加速非单调技术单调非线性方程组无导数投影方法

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基于子带干涉技术监测大型桥梁形变

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武汉大学学报（信息科学版） 2017年第3期42卷 334-340,420页

作者：吴文豪李陶陈志国徐侃张校志武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北武汉430079 湖南科技大学煤炭资源清洁利用与矿山环境保护湖南省重点实验室湖南湘潭411201

大跨度桥梁,其变形受风力、温度、车辆等因素的影响,其变化往往达到数十厘米或者更高。这使得利用雷达干涉技术监测其变形存在相位模糊度的问题。子带干涉技术可将距离向宽带频谱分解成两个甚至多个频带,然后进行干涉处理。该技术可以... 详细信息

大跨度桥梁,其变形受风力、温度、车辆等因素的影响,其变化往往达到数十厘米或者更高。这使得利用雷达干涉技术监测其变形存在相位模糊度的问题。子带干涉技术可将距离向宽带频谱分解成两个甚至多个频带,然后进行干涉处理。该技术可以使雷达波长放大10~100倍,从而为m级的变形监测成为可能。详细介绍了子带干涉技术原理和处理方法,通过分别对风力和温度影响下的青马大桥子带干涉结果进行分析,验证子带干涉技术无需进行相位解缠处理在监测大型人工建筑物形变方面的可靠性和优势。

关键词：子带干涉子带分解相位模糊大型桥梁雷达干涉测量

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基于平滑样条的PSInSAR大气效应分离研究

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武汉大学学报（信息科学版） 2017年第10期42卷 1394-1399页

作者：吴文豪李陶龙四春湖南科技大学煤炭资源清洁利用与矿山环境保护湖南省重点实验室湖南湘潭411201 武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北武汉430079

永久散射体技术(permanent scatterers interferometric synthetic aperture radar,PSInSAR)通过提取时间维高相干点,根据各类信息的时空统计特性实现PS(persistent scatterers)点相位分量的分离,获得高精度地表形变监测结果。大气效应作为影响干涉测量精度的最主要误差源,可以通过经典滤波器分别在时间维和空间维滤波处理予以消除。在StaMPS(stanford method for persistent scatterers)技术体系中,大气效应分离时还保有全部的沉降信息。当地表形变速率较大时,大气效应和沉降信息的频谱重合度较高,经典滤波器无法将二者有效分离。通过平滑样条滤波分离大气效应和形变信息,采用广义交叉验证方法获取形变信息的最优估计值,可抗拒解缠错误引起的相位跳变干扰。最后根据模拟数据和ASAR(advanced synthetic aperture radar)数据对比分析高斯滤波和平滑样条滤波分离大气效应的效果,验证平滑样条方法的有效性。

关键词： PSInSAR 平滑样条信息分离大气效应地表形变

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精密轨道支持下的哨兵卫星TOPS模式干涉处理

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测绘学报 2017年第9期46卷 1156-1164页

作者：吴文豪周志伟李陶龙四春湖南科技大学煤炭资源清洁利用与矿山环境保护湖南省重点实验室湖南湘潭411201 武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北武汉430079

哨兵卫星采用TOPS模式成像,为确保影像干涉相位偏差小于3°,方位向配准精确度需达到0.001个像素。本文论证了哨兵卫星精密轨道条件下进行几何配准即可达到较高的配准精度,满足增强谱分集进行方位向残余偏移量估计的前提条件,并基于D... 详细信息

哨兵卫星采用TOPS模式成像,为确保影像干涉相位偏差小于3°,方位向配准精确度需达到0.001个像素。本文论证了哨兵卫星精密轨道条件下进行几何配准即可达到较高的配准精度,满足增强谱分集进行方位向残余偏移量估计的前提条件,并基于DORIS软件实现哨兵卫星TOPS模式影像的几何配准和增强谱分集优化配准处理。地表方位向形变等信号可导致Burst干涉图之间发生相位跳变,并对增强谱分集估计几何配准残余偏移量时产生干扰,本文开展了相关的理论分析和数据处理试验,提出粗差探测方法消除相位跳变对增强谱分集配准的干扰。

关键词：合成孔径雷达干涉 TOPS 哨兵卫星几何配准增强谱分集

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实时轨道条件下Sentinel-1卫星影像干涉配准

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武汉大学学报（信息科学版） 2019年第5期44卷 745-750页

作者：吴文豪李陶龙四春周志伟湖南科技大学煤炭资源清洁利用与矿山环境保护湖南省重点实验室湖南湘潭411201 武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北武汉430079 中国科学院测量与地球物理研究所湖北武汉430077

Sentinel-1卫星步进扫描模式干涉处理方位向配准精度要求达到0.001个像素,通常在精密轨道条件下采用几何配准联合增强谱分集完成影像的配准。但Sentinel-1卫星精密轨道发布较晚,而实时轨道精度较低,几何配准后易导致增强谱分集相位缠绕... 详细信息

Sentinel-1卫星步进扫描模式干涉处理方位向配准精度要求达到0.001个像素,通常在精密轨道条件下采用几何配准联合增强谱分集完成影像的配准。但Sentinel-1卫星精密轨道发布较晚,而实时轨道精度较低,几何配准后易导致增强谱分集相位缠绕。为了进一步修正实时轨道条件下的几何配准结果,满足卫星干涉实时处理的需要,选取以点目标为中心的窗口进行相关配准,并对多组Burst配准结果进行拼接处理,以提高相关配准算法的可靠性和精度,确保配准精度满足增强谱分集的要求。

关键词：哨兵卫星步进扫描模式合成孔径雷达干涉测量几何配准增强谱分集互相关

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基于新型SQM的GNSS欺骗式干扰检测技术

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全球定位系统 2024年第4期49卷 56-65页

作者：邓敏廖欣璐郭莹莹姚志强湘潭大学自动化与电子信息学院智能可信导航与定位湖南省重点实验室湖南湘潭411105 湖南国家应用数学中心湖南湘潭411105

GNSS在基础设施应用的定位、导航、授时领域具有重要的战略意义.鉴于GNSS信号落地功率极低、民码结构透明等特点,民用卫星信号极易受到干扰和欺骗攻击,使得GNSS在获得广泛应用的同时也受到严重的干扰问题.本文针对传统信号质量监测(sign... 详细信息

GNSS在基础设施应用的定位、导航、授时领域具有重要的战略意义.鉴于GNSS信号落地功率极低、民码结构透明等特点,民用卫星信号极易受到干扰和欺骗攻击,使得GNSS在获得广泛应用的同时也受到严重的干扰问题.本文针对传统信号质量监测(signal quality monitoring,SQM)检测量检测概率低和可靠性差的问题,提出一种无需使用跟踪支路载波相位信息的新型SQM检测量,将检测数据值进行滑动平均处理,减少异常波动值造成检测虚警率增高的情况,并推导了检测量的统计分布特性,设置在无先验信息下的计算门限与测量门限,能够避免出现在欺骗与真实导航卫星信号相对载波相位为π的整数倍时,检测失效的情况.在美国德克萨斯大学奥斯汀分校的公共数据库TEXBAT(texas spoofing test battery)的实采信号上进行的对比实验结果表明,所提基于I、Q支路能量变化的双重门限SQM检测算法在不同实采信号场景下均能够在较短的时间内以较优的准确度检测出欺骗攻击.研究成果对未来抗欺骗通信设备开发具有一定的参考价值,不仅能够有效提高检测性能,且无需对接收机硬件结构进行大规模的改变.进行大规模的改变.

关键词：全球导航卫星系统(GNSS) 干扰检测欺骗攻击 SQM检测量测量门限

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RADARSAT-2卫星TOPS模式影像干涉处理

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武汉大学学报（信息科学版） 2020年第1期45卷 134-140页

作者：吴文豪李陶龙四春周志伟祝传广湖南科技大学煤炭资源清洁利用与矿山环境保护湖南省重点实验室湖南湘潭411201 武汉大学卫星导航定位技术研究中心湖北武汉430079 中国科学院测量与地球物理研究所湖北武汉430077

宽幅干涉(terrain observation by progressive scans,TOPS)模式方位向多普勒中心频率的变化导致了干涉图相位的相对扭曲,干涉处理时需要较高的配准精度。加拿大合成孔径雷达遥感卫星(RADARSAT-2)TOPS模式影像由于轨道精度较差,几何配... 详细信息

宽幅干涉(terrain observation by progressive scans,TOPS)模式方位向多普勒中心频率的变化导致了干涉图相位的相对扭曲,干涉处理时需要较高的配准精度。加拿大合成孔径雷达遥感卫星(RADARSAT-2)TOPS模式影像由于轨道精度较差,几何配准精度过低,导致其干涉配准较哨兵合成孔径雷达遥感(Sentinel-1)卫星更加复杂。为了实现该卫星TOPS模式影像的干涉处理,首先采用相关配准、谱分集方法依次对几何配准结果进行校正,然后利用增强谱分集进行方位向偏移量矫正。由于依靠卫星星历参数和聚焦成像参数的多普勒中心估计方法精度有限,因此提出了采用相位增量法优化多普勒中心估计结果,并通过影像方位线功率谱检验了估计的多普勒中心。

关键词： RADARSAT-2卫星宽幅干涉模式增强谱分集几何配准相位增量法

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平面运动约束下的相对位姿估计最小配置解

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中国科学：技术科学 2024年第11期54卷 2122-2130页

作者：关棒磊赵季尚洋于起峰国防科技大学空天科学学院长沙410073 图像测量与视觉导航湖南省重点实验室长沙410073 华中科技大学人工智能与自动化学院武汉430074

基于视觉的相对位姿估计是自动驾驶车辆等移动机器人进行自主定位与环境感知的核心关键技术.为提高相对位姿估计算法的精度、效率和鲁棒性,寻求相对位姿估计的最小配置解一直是重点关注的研究热点.传统的相对位姿估计算法通常仅使用图... 详细信息

基于视觉的相对位姿估计是自动驾驶车辆等移动机器人进行自主定位与环境感知的核心关键技术.为提高相对位姿估计算法的精度、效率和鲁棒性,寻求相对位姿估计的最小配置解一直是重点关注的研究热点.传统的相对位姿估计算法通常仅使用图像匹配点对中的图像坐标信息,忽略特征描述子提供的特征旋转角和尺度等额外信息.针对移动机器人应用中单目相机平面运动这一常见情景,本文利用图像特征描述子提供的信息中的约束方程,提出了一种新的平面运动估计最小配置解.根据地面场景上图像特征满足的单应约束,利用单个旋转不变特征中的图像坐标和旋转角信息,闭式求解单目相机平面运动的相对位姿.由于该方法所需要的特征数量最少,因此可以高效地与RANSAC方法或直方图投票方法相结合,用于两视图之间的初始运动估计和误匹配点对剔除.仿真和公开数据集实验表明,本文能够明显提高单目相机平面运动估计的精度和鲁棒性,可运用于自动驾驶车辆等移动机器人在地面、道路等典型场景上的自主定位与视觉感知.

关键词：相对位姿估计单目相机最小配置解旋转不变特征

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基于长短期记忆网络的授时欺骗检测方法

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全球定位系统 2024年第4期49卷 86-91页

作者：盛孟刚盛思缘邓敏王礼亮姚志强湘潭大学自动化与电子信息学院智能可信导航与定位湖南省重点实验室湖南湘潭411105 辽宁天衡智通防务科技有限公司沈阳110034

时空信息安全是国家关键基础设施安全的基础,时间系统被阻断或受到干扰会对国家经济带来巨大损失,甚至对国防安全造成重大威胁.现有授时欺骗检测方法主要对接收机时钟模型变化特点建立模型,对欺骗进行检测.由于攻击方式的不确定性和建... 详细信息

时空信息安全是国家关键基础设施安全的基础,时间系统被阻断或受到干扰会对国家经济带来巨大损失,甚至对国防安全造成重大威胁.现有授时欺骗检测方法主要对接收机时钟模型变化特点建立模型,对欺骗进行检测.由于攻击方式的不确定性和建立的接收机时钟模型计算拟合过程中自身存在的系统误差,时钟模型参数准确拟合难度较大.环境适应能力较低.基于此,本文提出一种基于长短期记忆网络(long short-term memory,LSTM)的授时欺骗检测方法.该方法无需考虑授时欺骗的攻击方式,泛化能力强.根据授时欺骗前后接收机钟差变化的特点,利用LSTM优异的时间序列预测能力对接收机钟差变化趋势进行准确跟踪,实现对授时欺骗干扰的有效检测.最后使用TEXBAT(texas spoofing test battery)授时欺骗场景数据进行实验与分析,将LSTM与多层感知机(multilayer perceptron,MLP)进行实验对比.结果表明:LSTM授时欺骗检测的性能优于MLP.

关键词：授时欺骗机器学习长短期记忆网络(LSTM) 欺骗检测接收机钟差

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大型工程结构静动态变形摄像测量方法与应用(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第1期61卷 109-122页

作者：于起峰张强陈文均尹义贺陈铭杰雷雨刘立豪刘肖琳张跃强胡彪丁晓华深圳市智能光测与感知重点实验室广东深圳518060 深圳大学物理与光电工程学院广东深圳518060 国防科技大学空天科学学院湖南长沙410073 图像测量与视觉导航湖南省重点实验室湖南长沙410073 深圳市鹰眼在线电子科技有限公司广东深圳518114

变形测量是大型工程建设与运维的基础性、常规性任务,是实验力学、结构健康监测学科最重要的内容之一,现有测量方法难以精准高效经济地实现大型工程结构大尺度高精度测量需求,迫切需要建立新的测量方法和技术。近年来,以摄像机/照相机... 详细信息

变形测量是大型工程建设与运维的基础性、常规性任务,是实验力学、结构健康监测学科最重要的内容之一,现有测量方法难以精准高效经济地实现大型工程结构大尺度高精度测量需求,迫切需要建立新的测量方法和技术。近年来,以摄像机/照相机为传感器的摄像测量理论手段具有非接触性、精度高、成本低等优势,被逐步应用于各种工程结构测量中。本文结合本团队的相机网络测量方法与系统,综述了单相机、多相机摄像测量系统,介绍了多相机系统的图像采集、相机标定、特征提取与跟踪、变形计算等关键算法,论述了摄像测量技术在长期监测和快速检测领域的相关应用,以及系统稳定性的主要影响因素,最后对大型工程结构静动态变形摄像测量方法与技术的成果和问题进行了总结,并展望了其未来发展趋势。

关键词：大型结构变形静动态摄像测量多相机系统

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