李姗姗
- 作品数：113 被引量：308H指数：10
- 供职机构：中国人民解放军信息工程大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点实验室开放基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：天文地球交通运输工程电子电信自动化与计算机技术更多>>
- 利用CPU和GPU混合并行方法快速构建海洋扰动重力梯度基准图
- 2025年
- 高精度、高分辨率的海洋扰动重力梯度基准图是将水下扰动重力梯度辅助惯性导航付诸于实践的关键技术之一,可依据边值问题理论,基于移去-恢复技术计算求得。基于传统串行算法存在计算效率低、耗时长等问题,为满足大范围乃至全球海洋扰动重力梯度基准图的快速构建需求,利用中央处理器(central processing unit,CPU)与图形处理器(graph processing unit,GPU)混合并行(CPU+GPU)编程平台,设计了一种高效的混合并行计算方案。首先,利用数组收缩膨胀方法,有效解决了CPU进行勒让德函数递推计算过程中内存读写冲突问题;然后,引入Hilbert空间填充曲线,将二维格网重力异常数据降维成为具有高度聚簇性的一维数组,通过其在GPU显存中的快速索引,实现了Stokes积分的高效计算。在CPU型号为Intel Xeon(R)Gold 6130、GPU型号为Tesla V100的计算机上进行实验,利用该混合并行方案计算6°×6°范围、1′分辨率的全张量海洋扰动重力梯度基准图仅需15.84 s,而传统串行方法需要35 min以上;计算2°×2°范围、30″分辨率基准图仅需22.7 s,串行方法则需要52 min;计算2°×2°范围、10″分辨率基准图需要26.7 min,串行方法则需要两天以上。在保证并行计算绝对误差小于等于1×10^(-6) E、T_(xx)+T_(yy)+T_(zz)绝对值的最大值小于0.1 E、均方根误差小于0.01 E的前提下,实现了全球全张量海洋扰动重力梯度基准图模型的快速构建。
- 黄炎李姗姗吕明昊范雕谭勖立冯进凯
- 关键词：边值问题CPUGPU
- 卫星重力梯度数据粗差探测方法对比研究
- 2024年
- 利用GOCE卫星重力梯度数据恢复地球重力场模型时,观测数据的质量直接影响着构建模型的精度。针对GOCE卫星重力梯度观测数据中存在粗差问题,以迹准则法、重力梯度异常法、Overhauser样条插值法为基础,通过贝塞尔公式和利用绝对偏差中位数与中误差的关系计算粗差探测阈值,形成了5种不同的粗差探测方法,利用level2实测数据对比分析5种方法的粗差探测能力。实验表明利用绝对偏差中位数与中误差的关系计算出的粗差阈值具有优良的“抗差”特性,可有效探测实测重力梯度观测数据中的粗差。
- 邢志斌李姗姗田苗常品要杨旭孟瑶
- 一种空间分层网格扰动引力场模型构建与扰动引力快速确定方法
- 本发明公开了一种空间分层网格扰动引力场模型构建与扰动引力快速确定方法，克服了现有技术中，扰动引力场仍需进一步研究的问题。该发明含有以下步骤：一、高度层面划分，即根据全球外空扰动引力变化特征，将外部空间划分成若干个区间。二...
- 王庆宾范昊鹏吴晓平李姗姗赵东明李新星孙文周睿吴亮常岑贾鲁
- 利用重力异常反演马里亚纳海沟海底地形被引量：13
- 2018年
- 针对利用船舶测量海底地形效率低和成本高的缺点,选取西太平洋板块俯冲菲律宾板块而形成的马里亚纳海沟所在海域作为实验区域,依据重力地质方法(GGM),利用重力异常数据反演海底地形。采用移去恢复技术确定了重力地质法模型的密度差异常数为2.32g/cm3。分析比较了GGM海深模型、ETOPO1模型和直接将船测点海深数据格网化(模型1)3种海深模型之间的差异,并依据反演结果对"挑战者深渊"两侧地貌进行了研究。结果表明:GGM模型反演海底地形的结果优于ETOPO1模型,更优于将船测点海深数据直接格网化的结果;模型相对误差与海深的关系不大,受海底地形变化影响明显;在船测数据匮乏或者过于稀疏的海域,模型间海深差值结果较大;"挑战者深渊"海沟两侧的地貌有明显差异,在海沟南侧水深小于5 000m的浅海部分,坡度平缓(2°～5°),而在水深大于5 000m的部分,坡度明显增大(10°～15°);海沟北侧在整个下降阶段坡度很大(10°～15°),11°45′N附近出现一个缓冲地带。
- 范雕李姗姗孟书宇邢志斌冯进凯
- 关键词：移去恢复
- 应用抗差估计方法构建日本海海底地形模型被引量：6
- 2020年
- 针对当前利用回归分析技术恢复海底地形算法中,有限波段重力数据与海底地形之间比例因子获取忽略常数项或者抵抗粗差能力弱的问题,提出采用抗差估计理论,实现兼顾输入数据粗差影响和常数项的比例因子参数求解新思路。选取日本海部分海域作为试验海区,以卫星测高重力异常和重力异常垂直梯度数据为输入,分别采用中位数法、最小二乘法和抗差估计法恢复了研究海域海底地形数据;依据船基实测水深数据,检核评估分析了当初始反演波段海底地形输入数据存在粗差情况下,三种比例因子求取方法抵抗输入数据粗差能力。结果表明,抗差估计构建的模型检核精度最高。输入数据含粗差情况下,三种方法构建的海底地形模型检核精度均受到影响,其中抗差估计方法构建的海底地形模型检核精度变化最小,均方差变化不足0.25 m,反映了抗差估计方法在基于回归分析技术构建海底地形模型中具备较强的适用性。
- 范雕李姗姗孟书宇张金辉单建晨王傲明
- 关键词：海底地形抗差估计
- 野外地形匹配和重力测量自动布点系统
- 2006年
- 野外重力测量是精化全球和局部重力场模型的重要手段之一。以我国1∶5万数字高程数据库为基础,结合地形景观生成技术,构建了野外地形匹配可视化及重力测量的自动布点系统。在重力测量布点方案的设计中,给于用户施测区域所属地形及布点点位以直观的认知形式。尤其对于地形较为复杂的山区、特大山区,可对外业测量点位进行优化,减少外业的工作量,提高重力测量的外业工作效率。
- 刘金胜李姗姗孙岚
- 关键词：均匀重力测量DEM
- 局部区域模型垂线偏差快速算法
- 针对利用地球重力场模型计算大范围、高分辨率局部区域模型垂线偏差速度慢这一问题，该文在对位系数模型泰勒级数展开的基础上，提出了采用向量运算、混合编程、预先计算缔合勒让德函数Belikov递推方法中与经纬度无关量的方法；最后...
- 邢志斌李姗姗曲政豪王伟范昊鹏贾鲁
- 关键词：向量运算混合编程
- Jason-2卫星波形重跟踪算法比较被引量：2
- 2017年
- 为弥补测高数据在近海区域因为编辑准则被剔除而导致近海测量数据质量不高的缺点,利用5参数模型的两种形式和Ice-2模型对Jason-2卫星在中国南海部分海域的海洋回波波形进行了波形重跟踪的研究,并选择20个海洋回波波形,依据最小二乘原理进行计算、分析、对比,发现5参数模型的指数形式的结果和Ice-2模型结果非常接近。研究结果表明,在开阔的海域,对Jason-2波形进行3种方法波形重跟踪时,可以优先考虑Ice-2模型。波形重跟踪技术能够提高卫星测高数据利用率,为科学研究提供可靠的数据保障。
- 范雕李姗姗孟书宇曲政豪冯进凯马越原
- 关键词：卫星测高最小二乘法
- 遥感信息定量化的实践综述
- 本文简要介绍了遥感影像的配准、纠正和融合的处理方法,提出了遥感信息定量化——利用经过纠正的高分辨率影像,对低分辨率的影像进行配准、纠正及融合处理,即遥感影像的相互校正。若能采用高精度遥感影像配准、纠正、融合方法,将是一个...
- 钟双李怀萍李姗姗
- 关键词：几何校正影像配准影像融合
- 一种空间分层扰动引力场网格模型快速构建方法
- 本发明涉及空间分层扰动引力场网格模型快速构建方法，可有效解决用于快速、高精度地得到地球外部任意高度层面的扰动引力问题，包括以下步骤：传统积分公式改化为卷积形式，进而利用卷积定理进行快速计算；低阶模型重力异常与剩余重力异常...
- 王庆宾范昊鹏吴晓平李姗姗赵东明李新星孙文周睿吴亮常岑贾鲁
