建立GPS水准综合模型的探讨

目的 为了提高GPS水准的拟合模型在逼近高程异常曲面时的逼近精度和可信度。方法 在总结已有研究成果的基础上，提出了应用有限元法与移动法的加权综合模型来逼近高程异常曲面的方法，并建立了一个二阶规划模型。结果 通过对实测数据的计算分析可发现：当有限元法和移动法的拟合中误差分别为18．9mm和14．4mm时，有限元法与移动法的加权综合模型的拟合中误差仅为6．0mm。结论 有限元法与移动法的加权综合模型的逼近结果比单一模型的逼近结果有了较大的提高，是逼近高程异常曲面的一种有效方法。     

GPS高程迭加拟合模型的研究

为提高GPS高程拟合模型在逼近高程异常曲面时的逼近精度和可信度,探讨了GPS高程转换的迭加模型(遗传神经网络模型和神经网络综合模型).通过实测的GPS水准数据对迭加模型和单一模型进行分析比较,结果表明迭加模型逼近高程的精度和可靠性均高于单一模型.     

基于格网的GPS高程剔除拟合优化

GPS平面控制网已经得到了广泛的运用,但是GPS高程却运用得不够,人们期望着能够用GPS高程测量代替传统的水准测量,这就需要利用GPS水准联测点进行高程拟合。常规六参数法、有限元法、多面函数法、移动曲面拟合等方法对水准拟合点的分布、数量考虑较少,精度有限,本文综合上述方法提出了基于格网的GPS高程剔除拟合优化算法,能够提高GPS高程拟合精度,提高劳动效率。     

用于GPS高程拟合的多面函数模型的应用研究

基于GPS高程拟合的特点,采用多面函数对高程异常值进行拟合计算。详细论述了多面函数模型的基本原理及方程,并与二次曲面拟合的结果进行比较。结果表明,多面函数模型在GPS高程拟合中,能够较好的逼近区域内起伏较大的高程异常特征,其拟合精度较高。通过实例验证,利用多面函数模型进行高程拟合,核函数的选取及节点的确定对拟合结果影响显著,需要根据应用区域的实际情况适当选定。     

基于Kriging统计的移动曲面拟合

通过方位取点法选取采样点,移动拟合出二次曲面来逼近实际地形。对采样点处的逼近误差进行Kriging统计,获得待定点处高程逼近误差的最优估值。进行了基于Kriging统计的移动曲面拟合综合模型的模拟计算,通过单一曲面模型和Kriging统计模型的逼近误差及精度的比较,验证了综合内插模型的优越性。     

利用改进最小二乘法优化的Kriging综合模型

为解决地形起伏较大区域GPS高程拟合技术中模型单一、精度不高的问题,采用理论分析与实验验证的方法,将移动曲面法与Kriging法相结合组成综合模型,分析变异函数的影响因素,研究了利用改进最小二乘法确定变异函数的Kriging综合模型.研究结果表明:改进最小二乘方法拟合得到的变异函数曲线可靠性高,更符合实测数据规律,基于改进最小二乘法的综合模型能够获得高精度的高程拟合值.     

基于EGM2008重力场模型的高程联测方法

为提高高程联测的工作效率和精度,提出基于EGM2008重力场模型,GPS技术结合似大地水准面的高程联测方法,并在山东地区比较了不同方法拟合高程异常残差的精度。研究结果表明:加权反距离法的拟合标准差为6.3 cm,优于其他方法,高程联测的精度可信。     

数学方法在GPS高程拟合研究中的应用

GPS虽然已经被广泛地运用并已发展成为一个真正的三维测量工具,然而测高问题仍然是GPS领域亟待研究解决的问题。在GPS高程拟合中,利用数学方法,通过已知高程异常的约束,采用曲面二次多项式函数模拟似大地水准面,使采用曲面模拟GPS测区内的似大地水准面成为可能。在平坦地区,大地水准面相对规则,构造的大地水准面模型更容易接近真实的大地水准面,拟合高程精度可达到等外水准精度。     

半参数模型在GPS水准中的应用

半参数回归模型将影响观测值的因素分为线性部分和系统性部分,以此来描述客观实际,更具有灵活性和贴切性。用来逼近高程异常曲面也具有较强的解释能力。本文给出了具体模型和计算方法．并用此模型对一个大测区的GPS水准数据进行解算,获得了满意的结果。     

GPS高程水准拟合模型与精度分析

为了实现GPS观测时能同时获得实用的三维坐标,必须把GPS测量得到的高程信息,即大地高转换成我国常用的是正常高系统.从几何模型解析逼近的角度出发,结合具体实例研究了解析内插法和数学曲面拟合法,对不同拟合模型进行了精度评价,证明在平原地区GPS高程水准拟合方法能够达到四等水准的要求.     

重力场模型和DEM提高GPS高程转换精度

为了充分利用GPS观测数据中的高程信息,提高山区GPS大地高转换为正常高的精度,利用国内外最新的重力场模型和数字高程模型（DEM）数据,采用移去-拟合-恢复方法进行GPS高程转换,并与三等水准实测高程进行比较,结果表明：在地形起伏较大的山区,利用高精度的地球重力场模型,可将GPS高程转换的精度提高50%左右。地形改正也可以在一定程度上提高GPS高程转换的精度,地形对高程异常的影响与地形起伏程度和拟合点间高差有关。对于几何水准难以施测的山区利用GPS观测信息确定高精度海拔高程有重要意义。     

拟合法在区域大地水准面精化上的应用

介绍了大地水准面精化的意义和精化大地水准面的3种方法,用GPS/水准重合点的高程异常,建立了区域大地水准面的几种数学模型并做了实验和精度分析。     

山地GPS高程测量方法探索

在分析GPS测高理论的基础上，提出了用建立基础高程面和加入山区重力异常改正的方法，实现山地区域GPS精确测高，并用实例进行了栓核，达到了四等水准测高精度要求。该方法还可减少GPS测高中所需的水准联测工作量。     

苏州市GPS水准拟合方法的研究

采用高程拟合的方法求解GPS点的正常高，以苏州市GPS网为例，介绍了GPS水准拟合的原理与方法，并着重分析了不同数量的拟合点，不同分布的正常高拟合结果，将拟合结果与三、四等水准测量成果进行了比较，得出该方法可以达到国家三等水准测量的精度。     

测量雷达空间标校目标精密测量及精度分析

在测量雷达空间标校目标时,采用固定觇牌作为观测标志。为获得标志的绝对位置和标志之间较高的相对精度。采用GPS-C级进行平面控制测量,采用二等水准进行高程控制测量,采用高精度全站仪极坐标法和边角前方交会法进行标志的坐标测量,采用对向测距三角高程联合二等水准进行标志的高程测量。精度分析和实际应用表明;观测成果是可靠的,采用几种精密测量方法联合进行,可以满足观测标志的高精度要求。     

GPS水准多项式曲面拟合模型实验研究

利用移动多项式曲面拟合基本原理，探讨了不同模型对已知点数量的多少以及已知点与拟合点之间的位置关系对GPS水准拟舍精度的影响规律，通过在实际工程中的应用实验研究，得出利用合适的拟合模型GPS高程能达到四等水准测量要求的结论。对GPS实际生产作业具有一定的指导意义，同时通过处理数据的统计与比较，给出某一地区的最优模型。     

机场净空智能监测仪测距和高程精度分析

为满足目前机场净空区障碍物测试需求,将电子经纬仪、激光测距仪和GPS的功能进行整合,研制智能化机场净空监测仪器。根据电磁波脉冲法测距原理以及实际采用的计数频率得出监测仪测距精度;通过对机场净空区内障碍物三角高程测量误差传播规律以及边长误差、垂直角观测误差、折光误差、仪器高及照准点标高的测定误差等各种误差的具体分析,并结合国内外民航组织机场净空区障碍物测量精度的要求,综合分析得出了监测仪高程精度要求。通过分析论证得出测距精度±0.5 m和高程精度±1 m的技术要求,为确定机场净空智能监测仪主要技术参数和选用相应仪器模块提供了理论依据。     

小地区GPS高程拟合和水准测量对比试验

结合小地区GPS控制网和二等精密水准网的对比试验,研究了GPS测高技术中高程拟合模型的构建.结合某一地区进行实例分析,选取不同的拟合方案,进行高程内插试验,确定了最优拟合模型.试验结果表明:一定密度的高程点进行拟合,其内插高程精度完全满足工程水准精度要求;平面拟合法的拟合精度可达厘米级,二次曲面拟合法的拟合精度则更高.     

城市GPS控制网工程研究

通过应用GPS技术改造城市基本控制网工程实例，在控制点的布设、网型结构、精度统计、成果与原城市控制成果的一致性等方面进行了实验研究，提出了科学实用的工程技术方案：在水准高程与GPS拟合高程和RTK高程成果进行对比分析的基础上，认为GPS拟合高程和RTK高程成果不能作为城市基本高程控制网成果使用，需要单独布设水准网。