基于稳健估计局部多项式插值定权模型分析

在对DEM数据进行插值时,插值算法中对其插值精度影响最为显著的是权指数,但插值时对于含粗差的观测数据,传统的定权方法在计算时会将粗差引入,导致差值结果不准确。针对常用的局部多项式插值法,基于动态球半径选点法选取采样点,分别采用传统的反距离加权法和稳健估计选权迭代法中的Huber权函数法、Andrews权函数法、IGG方案对局部多项式插值的采样点进行定权,通过对比分析采用不同定权方法得到的插值曲面、预测高程相似度以及拟合优度,探讨在数据含有粗差时通过采用不同定权方法对粗差数据进行降权,以得到插值高程值与真实值最为接近的定权方法,对局部多项式插值的定权模型改进。结果表明：在对含粗差的测量数据进行多项式插值时,传统的反距离权重法的插值拟合优度为1.433 3,稳健估计选权迭代法中Huber权函数法的拟合优度为0.742 8;Andrews权函数法的拟合优度为0.683 2;IGG方案的拟合优度最高为0.531 8,并且IGG方案对采样点定权所得到的高程值与真实值最为接近,插值曲面的拟合精度更高,插值效果更好。     

基于WTLS的部分最小二乘粗差探测法

针对平差时EIV模型中所含粗差的问题,提出了EIV模型的粗差探测法,利用变形后的加权总体最小二乘法依次对假设不含粗差的一组观测向量进行平差计算,然后通过平差后所得到的单位权方差估计值的大小对观测向量进行分组,从而达到粗差定位的目的。通过算例分析比较,得出在观测值独立等精度时,本文的方法可以有效的发现观测数据所存在的粗差。     

GPS伪距动态定位计算模型

介绍ＧＰＳ伪距动态定位的计算模型,包括一般差分定位模型,卡尔曼滤波定位模型,由几丰历元的观测值同时求位置和速度的模型,由多个历元的观测值轨迹的模型,。以高斯平面坐标和高程为参数的和固定高程的定位模型。最后讨论了定位粗差的控制方法。     

稳健加权整体最小二乘法在GPS高程拟合中的应用

由于GPS测量技术获取的大地高与国家采用的正常高之间存在高程异常的问题,为此,通常采用高程拟合的方式进行高程异常的计算,从而将大地高转换为正常高。针对采用加权整体最小二乘法估计GPS高程拟合中的多项式系数时,并没有考虑到观测数据中可能存在粗差的情况。采用稳健加权整体最小二乘法求解GPS高程平面拟合参数,并与最小二乘法、加权整体最小二乘法和稳健最小二乘法的结果进行对比,结果表明稳健加权整体最小二乘法的平面拟合结果最优。     

三论三角高程测量精度的提高新的三角高程测量间接平差法

本文根据气象法三角高程测量的特点,提出了同时解算高程改正、垂直温差改正和垂线偏差的新三角高程测量间接平差法。采用这种平差方法不但能使现代三角高程测量平差的方法更加严紧,从而提高三角高程测量的精度,而且使得在三角高程测量中内插垂线偏差成为可能。     

GPS铁路航测外控点的高程计算模型

首先从理论上说明ＧＰＳ点高程计算模型中拟合参数的物理意义，并论证一般计算模型所能达到的精度，然后提出铁路测量中ＧＰＳ点的高程计算模型，对试验结果进行分析．理论分析和试验结果充分说明，利用铁路初测水准测量成果进行拟合，所求定的ＧＰＳ点高程精度完全可以满足１∶２０００或更小比例尺成图对航测外控点高程的要求，从而大幅度节省外业工作量．     

深基坑监测网的稳健估计方法

为解决城市深基坑变形监测网在观测过程中由于空间限制和施工影响引起观测值异常问题,采用稳健估计理论,利用数据探测方法,对稳健估计中等价权因子的阈值进行调整.研究结果表明:修正后的丹麦法稳健估计可以有效抵御观测值中粗差的影响,并且迭代速度快、平差精度满足变形监测要求.该研究成果是一种提高变形监测质量和保障施工安全的有效方法.     

GNSS高程拟合中的稳健估计粗差剔除方法

针对GNSS高程拟合中最小二乘估计不具备抗粗差的能力,至使含有粗差数据拟合结果失真的问题,将稳健估计引入到数据预处理中,建立了稳健估计选权迭代方法。研究结果表明:该方法有效地解决了在精度允许的范围内数学模型失真这一问题,并结合具体工程实例分析证明了该方法的有效性。     

GPS测量技术和全站仪在山区测图高程控制测量中的应用探讨

在GPS原始数据采集中,整网联测4个四等水准点作为高程约束条件,经过网平差软件对整网进行高程拟合计算,求出待定点高程值,然后在GPS高程控制网的基础上,利用全站仪进行三角高程加密控制,得出各测站点的高程。使用该方法测量精度毒雪里可靠,完全能满足山区测图的要求,并大大提高了工作效率,节省了人力物力。     

V~TPV=min的充分条件

本文以满秩网平差为例.通过法方程系数矩阵及观测值权矩阵的正定,论证了V~TPV=min的充分性。同时证明了观测值权矩阵为正定阵时,秩亏网平差也满足上述结论。     

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.     

利用蜂群算法优化的区域高程拟合精度分析

针对最小二乘支持向量机拟合法的拟合参数难以选取的问题,提出将人工蜂群算法引入最小二乘支持向量机建立高精度区域拟合模型的方法。人工蜂群算法可对最小二乘支持向量机中的参数进行全局性追踪搜索,模仿蜜蜂的采蜜过程,将参数的初选值作为蜜源,最小二乘支持向量机预测的平均平方误差作为目标函数,在一定范围内经过迭代更新确定最佳参数,最终建立精度较高的全球定位系统(GPS)高程拟合模型。实验结果表明,相比常规最小二乘支持向量机拟合法,ABC-LSSVM组合方法构建的拟合模型精度提高了28%,在此同时,该组合方法比BP神经网络拟合法的收敛效果更高、稳定性更佳,证明了ABC-LSSVM组合方法在GPS高程拟合模型构建中的有效可行性,为GPS高程拟合模型的建立提供一定的参考价值。     

支持向量机方法在GPS高程转换中的应用

结合GPS测量和水准测量资料,利用支持向量机（SVM）方法对GPS高程进行了转换,并与神经网络和多项式拟合等拟合的结果进行了比较,得出了一些有益的结论．     

GPS水准精密高程测量关键技术

基于影响GPS水准精密高程测量的2个重要因素:对流层折射和GPS高程转换,介绍了对流层折射模拟的方法,主要有单参数法、随机过程方法和随机过程的分段线性方法.实例分析表明,随机过程的分段线性方法模拟效果较好;GPS高程转换常用数学模型拟合法和神经网络方法,提出了二次曲面拟合法与BP神经网络方法相结合的混合转换法,工程实例应用说明,该方法应用效果良好.     

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。     

曲面拟合原理在GPS高程测量中的应用

介绍了曲面拟合原理,阐述了用曲面拟合原理进行GPS高程测量的布设原则,提出了提高其测量精度的方法。     

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.     

长距离高精度GPS跨障碍高程传递的进一步研究

基于垂线偏差与高程基准无关的性质,由GPS水准实施垂线偏差的低通滤波,并精确估计其二次变化率,最终实现无重力数据的长距离、高精度跨障碍高程传递.对新方法的滤波及拟合过程进行数值分析,并将其截断误差转换为频域表达形式,再通过球谐函数建立代表误差与重力场阶方差的关系式.考虑到局部重力场的高频甚高频差异,根据GraaffHunfer经验公式和不同地形类别的代表误差统计值,将Tscherning-Rapp模型改造为区域阶方差模型,以精确估计具体地形条件下的代表误差.杭州湾大桥跨海高程控制测量的实验结果与模拟分析一致:31 km跨海高程传递成果与独立的一等几何水准比较,最大较差19mm,优于二等几何水准精度.     

用GPS／重力、地形确定山区正高

近年来人们往往利用GPS／重力来确定正常高,但正常高不同于表示绝地高程的正高,为此,笔者在GPS／重力确定正高方面作了一些研究,对由似大地水淮面转换成大地水淮面公式的意义及其误差,以及如何提高正高度精度都作了讨论,这于山区开发会有益的。