稳健估计的两种粗差探测方法

在测量数据服从正态分布的情况下,最小二乘估计具有最优化统计性质,它是应用最广泛的一种估计方法.针对测量数据由于过失误差而偏离正态分布,最小二乘估计并没有抵抗异常值的能力,需要寻求具备抗粗差能力的估计理论和方法,对测量数据中的粗差进行判别和剔除,使其不影响测量结果.使用了两种粗差检验的方法对观测数据中存在的粗差进行检验,分别是选权迭代法和数据探测法,并利用水准网数据验证了它们抵抗粗差的效果,表明选权迭代法中IGG法更容易实现粗差的探测与定位.     

测量数据处理中粗差问题的探讨

粗差的探测与剔除是测量数据处理中非常重要的一项工作,它直接关系到平差结果的可靠性。对测量粗差的来源进行了分析,指出了粗差的特点,从粗差探测与抗差估计两个方面对粗差的处理方法进行了探讨,并给出了粗差处理的建议。     

用条件方程式直接探测多维粗差的方法研究

提出一种以条件方程式直接探测多维粗差的新方法。以条件方程式的闭合差作为粗差探测的基础起算数据,给出了条件方程式探测多维粗差的模型和算法。通过算例,模拟数值试验和对比分析研究LEGE法、数据探测法等探测方法。比较探测结果表明,该方法粗差探测效率更高,对极限误差附近的粗差探测能力更强,实现步骤也较简便。     

GPS变形监测的似单差算法与粗差识别

根据高精度GPS变形监测的特点,建立了单历元解算变形量的似单差模型及其算法.该模型避免了周跳的探测与修复,可适用于动态、静态两种监测模式及同步观测卫星少于4颗的情况.在分析似单差模型的基础上,提出了识别载波相位观测值中小于半周的粗差的方法.利用试验数据对似单差模型的正确性及粗差识别方法的有效性进行了检验.     

盒须图和相关模型法数据质量控制

论述了粗差探测理论应用于数据质量控制中的局限性，提出盒须图结合相关模型的质量控制方法，通过实例验证了该方法的优越性，并将结果进行了可视化。     

卫星测高重力模型在海空重力测量误差检测中的应用

针对海空重力测量常见的粗差和系统误差干扰问题,在分析评估国际上近期发布的卫星测高重力模型的可靠性和有效性基础上,提出了利用卫星测高重力模型作为比对控制基准,分步检测海空重力测量大粗差、小粗差和系统偏差的方法、流程及计算模型,分析比较了不同检测方法的技术特点和适用条件,使用海上实际观测数据对推荐的检测方法进行了有效性验证,证明将卫星测高重力模型应用于海空重力测量粗差和系统误差检测是可行和有效的．     

虚拟误差方程及其在粗差探测中的应用

本文提出了利用虚拟误差方程探测测量中的多个粗差，导出了计算公式，并给出了算例，用这种方法可以大大提高多个粗差的探测速度。     

基于Hartmann-Shack波前传感器的实时人眼像差测量

为实时、准确地测量人眼的像差,保证人眼像差校正时数据的准确性,依据Hartmann-Shack波前传感器测量像差探测原理,设计搭建了一套基于Hartmann-Shack波前传感器的人眼像差实时测量系统。用该系统对人眼的动态像差进行了测量实验,对实验的结果进行了分析。实验结果表明:为了满足传感器获取光斑图及保证人眼的安全,入瞳的激光功率80μW较为合适;像差测量的结果折算成屈光度与主观方法验光值结果基本相符;动态像差连续测量观察像差波动的时间约在0.2~0.5 s,与人眼的波前像差变化频率在5 Hz左右的结论基本相符。结果表明该系统满足了人眼像差测量的可行性和准确性要求。     

利用小波分析进行粗差定位

在测量数据处理中，为了克服粗差对数据分析的影响，采用的办法之一是定位，删去粗差。通过小波多分辨分析方法对测量数据进行处理，可有效地发现和定位其中的粗差，并举一半参数模型的例子加以说明。     

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。     

建筑物垂直变形观测的可靠性分析

对于建筑物的垂直变形观测，粗差的存在必将严重改变垂直变形信息，影响垂直变形分析结果的可靠性，因此，粗差的定位和剔除极为重要。用单个粗差的向前、向后探测法，对粗差进行检测，连续结合使用上述两种方法可对多个粗差进行数据探测，可以发现建筑物实际的垂直变形。此方法对多个粗差的定位和剔除有效，可以提高垂直变形观测的可靠性。在粗差探测时，还应进行外界干扰因素的判别和分析     

基于改进Elman网络的动态系统测量数据检验方法

为了提高动态系统测量数据的准确性,提出了基于改进Elman网络的动态系统测量数据检验方法.采用一步前预测方法构造网络的训练样本,用带自适应学习率的动态BP算法进行网络的训练,通过训练后的网络对各测量参数进行估计,实现测量数据的在线检验.对某电厂CCS系统进行了仿真试验,结果表明该方法可避免形成简单的一一对应映射,能正确获取系统动态特性,具有较强的降噪能力,能够正确辨识出测量数据中存在的不良值,提高了系统监测的可靠性和健壮性.     

基于遗传算法的广义非线性最小二乘测量平差

为了解决当前“数字地球”、“数字国家”、“数字城市”、“数字矿山”等数字化工程中广泛出现的具有多源、多维、多类型、多精度、动态和非线性等特点的测量数据的误差处理问题,本文采用了一类基于自然界生物进化基本法则而发展起来的新算法——遗传算法,在提出、设计基于遗传算法的广义非线性最小二乘参数平差方法的同时,给出了遗传算子中选择、交叉、变异算子的设计,以及具体的算法步骤。通过实例计算表明,该遗传算法是进行广义非线性最小二乘参数估计的具有全局最优化的有效方法,为广义非线性测量数据处理提供了又一新的思路。     

陆基MMS中GPS/INS滤波器的探讨

陆基MMS(移动测图系统)是为满足现代工程建设和地理信息系统建立对数据采集的实时化和周期化要求而设计的3S(GPS,GIS,RS)集成系统.陆基MMS一般采用GPS(全球定位系统)和INS(惯性导航系统)的组合系统对载体进行定位,再由其它测图传感器获取载体与所测目标的相对空间位置关系,从而最终测取目标的地学空间位置.因此GPS/INS组合系统的精度对整个MMS的精度影响很大.目前,GPS/INS组合系统普遍采用卡尔曼滤波对两者的观测值进行滤波,但这种方法有不足之处.本文回顾了卡尔曼滤波在GPS/INS中的应用,提出了相应的改进方法,进而为改善MMS精度提出了举措.     

一阶差分与小波分析的GPS观测数据粗差探测

赫章特大桥超高桥墩在施工过程中,采用GPS对桥墩在施工过程的变形进行了监测。受施工现场环境影响,GPS变形观测数据中存在多种粗差,含有粗差的观测量如果直接参与后续数据分析,将导致分析结果的不正确。本文基于一阶差分法与小波分析法,对赫章特大桥的GPS变形观测数据进行了粗差探测。结果表明,两种方法对粗差探测的结果不完全一致,都不能将粗差全部探测出来,且此两种方法都存在将部分正确值当成粗差观测值的现象。     

化工过程系统的多层数据调和框架

过程数据的可靠性和一致性在化工过程系统中是非常重要的。过程的测量数据一般含有随机误差和显著误差,必须应用数据调和与显著误差检测技术来减小过程测量数据的误差。测量数据具有不同的类型。针对不同类型的测量数据的数据调和问题,提出了一种多层数据调和框架。此框架可以根据不同的测量数据选择不同层次的机理模型,进行数据调和。不同类型的测量数据的数据调和问题分为三层:第一层是基于总物料平衡层,第二层是基于物料和组分平衡层,第三层是基于严格机理模型层。在此数据调和框架中,应用加权最小二乘目标函数作为调和目标,采用鲁棒高效的显著误差检测方法。基于此框架,对于化工过程系统的测量信息的不同,均可选择合理的模型有效地对测量数据进行数据调和。联塔系统和空气分离系统的数值模拟试验说明了此框架的灵活性和有效性。     

多项式族动态平差系统的可靠性度量公式及其应用

本文导出了ｍ阶时间多项式族动态平差系统的可靠性度量一般公式，通过特例分析得出了有益结论。其中在ｍ＝１时，获得了一个可靠性梯形。作为应用，构造了一种抗差估计算法，示例结果还和传统的粗差探测法的处理结果进行了比较。     

飞机电源性能参数测试系统的误差分析与处理

介绍了基于VXI总线的飞机电源性能参数测试系统,对系统中存在的粗大误差、随机误差、系统误差进行了分析。通过若干次采样、数据处理,找到了相应的处理方法,并在实践中进行了运用。实验证明,该误差处理方法对提高飞机电源性能参数测试系统的精度是有效的。