TOPEX卫星测高数据共线秩亏平差算法

探讨了卫星测高数据处理的共线秩亏平差算法，推求了消除秩亏的附加条件系数矩阵。用Topex测高数据对轨道误差模型进行了验证。     

测绘卫星摄影测量平差的粗差探测方法研究

粗差探测是平差解算中的重要课题,对平差解算结果可靠性的提升有着重要作用。因此,通过对典型摄影测量粗差探测权函数的分析,提出了一种能基于粗差率自适应调整权函数系数的粗差探测算法。实验结果表明,自适应粗差探测方法在不同粗差条件下的卫星摄影测量平差中能有效剔除粗差,具有较好的稳定性。     

基于矩阵分解理论的秩亏网平差

对矩阵的最大秩分解、奇异值分解进行了分析，将两种分解方法应用于秩亏网平差中，得到新的未知量平差结果和精度评定公式，其形式更利于计算机语言编程；同时推导证明了奇异值分解和M—P广义逆矩阵之间的关系，得出奇异值分解的广义逆矩眸为矩阵的M—P广义逆；最后通过秩亏网算例进行了解算，验证了方法的正确性和矩阵分解的有效性。     

基于LM方法的单位四元数光束法平差模型解算

以单位四元数描述遥感影像共线条件方程,建立基于单位四元数的光束法平差模型。针对共线条件方程的非线性问题,基于LM(Levenberg-Marquardt)方法解算单位四元数光束法平差模型,并引入丹麦法实现无人机影像外方位元素的抗差估计。基于仿真数据和无人机影像对该方法进行了验证,结果表明:与基于单位四元数的无初值依赖算法进行比较,LM方法具有与单位四元数法相当的可靠性;引入丹麦法方法后可消除粗差观测值对参数估计的不利影响,得到较高精度的外方位元素估值。     

基于窗口移动中误差模型探测船载重力数据粗差

粗差探测是评价船载重力测量数据成果质量的重要内容。卫星测高反演重力场技术提供了海域全覆盖的重力场数值模型,其精度水平已满足探测船载重力测量数据粗差的精度要求。以卫星测高反演重力场模型为基础,提出了基于窗口移动中误差模型探测船载重力测量粗差的数据处理方法,其基本思路是:以卫星测高反演重力场数值模型作为背景场,计算船载重力测点处的测高重力值的差值,以差值作为输入量,等权构建中误差背景场,以开窗中误差背景场作为参考,按照平差思想探测船载重力测量数据的粗差。实验结果表明,依据本文方法能有效探测船载重力测量数据的粗差。     

利用多代卫星测高数据计算中国近海及邻域重力异常

为提高海洋重力场数据的精度和空间分辨率,联合Jason-1/2、T/P、Envisat、ERS-1/2、Geosat等多代卫星测高数据计算中国近海及邻域(0°~42°N,100°~140°E)2′×2′重力异常。对卫星测高数据分别进行共线处理和自交叉点平差,并以T/P卫星测高数据为基准进行多星数据联合平差,有效削弱了卫星测高数据的时变影响和不协调性;利用逆Vening-Meinesz公式计算重力异常,与船测重力相比,均方根误差为5.4 mgal。结果表明,通过引入高精度的卫星测高数据,结合多项平差处理手段,提高了海洋重力异常的计算精度。     

利用多代卫星测高数据计算海洋重力场

联合Jason-1/2、T/P、Envisat、ERS-1/2、Geosat等多代卫星测高数据计算中国近海及邻域（0°~42°N,100°~140°E）2′×2′重力异常。对卫星测高数据分别进行共线处理和自交叉点平差,并以T/P卫星测高数据为基准进行多星数据联合平差,有效削弱了卫星测高数据的时变影响和不协调性;利用逆Vening-Meinesz公式计算重力异常,与船测重力相比,均方根误差为5.4mGal。结果表明,通过引入高精度的卫星测高数据,结合多项平差处理手段,提高了海洋重力异常的计算精度。     

抗差Helmert方差分量估计在水下声学定位中的应用

水下声学定位观测数据中不可避免地存在粗差,随机模型解算广泛地采用等权模型,模型实现简单,但与实际不符,且不能抑制粗差影响。针对该问题,提出一种基于IGG3方案的抗差Helmert方差分量估计方法。该方法通过水深和观测距离将观测值分为两类,利用Helmert方差分量估计确定不同类观测值的权比,抗差解决了粗差导致Helmert方差分量估计模型失效的问题。实验结果表明,相比于传统解算方法,抗差Helmert方差分量估计方法可以合理确定各观测值权比,削弱粗差影响,提高水下定位精度和可靠性。     

附加约束条件的序贯平差抗差估计

推导了附加约束条件的序贯平差抗差估计解法，对其两种解法进行了分析比较，这两种方法上是一致的。计算算例表明：附加约束条件的抗差序贯平差能有效地抵制粗差的影响。     

一种两步抗差估计的设计及其解算

抗差估计的关键是选择适当的权函数和合理的调制因子，针对这两个重要问题，在研究当前调制因子取值方法的基础之上，提出了可动性调制因子这一新概念，并基于可动性调制因子、IGG方案权函数，设计了两步抗差估计。两步抗差估计解决了抗差估计中传统的调制因子、方差因子、初值三者取值时存在的一系列问题，尤其当三者取值不能协调配制时出现的秩亏问题，从而使抗差估计方法更具有实际意义和广泛意义。