测量平差中必要观测数确定的再探讨

在对有关文献分析和总结的基础上,结合实例对测量平差中的必要观测数的通用公式重新进行讨论,将公式的应用范围加以拓展,并解决了较复杂导线网的必要观测数的确定问题.     

测量平差中必要观测数的研究

测量平差中必要观测数决定了平差结果的正确性和条件方程的个数。通过长期的教学发现,正确决定必要观测数仍是一个比较困难的问题,特别是随着GPS网平差和坐标值平差的到来,必要观测数的确定越来越困难。就必要观测数在平差中的作用进行了系统总结和分析,就水准网、平面控制网、坐标值平差和GPS网的必要观测数的确定进行了系统分析和研究。     

论测量平差中必要观测数的确定

必要观测数用来计算多余观测数,是控制网测量平差的基础数据,十分重要。必要观测数除了和控制网中未知点数有关外,还与起算数据及其种类有关。本文通过分析必要观测与各类起算数据之间的内在联系,给出了确定必要观测数的一种新方法,并列举了不同种类的控制网实例验证了该方法的正确性。与已有方法相比,新方法推导思路简洁,容易理解,且计算公式简单、便于记忆和使用,对测量平差教学有一定的帮助。     

方差分量估计中必要多余观测数的确定

本文讨论了方差分量估计中必要多余观测数的确定问题,给出了计算公式,得出了在有2～3类观测值的情况下必要多余观测数应为20的结论。最后通过模拟网及实测网的计算结果,表明了本文结论的正确性。     

测量平差中必要观测数确定的新方法

在测量平差中,无论采用哪种平差模型,必要观测数的确定都是进行平差的关键和前提因素之一.传统的确定必要观测数的方法在较为复杂的几何模型层画是,往往存在较大的局限性.在对有关文献作进一步分析和研究的基础上,从逆向思维角度出发,得到一套根据不同的观测条件来确定必要观测数的新方法.     

测量平差问题中必要观测数的确定

根据课堂教学的经验,总结出测量平差问题中不同观测条件、不同图形条件下的必要观测值数量确定的通用公式。     

GPS网中基线边和观测时段的关系分析

GPS网布设过程中,如果测区面积较大、网形复杂,则经常需要计算各点的设站次数与各点相关的基线数目以便进行GPS网的图形设计和精度估算。而基线边数、观测时段数与接收机数量密切相关,本文通过分析得出了三者之间的关系的一般公式。     

用边长改正数求取测区平均高程异常

边角网平差前须将观测值归算到椭球面上,归算离不开高程异常.文中推导了用边长的平差改正数计算测区平均高程异常改正数的公式,提出了精化平均高程异常改正数的迭代方法.此方法最大的优点是不需要天文、重力、空间等外部数据的支持,简单易行.不仅可以满足高程异常未知情况下观测值归算的需要,也可满足高程异常不精确情况下观测值归算的需要,通过迭代还可以提高边角网平差结果的精度.     

联合平差中的方差分量估计问题的探讨

天文大地网与GPS空间网联合平差从大的方面分为空间网与地面网两部分。空间网主要是GPS点的三维地心坐标及协方差阵 ;而地面网又涉及到多类观测值 ,主要包括方向观测、导线边、天文方位角三类观测值 ,且各类观测值又分为不同等级的观测。空间网与地面网之间、地面网不同类观测之间及同一类不同观测等级之间的权比不正确将直接影响平差结果 ,因此 ,各类观测值的最佳权匹配就成为联合平差的一个关键。本文就Helmert方差分量简化算法及Baumker简化公式用于联合平差中方差分量估计问题进行讨论 ,并用我国天文大地网 1万点的地面观测数据进行实算、比较、分析 ,以确定联合平差中方差分量估计的方法     

浅析边角精度匹配问题

根据横纵向误差来说明边角网中的匹配问题,并从传统的方法,最弱点的横纵向误差比,由平均必要观测数得出的横纵向误差比,平均多余观测分量比四个方面来进行边角相对匹配,然后考虑了边角匹配在地面控制网中的意义。     

选权拟合与拟准检定

本文指出了拟准检定法和LEGE法的本质区别,分析了选权拟合法和拟准检定法各自的数学模型,发现拟准检定法是选权拟合法的一种特殊形式,于是,以选权拟合法原理为理论基础,推导了拟准检定真误差估值的计算公式。与以往的计算公式不同,其中的权使用了最小二乘改正数的权。但是由于可靠性矩阵是秩亏矩阵,改正数的权无法计算,所以直接采用观测值的权,此时,得到的公式才与以往的公式相同。     

Peck公式在天津隧道盾构施工地面沉降预测中的适用性分析

本文根据天津市区至滨海新区快速轨道交通工程中山门西段SZm标段盾构区间工程的实际观测数据,确定了适用于天津地区的Peck公式以及纵向沉降的指数公式的参数取值范围,并利用确定参数后的公式对地面沉降进行了预测和实际的沉降观测,对比结果显示,参数的确定基本准确,经过修正后的公式可以用于天津地铁施工的地面沉降的预测。     

GIS叠置前后同名点元的方差估计

定义了同名坐标观测值矩阵概念，建立了多层叠置同名观测值的多元分析模型，导出了同名点元叠置前后位置方差的一般估计式     

前方交会在建筑物倾斜监测中的应用

将前方交会法应用于建筑物倾斜监测中，详细推导了其坐标的误差计算公式，通过模拟位移实验的方法验证了观测方案的可行性。     

约束秩亏间接平差模型的虚拟观测算法

约束秩亏间接平差模型的法方程系数矩阵为分块矩阵,其左上角的子块矩阵秩亏,因此无法直接计算分块矩阵的凯利逆矩阵。利用矩阵运算,构建一个能直接求凯利逆的分块矩阵,进而推算出约束秩亏间接平差模型法方程系数矩阵的凯利逆的直接显性表达式。提出将约束条件看作虚拟观测,和原有的秩亏间接平差模型组合成新的误差方程,再和约束条件组成约束间接平差模型进行解算的虚拟观测值算法。该方法和前述推算的直接显性表达式的计算结果是一样的。通过数值实验和不同算法的比较,证明文中推算出的算式及算法是正确的。     

基于序贯平差的长距离基准站间模糊度快速固定

序贯平差方法是长距离网络RTK基准站间模糊度固定中的常用方法,该方法充分利用了卫星间的相关信息以及多余观测量,是理论严密且十分有效的方法。一般文献中只给出了参数不变的序贯平差公式。但是,观测过程中的参数是不断变化的,参数不变的序贯平差公式并不适用于网络RTK系统。此外,对于序贯平差而言,由于一般不存储历史观测值,因此,模糊度固定后无法将其带入原观测方程重新平差,这导致法方程更新困难。针对以上问题,本文给出了参数变化的序贯平差公式及严密的推导过程,并给出了模糊度固定后法方程的更新方法。结合长距离网络RTK基准站间模糊度固定问题,通过实验,证明了给出的序贯平差公式和法方程更新方法正确有效。     

主断面沉陷曲线的复合幂函数模型

分析了现有的开采沉陷预计的剖面函数模型如负指数函数、双曲正切函数等模型具有表达式过于复杂,坐标原点、参数在实际使用时较难确定等缺点,研究了矩形采空区上方地表沉陷观测数据的特征,提出了一种新的开采沉陷预计的主断面拟合函数。这种新的拟合函数表达式简单,在实际工作中容易确定相关参数。某矿山的实测资料验证说明,提出的该拟合函数与实测资料吻合程度较高。     

全站仪水平距离的归算及在精密测量中的应用

本文通过对全站仪在对向观测中水平距离互差超限问题的分析,指出在精密测量中由于将斜距归算到水平距离所采用的高程面不同而存在计算公式上的差异;并针对目前市场上仪器内置公式和工程实际应用距离公式的不同,推导出加改正后的计算公式;最后应用所得公式对陕西省引红济石(引红岩河水至石头河)输水隧洞建设工程控制网观测资料进行了改正,指...     

基于噪声随机模型的加权观测融合方法

信息融合技术中,在各局部传感器的有色观测噪声为一阶AR模型的情况下,可以利用观测扩增方法消除有色噪声的影响,得到最优加权观测融合方程,从而实现状态的最优滤波解。对于有色观测噪声为MA或ARMA模型的情况,观测扩增方法不再适用。提出了基于有色观测噪声随机模型级数展开的方法,求解出各局部传感器有色观测噪声的方差,并利用该方差对加权观测融合滤波器进行了构造。通过计算实例证明,该方法不仅适用于观测噪声为AR模型,同时适用于噪声MA或ARMA模型。     

RTK在输电线路测量中的应用问题分析

分析了RTK测量的特点,指出了RTK存在错误初始化观测稳定性较差,常用的RTK观测质量检验方法存在一定不足,提出了采用方位角来检查RTK的观测质量,并在此基础上编制了Excel公式方便检验.该方法有效解决了RTK错误初始化检验困难的难题,并在工程实践中得到了验证.