基于验后方差估计原理探测与剔除粗差

将抗差估计的思想融入到粗差探测的算法中,设计出对模型误差特别是粗差具有抵抗能力的粗差探测算法。应用最小二乘法来计算观测值的参数、残差、协因数阵及单位权的初值,再根据残差和有关的参数,按所选择的权函数,计算每个观测值的权,经过迭代计算求得观测值的残差,按照统计检验的方法剔除粗差。通过实验证明,基于验后方差估计原理导出的选权迭代具有很强的粗差探测能力。     

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。     

论导线测角粗差的产生及其影响

针对导线测量中出现的测角粗差,对粗差的产生原因、有无粗差的坐标关系进行了分析,对粗差判据方法进行了理论推证、实例验证和讨论,证实了该方法具有理论的完整性和实际的可操作性,并对减少粗差出现的措施提出了建议。     

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。     

一种融合抗差的共线秩亏平差算法

传统卫星测高数据处理中共线平差的精度极大影响最终解算结果,针对经初步处理后卫星测高数据仍可能存在粗差的问题,提出一种融合抗差的共线秩亏平差算法。该算法结合传统共线平差及抗差估计的优点,保留了秩亏自由网平差不需要基准控制点的优良性质,并有效地剔除秩亏自由网中存在的粗差,实现更高精度的解算结果。实验表明,相比较传统共线秩亏平差算法而言,提出的算法解算结果精度更高。     

基于小波变换的潮位粗差探测定位方法研究

结合小波多尺度分析在粗差探测定位方面的优越性,提出了相应的潮位粗差探测定位方法,根据小波分解的原理,给出了潮位粗差的探测步骤;基于实测潮位数据设计了潮位离散粗差与连续粗差两类实验,并对系统性偏差的探测定位展开研究。结果表明:基于小波多尺度特性构建的粗差探测定位模型可以高效准确地探测定位潮位粗差。     

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CUBE算法剔除多波束测深粗差研究

针对国内基于不确定度信息处理多波束测深数据相对滞后现状,将CUBE算法应用于大批量多波束测深粗差剔除研究。通过与人工交互编辑结果对比,表明CUBE算法剔除粗差效率较高并能保证测深成果质量,具有较高的推广应用价值。该研究对进一步优化我国多波束测深粗差处理算法也具有重要意义。     

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。     

神经网络BP算法在GPS高程转换中粗差探测的尝试

引入神经网络的BP算法中稳定、收敛速度快的Levenberg—Marquardt算法,进行GPS高程转换中的粗差探测,提出了LM粗差探测法。通过实验做出分析比较,得出了实用可行的计算方法。     

基于神经网络并考虑地形改正的GPS水准高程拟合

从考虑地形改正的基础出发,运用神经网络进行GPS水准高程拟合。从节约计算时间的角度提出了新的思路,认为不必深究于过密的DEM模型数据,DEM模型数据只是中间过程,能达到精度要求即可,如果过于强调其精度,相反还会带入DEM高程模型算法本身的系统误差。并提出了DEM模型的密度是否符合拟合要求的初步判定方法。还对神经网络的基本理论作了简单的概括和说明。     

基于加权最小二乘曲面拟合的规则格网DEM

数字高程模型（DEM）是描述地表起伏形态特征的空间数据模型。DEM完全可以代替传统使用等高线对地形表面的描述,进而满足对等高线数据相同的各种需求。内插是DEM的核心问题,它是DEM各种应用的基础。介绍了加权最小二乘曲面拟合法构建规则格网DEM的理论和方法。试验结果表明：加权最小二乘曲面拟合算法具有插值结果较精确、处理效率较高和模拟地表效果较好等优点。     

地图扫描数字化系统误差分析及对策探讨

较全面地分析了地图扫描数字化的系统误差来源及影响。在系统误差纠正模型的选取过程中所采用的数据存在粗差,纠正模型的误差和模型数据的粗差是值得讨论的问题。利用粗差拟准检定法探测粗差准确的优点和判断函数模型的准则理论,提出顾及粗差的系统误差回归函数分析,先确定回归函数,在此基础上进行粗差探测与剔出,然后再进行回归分析,以达到消弱系统误差最优的目的。     

RSG数字高程模型的自动综合研究

数字高程模型(DEM)作为对地表的数字描述,已逐渐成为国家空间信息基础设施的重要组成部分。探讨了对RSG结构DEM实施自动综合的需求,认为对规则方形格网(RSG)结构DEM综合必须基于合理的存储结构。提出的基于线性四叉树的综合模型能很好的兼顾RSG的结构保留和冗余消除。     

A method for estimating the sub-wavelength sway of a sonar towfish

The essentially random motion of the towfish in a side scan sonar system limits the fidelity of the resultant image. Although corrective techniques have been developed to deal with the gross departures from a set of regular amplitude versus range samples along a straight locus as well as the gross rotational errors, sub-wavelength displacement errors are mostly ignored. This paper suggests a technique to estimate the appropriate displacement errors from the statistics of the measured data when there are few or no strong scatterers on an otherwise featureless sea floor. As it happens, the proposed technique is somewhat similar to an existing optical technique but is new to underwater sonar. We show in a series of simulated trials that it is possible to estimate the resultant sub-wavelength horizontal departure from a straight locus under some (hopefully) realistic operating conditions     

均值平移模型序贯粗差探测法研究与应用

针对均值平移模型粗差探测算法存在的不足,研究了粗差探测的计算过程,分析了影响计算速度的原因,提出了序贯粗差探测法,利用分块矩阵,对计算过程进行了优化。通过实测数据,验证了此方法的有效性。     

岸外沙洲潮间带地形的增强型遥感构建方法

水边线法是潮间带地形遥感反演的重要方法。针对常规水边线方法在应用于地形多变的岸外沙洲潮间带数字高程模型（DEM）构建中出现的水边线交叉和缺乏表现潮沟微地形特征的问题,本文提出了一种增强型地形遥感构建方法:首先通过潮位排序,筛选出具有正确高程变化趋势、空间分离的水边线;然后对筛选过程中水边线位置相近的影像组按像元计算改进的归一化差值水体指数并进行均值序列合成,提取出合成海陆边界线,二者共同构建出初始的潮间带DEM;进一步利用低潮期的潮沟边界线和中线生成潮沟DEM,通过潮沟镶嵌处理,最终获得可表达滩面微地形起伏的潮滩DEM。该方法在江苏岸外辐射沙洲中部核心区域的模拟应用表明,对比4条验证剖面的平均结果,高程平均绝对误差为0.43 m,均方根误差为0.54 m,相关系数（r）为0.75,模拟高程与验证高程在剖面起伏形态变化方面具有良好的一致性,同时模拟DEM的空间破碎度小,能够反映更多的细节地形特征。该方法可为利用多源遥感数据构建考虑微地形变化的高精度潮间带地形DEM提供新的思路。     

锥角对锥体结构抗冰性能影响的离散元分析

在寒区海洋工程中,锥体海洋结构的尺寸参数对其破冰性能具有重要影响。采用具有黏结-破碎功能的离散元方法模拟海冰与锥体结构的相互作用过程中海冰的破坏模式及冰载荷分析。该离散元方法的计算参数通过与渤海油气平台的实测数据对比进行了可靠性验证。在此基础上,当设计海域的潮差固定时,对不同锥角下风电单桩锥体结构的冰载荷和海冰破坏模式进行了离散元分析。计算结果表明:锥体冰载荷随锥角的增大而增大,海冰的平均断裂长度则随锥角的增大而减小;当锥角小于70°时海冰的破碎模式主要为弯曲破坏,而当锥角大于70°时海冰破坏模式则主要为挤压破碎。以上研究结果可为冰区海上风电单桩结构的抗冰锥设计提供参考。     

顾及仪器参数和基准的高精度重力控制网抗差估计

考虑观测仪器系统参数以及异常观测数据对参数估值的影响,讨论了平差中系统参数、重力基准的选择,并采用抗差剔除或削弱异常观测数据的影响,采用实际观测数据进行了试算。