组合GPS／GLONASS精密定位的观测值随机模型

为了获得组合GPS／GLONASS精密定位结果，该文从理论和数值实例两方面分析了研究组合GPS／GLONASS观测值随机模型的重要性，提出了两种利用观测值的误差残差估计随机模型的方法，即验后估计法和方差－协方差迭代法。理论和数值结果表明，这两种随机模型估计方法与采用经验随机模型相比，可以提高整周模糊度解算的可靠性和定位精度，所提出的观测值随机模型估计方法理论上更严格，实践上可行，并建议采用方差－协方差迭代法估计组合GPS／GLONASS精密定位的观测值随机模型。     

变二次估计为线性估计的拉直变换法

利用投影变换和拉直变换，得到了方差和协方差估计的一种新模型－线性模型。该模型将方差和协方差分量的二次估计问题变为我们所熟知的线性估计问题。本介绍了该方法的原理，证明了估计量θ的统计性质。     

相关稳健估计及其在测量数据处理中的应用

在对现有的基于等价权的稳健估计的弊端进行分析的基础上，直接从方差膨胀模型出发，建立起一套基于调整观测量方差－协方差阵的相关稳健估计方法，并通过算例证明其估计思想，模型的正确性和可行性。     

GPS基线向量网方差和协方差分量的MINQUE估计

本文应用最小范数二次无偏估计(MINQUE)理论,研究了GPS基线向量网在椭球面上进行三维平差时的方差和协方差分量的估计问题。从理论上提出了方差—协方差模型的选取原则。并从实践中总结出了同时估计基线之长度、方位、高差的固定方差分量和比例方差分量的交替估计方法。通过大量的实例计算和分析,证明这一方法是有效的。     

参照FGCS精度标准评估GPS网的精度

这篇文章讲述的是参照联邦大地控制委员会（ＦＧＣＳ）精度指标对有关ＧＰＳ网的精度评估。评述了关于估计观测值的方差－协方差因子的最小范数二次无差估计原理，及应用它对从实际原始观测值中得到的ＧＰＳ基线的基本误差和比例误差的估计。在实际ＧＰＳ项目中的成功应用提出了这样的建议，即在测量界里这种研究方法应引起更大重视，并提倡将其作为评估有关ＧＰＳ测量精度的实用工具。     

关于测量中非线性模型估计问题

非线性模型估计问题随着测绘３Ｓ技术发展的需要而提到日程上来了。本文阐述非线性模型非线性强度的度量,非线性模型的最小二乘估计,非线性模型的误差传播,方差－协方差的稳健二次估计以及ＧＰＳ基线向量网的随机模型建立和估计等方面的简要研究成果,以便达到促进该领域广泛研究和实用的目的。     

变二次估计为线性估计的拉直变换法

利用投影变换和拉直变换，得到了方差和协方差估计的一种新模型──线性模型。该模型将方差和协方差分量的二次估计问题变为我们所熟知的线性估计问题。本文介绍了该方法的原理，证明了估计量θ的统计性质。     

等价条件平差模型的方差-协方差分量最小二乘估计方法

提出等价条件闭合差的方差-协方差分量最小二乘估计方法,简称LSV-ECM法。首先,利用等价条件平差模型建立了基于等价条件闭合差二次型的方差-协方差分量估计方程,由矩阵半拉直算子将其变换为线性Gauss-Markov形式,进而通过最小二乘准则导出了具有模型通用性、形式简洁性且满足无偏性和最优性的方差-协方差分量估计公式。其次,证明了LSV-ECM方法与残差型VCE方法的等价性,并在此基础上通过计算复杂度定量分析了所提方法的计算高效性。最后,通过边角网平差和中国区域GNSS站坐标时序建模及其结果分析,验证了所提新方法的正确性和计算高效性。     

极大验后估计及其在扩建网中的应用

本文基于未知参数具有先验正态分布的广义Ｇ－Ｍ模型，推导了未知参数和方差因子的极大验后估计公式，证明了未知和的极大验后估计是无偏、有效估计量，方差因子的极大验后估计有偏，并推导了方差因子的边缘极大验后估计，证明了它的无偏及有效性，作为应用，本文最后证明了扩建网极大验后平差成果等于新旧网整体平差成果。     

污染分布的逼近及应用

污染分布是抗差估计的基础。本文试图从观测值残差入手,首先逼近各观测值方差,进而由方差的变化逼近污染正态分布密度。逼近的基本思想是：将异常观测值的方差扩大。文中构造了方差膨胀函数。基于方差膨胀的污染正态分布,可由最小二乘估计获得模型参数的抗差估计解;并由方差传播定律及Ｂａｙｅｓ推断理论解算参数的验后方差－协方差及置信区间。文中给出了一个算例。     

模拟水准测量误差的一种方法

确定水准线路的权和误差模型是当前国际上感兴趣的问题之一。本文把最小模方差—协方差分量估计的原理作了扩充,用于模拟水准测量的误差。通过对德国一个一等水准网的分析,证实了所建议的方法的有效性。     

基于方差分量估计的拟合推估及其在GIS误差纠正的应用

拟合推估解算必须首先求得信号向量的方差协方差矩阵,该协方差矩阵一般通过选定的协方差函数,并通过已测点数据进行拟合得到。显然观测噪声的先验方差协方差阵与拟合得到的随机信号的方差协方差矩阵必须相互协调,即观测噪声向量和信号向量的权矩阵所对应的方差因子应该一致,否则将对固定效应和随机效应参数的估计带来系统性的影响。应用方差分量估计来协调拟合推估模型中观测噪声和信号向量的随机模型,并分别从极大似然估计、MINQUE估计、赫尔默特方差分量估计三方面构建了拟合推估模型的方差分量解,最后利用新提出的理论与方法,对一幅实际的扫描地形图进行误差纠正,结果表明基于方差分量估计的拟合推估法能够提高扫描地形图的精度。     

广义多列高斯—马尔可夫模型及其参数估计

本文首先扩展了Koch引进的简单多列高斯马可夫模型,建立了适用于一般情况的广义多列高斯—马尔可夫模型;接着利用方差—协方差分量的MINQUE方法推导了广义多列模型的方差—协方差分量估计公式,进而推导出参数的最小二乘估计公式;最后证明简单模型是广义模型的一个特例。本文的方法对于处理具有多期重复观测值的监测网平差和变形分析具有实际意义。     

从混合正态分布的角度研究相关稳健估计函数模型

传统的稳健估计方法，其核心在于利用直接定义ψ函数法来的造合理的稳健估计函数模型。文中把含异常观测值的观测量看作一种混合正态分布，并按极大似然估计的定义来定义相应的稳健估计模型。这种方法简单直观，易于理解，且所定义的稳健估计模型与直接定义ψ函数法所构造的基于等价方差－协方差的稳健最小二乘估计函数模型^[1]完全一致。     

Helmert型方差—协方差分量估计的通用公式

本文在概括函数模型和它的通用公式的基础上,导出了一个适用于所有平差方法的方差—协方差分量估计的通用公式,并由此给出方差分量估计的通用公式和简化的通用公式。     

基于等价方差-协方差抗差估计在GPS网平差中的应用

在GPS网平差中,其观测值为三维基线向量,基线向量3个分量间存在较强的相关性,在平差时必须考虑。根据等价方差-协方差理论,本文以GPS网平差为例,对比IGG-2方案,说明了等价方差-协方差理论在相关观测抗差估计中的优越性。     

基于等价方差-协方差阵的稳健最小二乘估计理论研究

在对现有的基于等价权的稳健估计的弊端进行分析的基础上 ,建立起一套基于调整观测量方差 -协方差阵的稳健最小二乘估计理论 ,包括相关ρ函数、相关φ函数、等价方差 -协方差函数、等价方差 -协方差因子、影响函数、崩溃污染率等。通过算例证明本文所提出的基于等价方差 -协方差的稳健估计思想、模型的正确性和可行性     

一、P20 一般性问题

CH20081939基于方差分量估计的拟合推估及其在GIS误差纠正的应用=Variance Component Estimation Based Collocation and Its Application in GIS Error Fitting/杨元喜,张菊清,张亮(西安测绘研究所)//测绘学报.-2008,37(2).-152～157拟合推估解算必须首先求得信号向量的方差协方差矩阵,该协方差矩阵一般通过选定的协方差函数,并通过已测点数据进行拟合得到。显然观测噪声的先验方差协方差阵与拟合得到的随机信号的方差协方差矩阵必须相互协调,即观测噪声向量和信号向量的权矩阵所对应的方差因子应该一致,否则将对固定效应和随机效应参数的估计带来系统性的影响。应用方差分量估计来协调拟合推估模型中观测噪声和信号向量的随机模型,并分别从极大似然估计、MINQUE估计、赫尔默特方差分量估计三方面构建了拟合推估模型的方差分量解,最后利用新提出的理论与方法,对一幅实际的扫描地形图进行误差纠正,结果表明基于方差分量估计的拟合推估法能够提高扫描地形图的精度。图2表1参22     

库比克、威尔施对於宗俦教授的“方差——协方差分量估计的统一理论”等论文的评论——介绍与浅议

国际著名大地测量和摄影测量学家、澳大利亚昆士兰大学空间卫星导航中心工程博士K·库比克教授和国际著名大地和工程测量学家、联邦德国慕尼黑国防军大学工程博士W·威尔施教授,最近对武汉测绘科技大学教授、博士导师於宗俦所撰写的两篇论文《方差——协方差分量估计的统一理论》和《方差——协方差分量极大似然估计的通用公式》作了高度评价,现将他们的全文翻译于下。库比教授是这样评论的: 我想对於宗俦教授所写的论文《方差——协方差分量估计的统一理论》、《方差——协方差分量极大似然估计的通用公式》作一些评论。 方差分量的各种各样估计方法,如极大似然估计(ML)、最优二次无偏估计(BQUE)以及最小范数二次无偏估计(MINQUE)等等,是统计学家哈列(Hartley)和劳(Rao)所开创的(1967,1973)。从这以后,在这一领域内进行了大量的研究。然而,总的说来,统计学家是致力于误差向量的结构以及以一般模型为基础的估计量特性的研究上。而测量学家们则把他们的注意力局限于函数模型的结构上,这些模型是随着应用上的不同而变化很大。     

相关稳健估计及其在测量数据

在对现有的基于等价权的稳健估计的弊端进行分析的基础上,直接从方差膨胀模型出发,建立起一套基于调整观测量方差-协方差阵的相关稳健估计方法,并通过算例证明其估计思想、模型的正确性和可行性.