利用GPS高求取正常高的几种拟合方法

全面系统地研究了GPS点正常高的拟合方法,对平面拟合、二次多项式拟合、移动曲面拟合、多曲面拟合的GPS水准拟合方法,采用不同参数进行了论述。并结合实际测区,对GPS水准点进行了计算分析。提出了不同测区、不同地形、不同大地水准面的拟合方法,部分拟合方法已用于实际生产中,结果表明,这些方法是切实可行的。通过计算分析,得出结论：不同地形、不同面积的测区需要采用不同的拟合模型,并且拟合时采用的参数也不同。利用GPS高求定正常高,能够降低劳动强度和作业成本,提高作业效率。     

GPS RTK高程拟合方法研究

介绍了全球定位系统实时动态测量(GPS RTK)高程的理论方法和数学模型，基于工程实例和实验数据研究了起算点的空间分布、起算点数量和拟合方法对高程拟合精度的影响，提出了提高水准拟合精度的有效措施。     

混凝土试验中一类特殊问题的拟合方法研究

混凝土多轴疲劳试验样本因其含有大量的重复数据和试验数据离散性极大,因此许多传统的方程拟合方法都不适于这类特殊问题。对基于最小二乘法的多元线性或可化为线性的非线性拟合问题,对一切可能方程的求法进行了改进,并对各种方法进行了全面比较研究,最后找到了适用于混凝土疲劳这一类特殊问题拟合的R估计方法。利用相对较好的拟合方程查找异常值,然后据此分析异常值产生的原因,从而指导进一步的试验或者对异常值进行有效处理。     

基于最小二乘和卡尔曼滤波方法进行原子时预报的研究

介绍和分析了最小二乘和卡尔曼滤波方法在时间预报中的应用。通过IGS站提供的钟差数据,分别运用这两种方法对其中六个原子钟进行了时间预报的实验。通过对预报结果进行分析,结论证明为了取得较好的预报效果,不同的预报方法和钟参数的模型对于观测数据的要求有一些差别。从实验数据所成图形来看,当采用一天的观测数据进行模型预报时,最小二乘法的预报精度比卡尔曼滤波法稍高一些。     

基于最小二乘的磁性目标磁矩确定方法

磁性目标产生明显的磁异常是磁探测的前提,而磁性目标的磁异常分布主要取决于目标磁矩。针对常用的消元法确定磁矩未能顾及目标磁矩测量过程中误差的影响,基于磁矩测量模型,提出采用最小二乘法来确定磁性目标磁矩,并通过仿真实验和实测数据验证方法的有效性。研究结果表明:最小二乘法有效地利用了磁矩测量中的测量数据,可以有效减弱测量中误差对目标磁矩各分量的影响。为了解决实际测量中目标磁矩分量计算结果的不稳定性问题,建议增加观测数据。研究结果可为磁性目标的有效探测提供理论依据。     

基于最小二乘与径向基函数神经网络的海平面变化预测

在对海平面变化规律进行深入分析的基础上,应用最小二乘神经网络组合模型对海平面变化趋势进行预测;对卫星测高海平面异常序列中的周期项及线性趋势项利用最小二乘模型进行拟合,残差部分则采用径向基函数神经网络模型进行预测。对中国近海海域卫星测高海平面异常序列的预测表明,连续1个月的预测精度为0.52 cm, 3个月的预测精度为0.65 cm,证明了该组合模型在海平面变化短期预测方面的可靠性,其在海平面变化预测领域具有较高的应用价值。     

基于HYPACK的矢量航迹线生成方法研究

为了将HYPACK导航软件记录的导航数据用于地理制图,探讨了基于HYPACK原始导航数据的矢量航迹线几种生成方法,并给出了每种方法的具体思路。对这几种方法进行比较发现:按照Global Mapper中矢量文件的文本格式生成矢量航迹线文件最为简单,效率较高;直接编码生成法比较直观、容易理解,但实现效率较低,实现过程较为复杂。在.Net环境下编制了统一框架下生成几种格式的文本文件的小工具,经过验证取得了较好的效果。     

GPS卫星伪广播星历技术研究

通过GPS广播星历求出一个时间段内间隔一定时间的离散卫星三维坐标,以这些卫星坐标序列为已知数据反求星历参数的方法,论述和验证了当卫星坐标发生旋转变化时,解算得到的相应地面点坐标的旋转矩阵与卫星坐标发生旋转变化的矩阵具有相同的值。这对于实现GPS加密具有很大的意义。     

海洋地磁测量资料的虚拟检查线调差方法

在海洋磁力测量中,因受测量环境及各项改正的残余量等因素的系统性影响,不同测线间存在着不同程度的系统差,这种测线系统差会使测区磁场水平不统一,导致磁异常等值线图失真。为此,研究了基于虚拟检查线的海洋地磁测量数据调差方法,该方法尝试在不使用检查线数据情况下,沿垂直于测线方向选取一定数量的虚拟检查线,根据测线数据拟合出各条虚拟检查线上场的分布规律,并将测线方向拟合前后残差的平均值作为各条测线上的测线系统差,对各条测线数据进行改正。仿真计算与分析表明:对于磁异常变化较平缓的测区,该方法可以有效消除测线系统差;当磁异常变化剧烈时,该方法可以部分消除测线系统差。     

提高航迹计算精度的方法研究

分析了传统的航迹计算方法存在的系统误差,引入了符号形式的子午线弧长正反解公式,推导出了可以消除该误差进而提高航迹计算精度的精确墨卡托航法。算例分析表明,该方法可以解决航海上不同地球参考椭球下的航迹计算问题,反解精度高达10^-4 m。     

GPS浮标高程数据滤波窗函数选取方法

GPS浮标高程观测数据中含有大量的噪声,为了尽可能消除噪声影响和获取有效的潮位信息,尝试选用几种不同的窗函数数字低通滤波器对GPS浮标高程观测数据进行滤波。通过实例计算和结果比较,得出矩形窗具有较好的滤波效果。     

An Improved Method of Predicting Drag Anchor Trajectory Based on the Finite Element Analyses of Holding Capacity

Drag anchor is one of the most commonly used anchorage foundation types. The prediction of embedded trajectory in the process of drag anchor installation is of great importance to the safety design of mooring system. In this paper, the ultimate anchor holding capacity in the seabed soil is calculated through the established finite element model, and then the embedded motion trajectory is predicted applying the incremental calculation method. Firstly, the drag anchor initial embedded depth and inclination angle are assumed, which are regarded as the start embedded point. Secondly, in each incremental step, the incremental displacement of drag anchor is added along the parallel direction of anchor plate, so the displacement increment of drag anchor in the horizontal and vertical directions can be calculated. Thirdly, the finite element model of anchor is established considering the seabed soil and anchor interaction, and the ultimate drag anchor holding capacity at new position can be obtained. Fourthly, the angle between inverse catenary mooring line and horizontal plane at the attachment point at this increment step can be calculated through the inverse catenary equation. Finally, the incremental step is ended until the angle of drag anchor and seabed soil is zero as the ultimate embedded state condition, thus, the whole embedded trajectory of drag anchor is obtained. Meanwhile, the influences of initial parameter changes on the embedded trajectory are considered. Based on the proposed method, the prediction of drag anchor trajectory and the holding capacity of mooring position system can be provided.     

基于MapObjects的全球定位系统高程转换

应用VB语言,开发了一个基于MapObjects的GPS高程转换系统,其具有精度高、可视化强、信息集中、操作简便等优点,给用户带来了很大的便利。     

GPS信号捕获中的数据预处理方法研究

基于FFT的算法可以快速捕获GPS信号,成为一种经典捕获算法,为了进行FFT运算必须对数据进行预处理,以适应基2-FFT运算要求。仿真分析了平均采样法、脉冲重采样法和SINC函数插值法三种数据预处理算法,表明SINC函数插值方法信噪比损失较小,采用查找表方式对该方法进行了现场可编程门阵列（FPGA）具体实现,给出了详细设计过程,结果显示该方法占用资源少、效率高。     

用GPS水准法测定单点垂线偏差

介绍了利用GPS和水准高差观测数据计算单点垂线偏差的理论与方法,系统地分析了测定垂线偏差的误差源,研究了观测方案与成果质量的关系,提出了保证垂线偏差测定精度的观测设计准则。通过与天文大地方法观测结果的实例比较,验证了该方法的有效性。     

基于广播星历的GPS卫星坐标的多项式拟合算法

以实例分析为基础,主要讨论了利用切比雪夫多项式拟合GPS卫星轨道时多项式阶数、时段长度、拟合点间隔等因素的设置问题;并对使用多组轨道参数进行轨道拟合的情况进行了分析;最后讨论了轨道参数的使用范围和选择问题;得出了有用的结论。     

基于GPS PPK技术的远距离高精度验潮方法研究

为实现远岸潮汐精确监测,基于GPS PPK技术开展了远距离高精度GPS验潮方法研究。研究给出了GPS潮位测量方法,其次联合GPS定位信息和IMU姿态信息,通过坐标转换原理得到瞬时水面的精确高程。在此基础上,研究利用基于FFT的低通滤波技术提取潮位信息。最后在烟台港进行了实际工程试验。试验结果表明,当GPS PPK验潮距离达98km时,潮位误差可控在!15cm以内,验潮精度仍可优于10cm。     

测量船动态吃水测量方法研究

针对测量船特别是中大型测量船的动态吃水问题,提出了单船和双船载波相位差分GPS测定方法,给出了动态吃水计算公式。根据装备现状,对比分析了三种测量方法的适用范围,例举了典型参数值的动态吃水观测误差,旨在为测量作业人员提供借鉴和参考。     

基于神经网络的潮汐预报方法初探

运用非调和法,直接从引起潮汐现象的天文因素入手,以2002年香港验潮站实测资料为例,用神经网络对潮汐知识进行了学习仿真,对未知结果进行了预报.将预报结果和潮汐表比较,结果表明,此方法可行,预报精度比潮汐表略有提高.