GPS高程拟合在工程测量中的应用研究

随着GPS技术的不断发展,GPS技术被广泛应用于测绘学科,然而GPS所采用的高程系统与我国规定的高程系统不同,GPS大地高在测量工作中的应用受到很大限制。如何把GPS大地高转换成正常高是测绘科研人员一直研究的问题,GPS高程拟合是一种比较简单、实用的转换方法。本文对于GPS拟合的原理、几种拟合方法进行了介绍,并对不同的GPS高程拟合方法在工程测量中的应用进行了实例分析。GPS高程拟合可以满足普通工程测量对高程精度的要求,通过GPS高程拟合可以把GPS大地高转换成正常高,大量减少了水准测量的工作量,提高了工作效率,较少了工作成本。     

GPS高程拟合在矿区变形监测中的应用

利用GPS点水准联测数据,通过曲面拟合的方法得到高程异常值;最后通过对GPS拟合高程与水准测量高程的精度对比分析,论述了等级网GPS高程拟合在矿区地表变形监测中的可行性。     

基于MATLAB的GPS高程拟合程序设计

MATLAB强大的计算功能、绘图功能和可扩展性,使其在测量数据的处理中具有实际应用价值。介绍了MATLAB的主要特点和功能,编译出了基于该软件的GPS高程拟合运算程序,并结合一个GPS网实例进行了计算和分析,结果表明应用效果良好。     

样条函数拟合GPS高程探讨

主要讨论了运用三次样条函数曲线拟合法来拟合GPS点的高程,并与多项式曲线拟合法比较,通过实例验证了此方法的可行性及其所能达到的精度,得出了一些有益的结论,并给出了一些建议。     

神经网络在GPS高程拟合中的应用

在对人工神经网络的基本原理、神经元模型和网络结构、数据结构、训练方式等研究的基础上,与GPS高程理论相结合,给出一种新的算法(新BP算法)。以“阜新控制网改造工程”作为一个具体实例,使用Matlab语言来完成GPS高程的拟合。     

多项式曲面拟合和BP神经网络GPS高程拟合方法的比较研究

为了研究不同GPS高程拟合方法的拟合精度及差异性,选择二次多项式曲面拟合法和BP神经网络法进行比较研究.对已知数据进行分组,采用二次多项式曲面拟合法和BP神经网络法分别对各组数据进行处理、分析,计算精度指标,比较拟合点的分布、拟合点的数量和拟合方法对精度的影响.试验算例表明采用相同方法时拟合点的数量越多、分布越均匀拟合精度越高;在点的数量相同且较多,分布都相对均匀的前提下,BP神经网络法拟合的精度高于二次多项式曲面拟合法;在点的数量相同且较少,分布都相对均匀的前提下,BP神经网络法拟合的精度低于二次多项式曲面拟合法.     

GPS高程异常拟合研究及精度分析

本文论述了正交多项式和基于BP人工神经网络的GPS高程异常拟合原理,分析了这几种算法的优缺点。并结合实例计算,比较分析各方法的精度。最后得出改进的BP神经网络的方法精度要优于多项式拟合和标准BP算法。     

GPS高程拟合方法的研究

本文选取某地区74个已知点(大地高和高程异常值已知)作为实验数据,选择46个点作为建模点,选择28个点作为外检验点,选择多项式曲面拟合模型和双次多项式曲面拟合模型及泰勒多项式拟合模型的方法来建立该地区GPS高程拟合模型,并研究不同模型对拟合精度的影响。通过VB程序设计语言实现拟合模型的建立并进行精度比较。通过实验证明,在多项式曲面拟合模型中二次曲面模型拟合效果最好,次数增加时出现龙格现象;在双高次曲面拟合模型及泰勒多项式曲面拟合模型中双三次拟合和泰勒二次多项式拟合效果最佳。通过实验比较,可以得出在多项式曲面拟合模型中双三次曲面拟合模型的拟合效果最好。     

GPS高程拟合中神经网络法的基本思想

高程问题一直是困扰GPS的问题之一,而不同的GPS高程拟合方法都有其适用条件,并且精度不等。本文在对人工神经网络的基本原理、神经元模型、网络结构、数据结构和训练方式等研究的基础上,给出一种新的算法(新BP算法)。以“阜新控制网改造工程”作为一个具体实例,使用Matlab语言来完成GPS高程的拟合,并与其他方法作了比较,最后给出有益的结论。     

GPS拟合高程代替五等水准测量精度的分析与探讨

就GPS高程转换进行研究,论述了GPS高程转换的过程及常用方法,特别对数学模型拟合法进行了讨论,最后通过对某地区GPS拟合高程与水准高程的精度对比分析,提出了利用GPS观测值加已知高程点拟合求待定点高程的方法,论述了等级网GPS拟合高程可以达到的普通几何水准测量精度。     

狭长区域下基于正交法的GPS高程拟合研究

将GPS点大地高直接转换成正常高,越来越广泛地应用于建立高程控制网的实践中。而要保证GPS点高程精度的关键是高程异常拟合模型选择的合理性。文中介绍了在狭长带状区域下利用正交函数法拟合GPS点高程的数学模型。并利用试验数据进行比对分析。结果表明,文中提出的方法计算具有算法稳定,成果合理的特点。     

带状GPS水准曲线拟合方法探讨

带状GPS水准拟合是铁路项目勘测中急需解决的问题,本文试着对一些常见数学拟和方法比较,结合带状工程数据(郑州-西安高速铁路GPS和二等水准数据)的分析比较,力求找到一种简单有效的、能满足一定精度要求的带状工程拟合方法,来解决这个问题。通过对各种拟合方式的筛选,结合线性工程项目的特点,给出了二次抛物线分段拟合和张力样条分段拟合公式。     

基于比例整体最小二乘的GPS高程拟合

针对GPS高程拟合过程中GPS基线观测量和水准高程观测量含有误差且残差中误差不相同的情况,在整体最小二乘(TLS)基础上引入比例因子λ来确定残差中误差的大小,即比例整体最小二乘(STLS)。实例计算表明,STLS比TLS和LS能够得到更好的估计参数,高程异常值拟合精度也相应提高。     

GPS拟合高程建立和精化山区大地水准面应用探讨

本文在分析大地水准面精化的目的意义及其发展现状的前提下,阐述了确定(似)大地水准面的原理,并针对贵州山区重力资料缺乏的现实情况,探讨了确定和精化山区局部区域大地水准面的方法;尤其对在贵州山区局部区域范围运用CPS水准资料结合地球重力场模型EGM96,拟合区域大地水准面的方法进行了详细的分析和讨论.通过运用原理和方法对实...     

GPS高程拟合的方法比较

GPS高程拟合的方法有很多,各有其优点和适用范围。本文在最小二乘估计算法的基础上,讨论主成分估计法和半参数模型估计法及各自的优点,并利用六参数模型的最小二乘估计、主成分估计和半参数模型三种拟合方法对GPS高程进行拟合,通过实例计算结果比较分析,得出半参数估计方法优于其他方法,在一定条件下精度高的优点。最后得出半参数估计方法精度达毫米级,论证了其在实际应用中的优越性。     

利用von Karman模型的Kriging插值用于GPS高程拟合

针对传统的GPS高程拟合方法要求学习样本分布要均匀的缺点,以平滑自协方差函数为基础,应用基于von Karman模型的Kriging方法用于GPS高程拟合,提出"曲线法"来计算von Karman模型中的v值。通过某测区GPS联测水准数据的计算,与多项式曲面拟合法及传统半变异函数Kriging插值等方法比较,表明:基于vonKarman模型的Kriging方法,对于学习样本数据分布不均的地区拟合精度更高,更适合地形条件恶劣地区GPS高程拟合。     

GPS高程拟合精度探讨

利用GPS水准高程来实现GPS网点的大地高向正常高转换,其精度主要受所拟合的似大地水准面、已知点高程和GPS网点的大地高三种误差的影响.     

基于多项式曲面拟合模型的高程转换方法及其结果分析

本文针对影响多项式高程转换精度的两个主要因素(拟合模型选择和拟合点选取),在分析不同阶次多项式表达特征的基础上,基于一次多项式拟合残差信息,提出了综合不同多项式曲面模型的GNSS高程转换方法,并通过实例验证了该方法的有效性。结果表明,利用一次多项式拟合残差空间分布信息反映的测区高程异常变化特征,作为二次多项式分区拟合区域划分或三次多项式拟合点选取的依据,进行高程拟合,可以将高程拟合精度从厘米级提高至毫米级。     

GPS高程拟合模型的优选

在工程实践中,二次曲面模型在GPS高程转换过程中为较优的模型,可以达到三四等水准的要求,但没有在理论上得到阐述。鉴于此,运用日本统计学家提出的AIC准则,对各个模拟模型进行优选,即把AIC的值分为两个部分,分别代表模型的内附精度和外附精度,将两个值相加得到AICt,并和模型的内附精度和外附精度的均方差、最大误差、最小误差相比较,证明AIC准则应用于判定GPS高程转换模型优选的有效性,进而从理论上证明,二次曲面模型在GPS高程转换过程中为较优模型。     

粒子群最小二乘支持向量机在GPS高程拟合中的应用

针对传统的GPS高程拟合方法要求有足够多样本数据的缺陷,本文采用粒子群(PSO)算法优化最小二乘支持向量机(LSSVM)参数的方法进行GPS高程拟合。实验表明,在有限样本的情况下,PSO-LSS-VM模型不仅发挥了LSSVM处理小样本数据的能力,而且通过PSO优化后的LSSVM能够选择出合适的参数;与LM-BP神经网络、标准最小二乘支持向量机等方法比较,PSO-LSSVM模型拟合精度较高。