GPS高程拟合中粗差剔除的问题研究

在GPS高程拟合中,粗差往往影响着整个拟合的精度,粗差剔除是GPS高程拟合中的重要一步.论文中采用了循环稳健估计和F-T的组合法,这种方法可以有效弥补稳健估计的不确定性,F-T法运用严密的概率统计论的方法,能进行整体拟合粗差的检验和单个粗差的检验,我们发现这两种方法的结合可有效、彻底地剔除含有多个粗差的数据,使拟合精度更高.     

粗差检验统计量构造方法的理论分析

构造粗差检验统计量的主要方法有两类。一种是基于观测值数学期望平移参数估值,另一种则是建立在预测残差的基础上。本文对上述两类构造粗差检验统计量的方法进行了理论分析。作者的研究结果表明,当观测值之间不相关时,上述两类方法在理论上是等价的。     

航空重力GPS测速多粗差探测方法

GPS速度测量在航空重力测量中具有重要的作用。根据飞机平稳飞行的状态,建立了严密的状态方程,利用常加速度模型的速度预测值,构建了观测值验前残差检验量Q,并给出其误差源:观测误差与速度预测误差,根据检验量Q的统计特性结合IGGⅢ抗差方案,对含粗差的观测值作降权处理。采用静态数据分析观测误差的统计特性,并给出其模型参数,同时分析了理想运动状态下的速度预测精度以及数据采样率与新方法粗差探测能力之间的关系。通过静态和动态算例表明,新方法能有效探测出小于1周的粗差。     

利用选择权迭代法进行粗差定位

选择权迭代法是一种可望用于粗差定位的有效方法。本文回顾该方法中几种主要的不同权函数后,从最小二乘法验后方差估计原理推导出选择权迭代法进行粗差定位的权函数的和统计检验量。通过对不同形式权函数的对比试验证实了所提方法之优越性。将其引入丹麦法中亦获得同样好的结果。     

粗差发现和定位能力与相关系数的关系

根据粗差判断方程中的判断矩阵和两个统计检验量之间相关系数的函数式,论证了两种不同的研究方法所确定的粗差不能定位的数学模型实际上是相等的。通过算例,不仅说明两种研究方法对观测量不能定位粗差的判断是一致的,而且使用判断矩阵研究观测量的粗差发现和定位能力会更加方便简单。     

一种多维粗差检验及定位的新方法

为了保证用于参数模型求解的观测数据不含粗差,将均值漂移模型和线性假设检验法相结合,利用"奇异点"集进行多维粗差检验及定位。用不同的强影响点诊断方法作强影响点检验并作为"奇异点"的并集、将此并集确定为粗差点集、其个数即为粗差的维数、将线性假设检验法和均值漂移模型结合,对粗差点集进行粗差检验及粗差的定位,即用F=η~(*T)P_η~*η~*/m/Ω/(n-t-m)~F_(α,m,n-t-m)作整体粗差检验,当检验不能通过时,再用F_i=η_i~(*2)P_(ηi~*)ηi*Ω/(n-t-m)~F_(α,1,n-t-m)作粗差定位。模拟数据和实测数据的计算结果表明:尽管部分算例中,该方法存在将个别正常点误判为粗差点的"淹没"现象,但能全部检验出粗差点,并能准确地标定粗差的位置。利用"奇异点"集确定观测数据可能存在粗差的维数,结合线性假设检验法和均值漂移模型,能有效地检验出粗差并准确定位。     

条件平差模型两种粗差检验方法的等价性

针对测量数据处理中常用的条件平差模型,该文介绍了条件平差模型按残差进行粗差探测的方法和实施步骤,导出了条件平差模型按观测值偏差进行粗差探测的公式,证明了当观测误差独立时,这两种检验方法对于检验单个粗差的等价性。并通过算例证实了直接利用偏差估值构建的检验单个独立观测值的统计量与按残差构建的统计量完全相同。     

条件平差模型两种粗差检验方法的等价性

针对测量数据处理中常用的条件平差模型,该文介绍了条件平差模型按残差进行粗差探测的方法和实施步骤,导出了条件平差模型按观测值偏差进行粗差探测的公式,证明了当观测误差独立时,这两种检验方法对于检验单个粗差的等价性。并通过算例证实了直接利用偏差估值构建的检验单个独立观测值的统计量与按残差构建的统计量完全相同。     

条件平差模型两种粗差检验方法的等价性

针对测量数据处理中常用的条件平差模型,该文介绍了条件平差模型按残差进行粗差探测的方法和实施步骤,导出了条件平差模型按观测值偏差进行粗差探测的公式,证明了当观测误差独立时,这两种检验方法对于检验单个粗差的等价性。并通过算例证实了直接利用偏差估值构建的检验单个独立观测值的统计量与按残差构建的统计量完全相同。     

条件平差模型两种粗差检验方法的等价性

针对测量数据处理中常用的条件平差模型,该文介绍了条件平差模型按残差进行粗差探测的方法和实施步骤,导出了条件平差模型按观测值偏差进行粗差探测的公式,证明了当观测误差独立时,这两种检验方法对于检验单个粗差的等价性。并通过算例证实了直接利用偏差估值构建的检验单个独立观测值的统计量与按残差构建的统计量完全相同。     

判断观测值粗差能否发现和定位的一种验前方法

由于最小二乘(LS)残差统计相关，使得粗差发现和定位关系变得相当复杂，且至今未见有效的理论和方法。作者依据在LS平差前进行粗差发现和定位的思路，有意避开LS残差统计相关的难题，从条件平差模型推导出粗差判断方程(GEJE)Vr＝JVt Wc建立起以上式判断矩阵J为基础的粗差发现和定位的判断准则：1．不能发现含有粗差的观测量；2．能发现含有粗差但不能定位粗差的观测量。通过算例的检验，证明了判断矩阵J与控制网中观测量数据结构的对应关系，同时说明粗差不能定位的观测量，再好的粗差检测方法也无法正确定位粗差。     

动态平差模型下形变与粗差的可区分性研究

从形变监测数据处理中常用的动态平差模型出发，推导出了研究形变与粗差可区分性的公式，给出在形变模型统计检验的同时统计检验粗差的方法与步骤，对垂直形变监测网的可区分性作了详细讨论和实例分析，得出几点结论．     

最小二乘法和抗差法平差中的粗差检测和数据探测

在一组观测量中，进行平差和检测粗差存在的方法有许多，多数这样的方法包括检验平差结果中那些在某种意义上“较大”的残差。在数据探测中，每个残差除春均方很差，得到分布统计量。这样粗差探测就成为一个统计学假说的检验问题，在重复进行的数据探测，每次只将带有最大的标准化残差的观测值除去。残差可能来自惯用的最小二乘ＬＳ平左或得自Ｌ１范数平差，后种平差是寻求所有残差绝对值最小和的方法，使用ＬＳ残差的重复数据探测至     

基于等效残差积探测粗差的方差-协方差分量估计

已有方差-协方差分量估计(VCE)的粗差探测是对残差检验,而VCE的本质是利用残差的二阶量来估计它的二阶中心矩,因此更合理的方法应该对残差二阶量检验.由最小二乘残差估值导出了一组服从标准正态分布的等效残差;然后从等效残差的VCE基本方程出发,分别采用χ2统计量和正态积Np统计量检验等效残差的平方及其乘积.结果表明,采用...     

基于岭估计的粗差探测

针对测量平差Gauss-Markov模型中法矩阵的病态性和观测值的粗差同时存在问题,把岭估计和粗差探测两者的优点结合起来提出了基于岭估计的粗差探测方法.该方法把岭估计看成具有伪观测值的最小二乘估计,然后运用基于最小二乘估计的粗差探测技术探讨岭估计意义下的奇异点,并给出奇异点的检验统计量和判断方法.数值实验表明,新方法在克服病态性的同时能够有效地识别出可疑(可能含粗差)的观测值.     

基于岭估计的粗差探测

针对测量平差Gauss-M arkov模型中法矩阵的病态性和观测值的粗差同时存在问题,把岭估计和粗差探测两者的优点结合起来提出了基于岭估计的粗差探测方法。该方法把岭估计看成具有伪观测值的最小二乘估计,然后运用基于最小二乘估计的粗差探测技术探讨岭估计意义下的奇异点,并给出奇异点的检验统计量和判断方法。数值实验表明,新方法在克服病态性的同时能够有效地识别出可疑(可能含粗差)的观测值。     

平差函数模型、观测数据的诊断和平差方法的选择

本文依据数理统计学中近期发展起来的线性回归诊断理论，着重讨论了平差函数模型和观测数据的诊断问题，介绍了检验强权点、强影响点和奇异点的统计量及其检验公式，并提出了初步处理意见，通过测边网的算例，作者认为：对于粗差的发现、剔除，粗差对平差结果的影响及其处理方法还应作大量深入的研究工作。     

动态平差模型下形变与粗差的可区分性研究

从形变监测数据处理中常用的动态平差模型出发，推导了研究形变与粗差可区分性的公式，给出在形变模型统计检验的同时统计检验粗差的方法与步骤，对垂直形变监测网的可分性作了详细讨论和实例分析，得出几点结论。     

三角网起始数据的精度分析

在平差计算时,分析起始数据的精度是一个重要的问题,以往曾作过很多研究,大多采用分组平差的方差比的F检验。本文提出几种统计检验方法以分析起始数据的精度。这些作法在原则上与以往的传统作法不一样,其中有的虽也是F检验,但与分组平差的F检验不尽相同。本文提出的检验方法为:1.改正数的分布检验;2.基于残差平方和的检验;3.赤池(H.Akaika)信息量准则。其中第三种方法在测量平差中似尚无人应用过。文中对应这些检验作了算例。     

移动开窗检验法及其在GOCE数据粗差探测中的应用

简单回顾观测值粗差探测、识别及控制的基本方法,基于最小二乘推估理论给出卫星重力时间序列数据的粗差探测方法,其基本思路是利用除被探测点以外的观测数据对该点进行推估,并与其真实观测值进行比较,依照某种统计量和一定的准则进行粗差判别.基于上述思想,构造服从t-分布检验统计量,提出了移动开窗检验法,给出一种简单的时间相关函数、窗口宽度的确定方法以及详细的循环检验步骤.利用模拟的GOCE卫星重力梯度数据验证了新方法的有效性.