不同类三维空间定位网联合处理的坐标转换模型

本文分析了不同类的三维空间定位网(简称为空间网或三维网)联合处理时,坐标转换摸型定义上的差别,从统计学角度定义了空间网系统性尺度误差,区分和讨论了不同类空间网的不同尺度特性,在提出理论模型的基础上,分析了各类空间网联合处理时的实用转换模型的特性和偏差。最后,提出了多类空间网联合处理时的最佳转换模型。     

获取与处理类测绘标准的重组规划探讨

获取与处理类测量规范是测绘标准体系的核心部分,然而,这些测量规范存在着内容重复、引用复杂、系统性差等缺点,因此,建议将现行的获取与处理类测量规范进行重组。通过分析,将该类测量规范规划为两部分：基础测量规范与专业测量规范,重组后的测量规范系统性强、引用简单、索引明确,对指导测绘生产具有重要意义。     

北京山区土地利用转移的系统性和随机性

从统计学的角度出发,通过深入分析土地利用转移矩阵,将北京山区土地利用转移过程分为系统转移和随机转移。从同时发生的系统性增加和系统性减少推断出土地利用变化的优势信息有:高覆盖度草地和其他林地转换为耕地;耕地和疏林地转换为其他林地;疏林地转换为高覆盖度草地;耕地和高覆盖度草地转换为水域;耕地转换为建设用地。其中耕地向其他林地和建设用地转移的面积都很大,且系统性转换优势明显;其他林地转换为耕地、疏林地转换为高覆盖度草地虽然不具有数量上的转换优势,但该转换属于很强的系统性转换。该方法能快速挖掘最具系统优势的土地利用转移信息,有助于科研人员将土地利用格局和变化过程联系起来,为土地资源管理提供有用信息。     

全球变化背景下的ALOS对地观测计划

全球变化是一个跨界、多尺度问题.有必要执行系统性数据观测计划,以满足全球变化问题的研究.本文介绍了全球变化对遥感数据的需求和日本ALOS卫星的系统性数据观测计划,并指出随着我国经济发展以及卫星资源的日益丰富,有必要开展系统性数据观测计划,以提高我国在全球变化和环境保护方面的话语权.     

几种不同坐标变换方法问题的研究

三维或二维坐标转换常采用相似变换，然而相似变换只能解决不同坐标系统之间定义上的差异，坐标系统局部形变系统性误差往往未能反应到转换模型中，因此本文试图从多种变换方法展开讨论，提出了采用相似变换与正形变换的理论解决坐标系统局部形变系统性误差，同时对选择模型参数提出了统计假设检验方法。最后得出一些有益的结论。     

卫星钟系统偏差对精密单点定位精度的影响

从理论上证明了当卫星钟系统性偏差小于2.5×10-7s时,系统性偏差在单点定位过程中完全被接收机钟差参数吸收,其对精密单点定位解算造成的影响可以忽略。即相对卫星钟差和绝对卫星钟差对于单点定位结果而言是等价的。结合实测数据,分析比对了不同卫星钟系统性偏差对精密单点定位精度的影响,得到了与理论证明相一致的结论。     

浅论地图信息选择的主观特征

制图人员的使命是将各种空间信息(包括自然和人文方面)经过编码(符号化)等处理,最终转变为图形信息。从这个意义上讲,地图是信宿。然而对于用图者来说,显然地图又是信源。地图做为信息的载体,把空间信息传递给接受者,所以地图又是信道。信息的基本特性是目的性、系统性、动态性。制图人员根据一定的目的,运用各种技术手段从空间选择信息,然后系统化(编码、符号化),经过通道(地图)传递给接受者(用图者)——当然在此过程中必须保证信息的动态流动。本文所关心的是信息传递的第一个程序,即信息选择过程。笔者以为地图创作的主观特征集中地体现在地图信息选择之中。     

典型自然灾害遥感快速应急响应的思考与实践

飞速发展的遥感技术为自然灾害应急响应提供了有力的技术支撑,但目前空天地遥感协同监测与应急技术体系尚未深度耦合,对遥感快速应急响应缺乏系统性的研究。首先,分析了遥感快速应急响应面临的技术挑战;然后,对涉及到的遥感应急保障预案、遥感协同应急服务体系架构、应急监测资源配置、空天地遥感协同规划、应急处理模式、遥感应急快速智能处理等关键技术进行了详细阐述,并进一步地从应急服务保障体系落地应用、星载在轨应急响应、机载应急信息实时处理和地面应急信息快速处理4个方面进行了应用实践;最后,对遥感实时应急响应的未来进行了展望。     

联合IGS站进行区域GPS大地网数据处理的两种方法讨论

应用国际IGS测站和中国地壳观测网络中的GPS站点,分别采用选取全球范围的部分稳定ITRF点为框架站点和选择周边的稳定ITRF点为框架站点两种方法进行区域数据处理。两种方法所得的坐标结果之间存在着系统性偏差,偏差的大小与特性在平面和高程方向上具有不同的表现形式,且该特性与站点的时空分布具有一定的相关性。对以上现象进行归纳分析,给出了关于区域框架建立的建议。     

基于Savitzky-Golay平滑-小波降噪处理的桥梁结构监测数据分析方法

桥梁结构健康监测源信号数据存在毛刺、噪声及异常值等复杂情况,对信号数据分析、桥梁结构状态评估结果产生巨大偏差。本文提出了解决桥梁结构监测数据处理中复杂问题的系统性方法。首先,通过对比研究Savitzky-Golay(SG)滤波与信号平滑方法,并评价各方法的适用性;然后,基于复合评价指标量化选出最优小波基函数及最佳小波分解尺度;最后,采用卡尔曼滤波对同一监测项目的4个应变计数据进行融合,并用Monte Carlo仿真进行验证。研究表明,本文提出的SG平滑-小波降噪方法,可为桥梁健康监测数据处理提供较为全面、系统的参考。     

导航解算中的系统误差及其协方差矩阵拟合

利用Kslman滤波进行导航定位计算不得不涉及观测函数模型和动力学模型,而观测函数模型和动力学模型经常含有系统误差或区域性系统误差.本文提出了一种基于移动窗口的函数模型和随机模型系统误差自适应拟合法.基于相同的窗口给出了相应的观测向量和状态预测向量的协方差矩阵估计方法,其协方差矩阵的估计与现有的Sage滤波不同.利用经系统误差修正后的观测向量和状态预测向量及相应的协方差矩阵,再进行动态导航滤波计算,能有效提高导航解的精度.文中给出了开窗估计系统误差的公式,并利用实测数据验证了该算法的可行性和实用性.计算结果表明该算法能有效地抵制系统误差对导航滤波结果的影响.     

Adaptive fitting of systematic errors in navigation

To use Kalman filtering for kinematic positioning and navigation, we have to deal with both observational and kinematic models. Both of the functional models may contain global or local systematic errors. The influence functions of the systematic errors on the estimates of kinematic states are derived. An adaptive fitting method for systematic errors of the observations and kinematic model errors is presented. The systematic errors are fitted with a mean or a weighted mean by using the residuals of observations and residuals of predicted states within a chosen time window. The covariance matrices of the modified observations and the predicted states are estimated within the same window. The estimation formulae and calculation strategy, as well as a real example, are given. It is shown by theory and calculations that Kalman filtering based on the adaptive fittings of the systematic errors and covariance matrices can, to some degree, resist the influences of systematic errors on the estimated states of navigation.     

附加系统参数平差法在导线网中的应用

本文探讨了附加系统参数平差法在带有测距系统误差的导线网中的应用，说明了当系统误差比较显著时．采用附加系统参数平差法的可行性、必要性及其优越性。     

航空重力向下延拓的误差影响分析

本文从分析航空重力向下延拓过程中偶然误差和系统误差的变化特性入手,进而提出处理办法。首先,利用试验说明移去恢复法局限性,同时表明需处理系统误差和偶然误差的必要性。然后,采用理论推演和数值模拟计算分别估计了系统误差和偶然误差影响,试验结果发现:系统误差影响和偶然误差影响均与数据格网间隔、向下延拓高度呈线性关系,当格网化间隔较小和延拓高度较高时系统误差影响和偶然误差影响较大。最后,提出使用半参数模型和正则化算法的两步法估计系统误差和减弱偶然误差影响,试验结果说明两步法处理向下延拓各类误差影响优于仅用半参数模型或正则化算法的结果,在试验数据的偶然误差标准差为2×10~(-5) m/s~2、恒值系统误差3×10~(-5) m/s~2和变值系统误差标准差约1.3×10~(-5) m/s~2时,以及向下延拓高度6.3 km和格网间隔6′的条件下,两步法向下延拓结果的精度可达2.3×10~(-5) m/s~2。     

基于经验模态分解的GPS基线解算模型

非建模系统误差是影响高精度GPS基线解算精度的一个重要因素,文章给出基于经验模态分解的GPS基线解算模型,有效消弱系统误差对基线解的影响。在现有经验模态分解理论的基础上,定义经验模态分解的多尺度分解与重构结构,并由此给出基于经验模态的系统趋势分离模型,依据累积标准化模量的均值随尺度的变化确定系统误差与噪声分离尺度的选择标准。给出基于经验模态分解的GPS基线解算的技术路线,首先计算GPS相位双差观测方程的浮点解残差序列,分离出系统误差并用于修正GPS双差观测值,重新计算双差浮点解,采用Lambda算法固定整周模糊度,计算固定基线解,从而消弱系统误差对基线解算的影响,提高基线固定解的可靠性。并采用实测GPS数据验证模型,F-ratio指数与W-ratio指数表明系统误差消弱后,基线固定解可靠性得到明显提高,重新计算的残差序列表明系统误差得到很好的消弱。     

联合平差中大地网定向和尺度系统误差的影响和分离

本文从地面大地网的定向、尺度系统误差的定义及对坐标的影响关系出发,分析了这些系统误差与地面网、卫星网之问转换参数的关系,推导了系统误差对转换参数的影响公式。在此基础上,提出了转换参数的区域性问题,并提出了分离区域性定向误差与尺度比参数的联合平差模型。     

随机游动模型下系统误差补偿算法研究

采用地球同步静止卫星的观测数据,通过批处理方法及EM算法分别加以处理。利用偏度、峰度正态性检验方法对批处理方法所得的残差进行正态性检验,鑫诺卫星观测数据中不仅含有偶然误差,还存在系统误差等,批处理方法在处理含有系统误差的观测数据时所得的结果不可靠。相对于批处理方法,利用随机游动模型描述系统误差,基于数字滤波方法的EM算法在处理含有系统误差数据时具有可行性,在一定程度上达到了提高数据处理精度的目的。     

高精度GPS形变监测网数据处理的理论与方法

分析了高精度GPS形变监测网数据处理中系统误差的影响,给出了顾及系统误差影响的自由网平差模型;针对粗差在GPS观测数据中存在的广泛性,在对平差模型进行整体性检验的基础上,采用检验方法消除粗差对平差结果的影响;结合抗差估计,对中国地壳运动观测网络工程1999~2003年观测数据进行了处理,验证了模型的精度和可靠性。     

地面三维激光扫描仪系统误差标定

介绍了地面三维激光扫描仪工作原理,采用自检校法对仪器系统误差进行标定并详细推导了自检校系统误差模型。利用徕卡HDS3000获取的数据进行分析计算,得到该仪器的系统误差值,同时对获取的数据进行改正,并通过检验点验证系统误差改正效果。实验表明,经过系统误差改正后,HDS3000扫描仪的测量准确度可以提高一倍,效果良好。     

GIS空间数据质量控制的抗差拟合推估法

拟合推估法可用于拟合系统误差,削弱随机误差的影响,提高空间数据质量。与正常拟合推估法不同,提出了一种抗差拟合推估法以控制GIS空间数据的系统误差和异常误差的影响。在此基础上,提出了对剩余残差再拟合的思想,从而对拟合推估剩余系统误差进行控制。利用该方法,一方面可以有效地抵制系统误差的影响,另一方面又可以较好地遏制异常误差的污染。此外,对因协方差函数误差导致的信号估计偏差,也具有一定的补偿能力。最后通过实际计算与分析验证了该方法的有效性。