Calculation and Spectra Analysis of Horizontal Acceleration Correction （HACC） for Airborne Gravimetry

On the basis of a sinusoidal model of the disturbed horizontal acceleration, the spectrum characteristics of misaligned angle and horizontal acceleration correction are analyzed. In an airborne gravimetry test,the misaligned angle of platform and horizontal acceleration correction are calculated. They are 5‘ and 3 mGal,respectively, when the flight is stable.     

航空重力测量中水平加速度改正的计算与频域分析

基于扰动水平加速度的正弦运动模型,对平台失准角和水平加速度改正的频谱特性进行了分析。利用某航空重力测量试验的实测数据,计算了平台失准角和水平加速度改正。     

航空重力测量的偏心改正

导出了航空重力测量偏心改正的实用计算公式 ,利用某航空重力测量实测数据 ,计算了位置、速度和加速度的偏心改正 ,并对垂直加速度、厄特弗斯改正、水平加速度改正和空间改正的偏心影响进行了详细分析 ,讨论了偏心改正对偏心距、姿态角的测定精度要求。     

高精度海洋重力测量中AIRSEA SystemⅡ的水平加速度改正

AIRSEA SystemⅡ已应用于我国的海洋重力测量,它主要由高精度的垂直加速度计和稳定平台组成。前者用于测量总加速度,后者使加速度计保持精确的垂直指向。海洋重力测量时,由于测量船水平加速度的存在,稳定平台难以精确维持水平从而使加速度计偏离正确指向,由此产生了水平加速度改正。为了提高测量精度,给出水平加速度改正计算的两种方法,即两步法和一步法。为有效地减弱因水平加速度改正不完善产生的系统性误差,提出了水平加速度改正的预滤波方法。最后利用中沙大环礁实测数据对此改正方法进行了验证和分析。     

一种改进的航空重力测量数据处理方法

目前的航空标量重力测量系统主要是在当地坐标系下求解重力垂向分量,该方法涉及厄特弗斯改正,却没有考虑垂线偏差的影响。改进方法在准惯性坐标系下求解重力观测量,给出了一个计算重力值的改进公式,避免了经典方法中的近似处理,从理论上完善了航空重力测量数据处理方法。实例验证了改进方法的正确性,并显示经典方法中的近似处理在实验区域内产生了亚mGal级的误差,这个误差在利用1/60 s以下的截断频率进行低通滤波后基本可以忽略。除了理论上对经典方法的改进,改进方法还提供了确定扰动重力水平分量的公式,经过细致的数据处理后其精度可达mGal级。     

利用B样条确定航空重力载体加速度的方法研究

介绍了B样条最小二乘法的基本原理,利用3阶B样条最小二乘法给出了包含拟合、数值微分、平滑等功能的计算方案。利用该计算方案对航空重力测量的GPS速度数据以及构造的模拟速度数据进行处理得到平滑后的加速度值。经分析,该计算方案能够简捷地去除高频噪声影响,有着良好的平滑效果。     

航空重力测量中垂直加速度确定方法的比较

垂直加速度是航空重力测量的重要改正项之一。文中概述了利用GPS确定加速度的基本方法，从理论上分析了GPS确定垂直加速度的精度，并利用航空重力测量实测数据，比较分析了惯常使用的3种垂直加速度确定方法．得出了若干初步结论。     

MATLAB中实现联合测站平差自动化

水平角观测中,分组观测方向值后要进行联合测站平差。当观测组数或联测共同方向多于两个时,只能采用条件平差法,建立条件方程式后,解法方程得出各个方向值的改正数。采用MATLAB语言编制的测站平差程序,实现了读取数据、搜索共同方向、建立条件方程、解算改正数、首方向归0并同一和标准格式输出整个流程的自动化。     

全站仪测量过程中仪器高改正问题分析

全站仪,即全站型电子速测仪（Electronic Total Station）。它是一种集光、机、电为一体的高技术测量仪器,是集水平角、垂直角、距离（斜距、平距）、高差测量功能于一体的测绘仪器系统。因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作,所以称之为全站仪,并广泛用于地上大型建筑、地下隧道施工等精密工程测量、变形监...     

影响机载激光扫描测高精度的系统误差分析

简要介绍了机载激光扫描测高技术的系统组成和发展现状。通过坐标转换技术建立起机载激光扫描对地定位的基本几何关系,并从这些几何关系出发,着重分析了动态偏心改正及动态时效误差对机载激光测高精度的影响,对不同的误差源如何影响定位结果的精度进行了讨论,最后给出模拟计算结果,得出了一些有益的结论。     

陡峭山区影像的半经验地形校正

本文提出一种新的半经验地形校正模型SCEDIL(Simple topographic Correction using Estimation of Diffuse Light),该模型通过结合DEM与光学影像数据寻找局部区域内完全光照和阴影的水平像元,并以光照、阴影水平像元的平均反射率值估算局部区域散射辐射比,提高了陡峭山区影像的地形校正精度。以高分一号卫星和Landsat ETM+影像为例,从目视判读和定量分析两个方面,比较分析该算法与传统半经验地形校正算法(C、SCS+C)的校正结果。结果表明:(1)对较为平坦的地形,SCEDIL和C、SCS+C校正都有较好的目视结果;对地面起伏较大的陡峭地形,C、SCS+C校正后,原阴影区域易呈现破碎化特征,SCEDIL校正后,原阴影区域过渡较为平滑。(2)SCEDIL校正后,各波段反射率的均值和标准差优于C、SCS+C校正,SCEDIL校正后,影像总分类精度与同类地物光谱信息均一性均优于C和SCS+C校正。SCEDIL半经验地形校正方法能有效地去除影像中的地形干扰,尤其对陡峭地形的校正效果,优于常规地形校正模型。     

Analysis of systematic error influences on accuracy of airborne laser scanning altimetry

The error sources related to the laser rangefinder, GPS and INS are analyzed in details. Several coordinates systems used in airborne laser scanning are set up, and then the basic formula of system is given. This paper emphasizes on discussing the kinematic offset correction between GPS antenna phase center and laser fired point. And kinematic time delay influence on laser footprint position, the ranging errors, positioning errors, attitude errors and integration errors of the system are also explored. Finally, the result shows that the kinematic time delay can be neglected as compared with other error sources. The accuracy of the coordinates is not only influenced by the amplitude of the error, but also controlled by the operation parameters such as flight height, scanning angle amplitude and attitude magnitude of the platform.     

Analysis of systematic error influences on accuracy of airborne laser scanning altimetry

The error sources related to the laser rangefinder, GPS and INS are analyzed in details. Several coordinates systems used in airborne laser scanning are set up, and then the basic formula of system is given.This paper emphasizes on discussing the kinematic offset correction between GPS antenna phase center and laser fired point. And kinematic time delay influence on laser footprint position, the ranging errors, positioning errors, attitude errors and integration errors of the system are also explored. Finally, the result shows that thekinematic time delay can be neglected as compared with other error sources. The accuracy of the coordinates is not only influenced by the amplitude of the error, but also controlled by the operation parameters such as flight height, scanning angle amplitude and attitude magnitude of the platform.     

Comparison of the Graf sea gravimeter with the Vening Meinesz apparatus on board the submarineU.S.S. Becuna

Measurements of gravity were made on boardU.S.S. Becuna (SS 319) with a Vening Meinesz pendulum apparatus and a Graf sea gravimeter at approximately the same time. Comparison of data uncorrected for depth of submergence, E?tvos correction and second order effects of horizontal acceleration showed that there was a change related to time of observation. These corrections were not made as they would be the same for both sets of observations, and no provision had yet been made to take care of the horizontal accelerations for the Graf sea gravimeter. The variation with otime could be caused by instrumental drift or scale calibration. After removal of this effect by visually fitting the data trend with a straight line, there were three observations with large discrepancies, seventeen with discrepancies of 3–9 mgal and thirty-nine with discrepancies of 0–3 mgal, showing close approach to a statistical distribution. The three large discrepancies may be dismissed because of very bad depth control during the observations. The discrepancies 3–9 mgals are larger than expected and perhaps are attributable to depth control and inadequate observation time for the Graf sea gravimeter. It is concluded that the Graf sea gravimeter shows great promise for use on a submarine. An apparatus to take into account the horizontal acceleration effects must be added, and suitable drift characteristic obtained. Despite its advantages of ruggedness, ease of operation, ease of data reduction, reduced size and weight, many more comparisons of the Graf sea gravimeter with the Vening Meinesz pendulum equipment should be made before the latter are displaced Probably the Graf sea gravimeter will be usable on a stable platform on a surface vessel at least in calm sea states.     

海洋重力场测定及其应用

关于重力测量稳定平台倾斜改正模型选用问题,国内外学者和机构至今未取得完全一致的意见。从理论上证明了当前国际上推荐使用的三种重力平台倾斜改正模型的等价性,估算了平台倾斜重力改正的量值大小,并采用航空重力测量实测数据,对三种改正模型进行了数值验证和对比分析,得出了比较明确的结论,为实际作业选用合适的数据处理流程和改正模型提供了理论依据。     

机载激光测深中的波浪改正技术

基于我国新研制的机载激光测深系统基本配置,提出了3种可供选择的波浪改正计算方案(也称为深度值归算方案),具体分析了3种方案的适用条件和应用范围,并从理论上对3种改正模型的计算精度进行了估算。     

海空重力测量平台倾斜改正修正模型

针对现行海空重力测量平台倾斜改正模型存在的近似性问题,提出了顾及地球扰动重力和科里奥利（Coriolis）加速度两个水平分量影响的平台倾斜改正修正模型,从理论上论证了使用修正模型的合理性,通过数值计算评估了使用近似模型可能带来的误差影响量值,同时使用实际观测数据验证了修正模型的有效性,为修改完善海空重力测量作业标准和数据处理模型提供了必要的理论支撑。     

利用GPS多普勒观测值精确确定运动载体的速度

讨论了利用GPS多普勒频移观测值确定运动载体速度的基本原理,估计了这一方法可以达到的精度。为验证该方法的可靠性及稳定性,做了两个试验:静态试验和动态试验,试验中实测动态数据处理采用VAES软件。理论研究和数据处理结果均表明,在卫星分布较好的情况下,载体速度的确定精度可达mm/s。     

机载W波段毫米波辐射计扫描成像研究

通过机载试验 ,本文进行了W波段毫米波辐射计 (RADW92 )扫描成像研究 ,取得了黄河、渭河部分水域的微波辐射图像。试验结果表明 ,RADW92基本满足星载应用的要求。文中分析了影响图像质量的各种误差因素 ,并且提出了相应的解决方案。RADW92工作的中心频率为 92GHz ,带宽 2GHz ,积分时间 6 0ms ,系统灵敏度 0 6K ,线性度 0 999,天线为卡塞格伦 (Cassegrain)天线     

机载三线阵传感器航空摄影测量的坐标转换方法研究

由于机载GPS获取的数据是WGS84坐标系,定向测图时首先要进行坐标转换。本文讨论了7参数平面转换模型与GPS水准测量拟合高程异常的方法,研究了数字航空摄影测量的像控点布设问题,并对数字航空摄影测量只在测区四角布设控制点即可满足空三精度要求的观点进行了分析。实验结果表明,机载三线阵航空摄影测量中高精度的7参数转换与似大地水准面精化成果是获取高精度空三的前提。