月球视面中心拟合算法及其在测月快速定向中的应用

基于电子经纬仪对月球明亮区域边沿的观测采样,提出一种月球视圆面中心拟合算法,推导出详细的计算公式。通过实际观测试验验证该算法的可靠性,较好地解决了月面中心的确定问题。在此基础上,探索一种测月快速定向方法。运用此方法进行天文定向,内符合精度和外符合精度均优于±2.0″。测月定向可有效弥补传统天文定向夜间只能依靠观测恒星进行的不足,扩展天文测量的使用范围。由于太阳的视面也是正圆,测月定向方法同样适用于测日定向。     

超大视场测月天文定向方法

利用超大视场相机测月成像实现了天文定向,推导了详细的计算公式。通过实测检验了定向方法的可靠性,跟踪拍摄15 min,内符合精度优于±7.5",外符合精度约为±20"。基于相机成像的天文定向方法改变了利用经纬仪人眼照准的传统模式,一定程度上降低了对作业员的技能要求,且超大视场相机能对月球进行连续跟踪拍摄,无须复杂的伺服控制装置。由于月球上也有重力场,月球上观测地球也有地相变化,后期如能实现定向装置的自动安平,本方法同样适用于月球车对地球成像实现天文定向。     

一种新的测日快速定向方法

基于电子经纬仪对太阳边沿的观测采样,提出了一种日心拟合算法,较好地解决了太阳视面中心的确定问题。在此基础上,探索了一种新的测日定向方法。实际观测实验表明,新的测日定向方法较传统的前后沿法在定向精度上相当,均可用于快速定向。文中给出的太阳视面中心拟合算法可同时确定太阳视面中心的水平角和高度角,因此可用于测日定位。     

一种无需水平信息的测月天文定向方法

目前,高性能相机正在逐步代替人眼实现天文观测.本文基于鱼眼相机对月球进行跟踪成像观测,通过得到的月球图像数据和相机参数,可得到月球在相机坐标系下的位置序列,通过测站坐标和计时器记录的时间数据,可得到月球在地平坐标系下的位置序列,进而实现测月天文定向.该方法不需要相机的水平信息,利用相机和计时器即可完成定向,且内符合定向精度随时间递增,一定程度上减少了误差来源,降低了设备复杂度.     

基于空间向量的空间圆拟合算法研究及其应用

对基于空间向量的空间圆拟合算法进行研究,将空间圆看成过球心的空间平面和球壳相交而成的圆,根据球心在空间圆上任意两点连线的中垂面上的性质,利用空间向量组建中垂面方程,与拟合的平面方程联立求解圆心坐标和半径。采用C#语言编写程序进行了算法实现,利用索佳全站仪采集断面数据,使基于该算法的程序在管道准直分析的工程中得到实际应用。     

空间圆拟合方法在地铁洞门坐标计算中的应用

将地铁洞门看成空间圆球体与空间平面相交形成的圆。首先,使用最小二乘法拟合空间洞门所在的平面;然后,利用空间平面方程作为约束条件进行最小二乘法空间圆球体拟合,即可得到空间圆方程并得到圆心坐标与半径;最后,结合上海市12号线洞门检测工程实例验证该方法的有效性。     

一种亮星识别算法及其在天文定向中的应用

基于全站仪对任意亮星的观测采样,提出了一种利用高度角序列和水平角速率进行联合匹配的任意亮星识别算法。通过引入天体地平坐标计算程序,算法可正确辨别行星和恒星。本文分析了任意亮星高度角和水平角速率的观测误差和计算误差,以此给出了匹配阈值条件的设定依据,并在此基础上制定了有效的匹配策略。仿真计算及实际观测试验均表明,该算法具有100%的识别成功率,远优于现有算法。将此算法应用于任意亮星天文定向,定向结果的内符合精度达到2″,外部检核精度达到1.6″。采用多颗任意亮星进行定向,可有效减弱由测站位置误差引入的定向系统误差,提高绝对定向精度。本文提出的天文定向适用于多云及雾霾天气。     

陀螺定向测量技术在矿井生产中的应用研究

一、引言 随着陀螺定向技术的进步,由陀螺经纬仪过度到陀螺全站仪,定向精度进一步提高,操作日趋智能化。陀螺定向测量技术在矿井定向中有着定向精度高、不受天气、地磁等的影响,特别是不存在误差传递、累积,克服了随井筒深度增加而降低定向精度的缺点,它改变了多年来几何定向模式,克服了几何定向占用井筒而造成停产、耗费大量人力、物力和时间等缺点。     

A Fitting Algorithm of the Apparent Moon Center and Its＇ Application on Fast Orientation

基于电子经纬仪对月球明亮区域边沿的观测采样,提出一种月球视圆面中心拟合算法,推导出详细的计算公式。通过实际观测试验验证该算法的可靠性,较好地解决了月面中心的确定问题。在此基础上,探索一种测月快速定向方法。运用此方法进行天文定向,内符合精度和外符合精度均优于±2．0”。测月定向可有效弥补传统天文定向夜间只能依靠观测恒星进行的不足,扩展天文测量的使用范围。由于太阳的视面也是正圆,测月定向方法同样适用于测日定向。     

球心拟合RTK测量技术及其精度分析

为避免RTK测量作业时对中杆倾斜引起的测量误差,提出球心拟合RTK测量方法,并利用该方法进行实验测量分析其测量精度,实验结果表明:(1)该法的测量精度受参与拟合的球面天线相位中心个数影响较大,当拟合点数大于8个时拟合结果较可靠;(2)该法的测量精度受对中杆倾斜角度的影响较大,当对中杆倾斜角度在30°时拟合精度较高。该方法将为特殊环境下RTK高精度作业提供借鉴参考,具有一定的工程应用价值。     

多项式拟合在西北地区GNSS高程转换中的应用研究

大地高转换正常高是工程测量中的重要工作之一。本文针对影响多项式高程转换精度的地形、拟合模型的选择以及拟合点布局三种因素,选取西北某地区平原、丘陵和山区地形进行区域高程转换精度研究。同时,分析了三种地形条件下拟合点布局对多项式拟合模型的影响。通过实验结果,得到了该拟合方法在高程转换中的定量结论,可为实际相关工作提供参考。     

GPS高程拟合代替水准测量的可行性

GPS测量已能够提供毫米级的平面坐标,但因似大地水准面与参考椭球面的差距,使得高精度的GPS大地高不能直接应用于生产实践。如何将GPS大地高转化咸水准高程,并使其保持一定的精度,一直是人们研究的热点。在介绍GPS高程拟合模型的基础上,通过实测数据验证了GPS高程拟合代替水准测量的可行性。     

利用特征星进行快速天文定向

提出了利用特征星进行快速天文定向。借助星空模拟软件Stellarium构建了特征星星库,并结合天文定向中的主要误差源,研究了选星策略,提高了定向精度。实际观测实验表明,利用特征星快速定向的内符合精度可优于0.4",外符合精度可优于1.0"。     

基于RBF神经网络的GPS高程拟合方法的研究

GPS高程拟合一直是工程应用中的一个研究热点,其中神经网络拟合方法得到了广泛的应用。本文利用RBF神经网络模型进行GPS高程拟合实验,主要针对模型中隐含节点数和最佳SPREAD值的确定进行实验研究,并利用MATLAB神经网络工具箱实现了GPS高程拟合。同时,将RBF神经网络拟合结果与BP网络拟合结果进行对比分析,结果表明,RBF网络拟合效果要优于BP网络,得到的拟合精度要高。     

茂名城区GPS拟合高程精度的探讨

GPS控制网在联测水准点的基础上,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网点大地高3种误差的影响。     

GPS精密星历插值法与拟合法的精度分析

介绍了拉格朗日多项式插值和切比雪夫多项式拟合的原理,阐述了插值和拟合的滑动式算法。通过算例分析了插值法和拟合法的精度,研究了多项式阶数以及节点数对精度的影响。结果表明：在一定范围内,多项式的阶数越高,插值和拟合的精度越高。当切比雪夫多项式拟合节点数选为拟舍阶数加上1时,拟合精度最高,其结果与拉格朗日插值结果有很高的一致性。     

常用对流层区域拟合模型的比较分析

对流层延迟误差,作为CORS系统的主要误差源之一,在高精度定位中必须予以改正。以高精度GPS数据处理软件Bernese5．0为平台,利用北部湾CORS系统实测数据,比较、分析了目前几种常用的区域对流层改正模型的内插精度,得到了一些有益的结论。