基于统计信息定权的井下导线控制网平差应用

分析了井下导线控制测角误差与对中误差的关系,并根据井下导线控制测角误差的统计信息,采用二次多项式结合最小二乘拟合法确定了测角误差与边长的数学模型。实例计算表明了该方法能合理定权,提高了平差精度。     

用切比雪夫曲线拟合导航卫星广播星历

提出用一种基于切比雪夫曲线多项式拟合的方法,来拟合导航卫星广播星历。该方法对解决 GEO导航卫星的小倾角、小偏心率问题特别有效,并具有精度高、使用方便等特点。     

确定恒星表面有效温度的曲面拟合方法

恒星表面有效温度是恒星的一个重要物理参量，是恒星光谱差异的决定因素。本文提出了一种确定恒星表面有效温度的曲面拟合方法，所使用的拟合曲面模型是多项式的指数函数。首先对历史光谱数据进行PCA处理，再根据PCA特征数据与其表面温度的对应关系计算拟合曲面。通过实验，我们发现使用2维PCA数据和指数为3次多项式，根为10的指数函数模型所得到的拟合曲面，不仅有效好的拟合精度而且有很好的鲁棒性。本文的研究结果对恒星表面有效温度的自动测量具有重要的意义。     

LEO卫星轨道预报精度分析

利用动力学拟合法,以HY-2A卫星为例分析不同拟合区间对预报不同弧长的轨道精度的影响。基于CNES提供的事后精密星历和采用非差简化动力学方法获得的厘米级快速轨道两种产品,进行卫星轨道预报。结果表明:采用24 h和12 h拟合区间分别预报12 h轨道时,其3DRMS优于6 dm;当预报24 h轨道时,3DRMS优于1 m。     

多系统GNSS卫星轨道快速积分方法

快速高效且高精度的轨道数值积分算法是多系统GNSS卫星联合快速精密定轨的重要基础。本文从自适应变换Admas积分步长和多卫星同步积分两方面研究了多系统GNSS卫星轨道快速积分方法。为了验证该方法的精度和效率,利用武汉大学(WHU)与欧洲定轨中心(CODE)发布的事后精密星历进行轨道动力学拟合。试验结果表明:GPS/GLONASS/BDS/Galileo 4个系统卫星平均三维RMS均优于20mm;在不损失传统方法精度的前提下,单颗卫星平均积分与拟合耗时仅需0.09s,较传统逐颗卫星固定步长积分算法提升了14倍,并且随着卫星数的增加,效率提升越明显。     

一种基于分层自适应移动曲面拟合机载LiDAR点云数据滤波方法

为提高机载Li DAR数据滤波精度,提出了一种分层自适应移动曲面拟合法滤波。通过改进均值限差法,对原数据进行"粗滤波";之后以Mean Shift算法进行数据分类,建立虚拟格网索引结构,通过二次多项式进行曲面拟合,以自适应阈值进行"精滤波"。实验结果表明:该方法的适应性强,滤波结果具有较高的准确性。     

联立偏度与峰度变化曲线的机载LiDAR点云滤波方法

针对经典滤波算法易受参数、阈值选取影响以及传统偏度平衡方法滤波结果不理想等问题,提出一种联立偏度与峰度变化曲线的机载LiDAR点云二次滤波方法。该方法不受参数与阈值选取影响,在联立初始LiDAR点云二者基础上,通过在其变化曲线上寻找最优偏度平衡点完成一次滤波;然后对初次滤波后获取地面点进行多项式曲面拟合,根据拟合后的高差统计值进行偏度平衡二次滤波。实验结果表明:该方法能保证变化很小的前提下,减少和总误差,滤波效果更好。     

改建公路拟合曲线测设方法探讨

笔者针对旧路改建中平曲线勘测设计常遇到的具体问题进行了讨论,并提出解决办法。该方法能够简捷迅速地确定原有道路平曲线各要素,快速完成平曲线外业测绘工作,且拟合曲线精度满足规范要求,在实际使用中收到了满意的效果。     

A robust cylindrical fitting to point cloud data

Environmental, engineering and industrial modelling of natural features (e.g. trees) and man-made features (e.g. pipelines) requires some form of fitting of geometrical objects such as cylinders, which is commonly undertaken using a least-squares method that—in order to get optimal estimation—assumes normal Gaussian distribution. In the presence of outliers, however, this assumption is violated leading to a Gaussian mixture distribution. This study proposes a robust parameter estimation method, which is an improved and extended form of vector algebraic modelling. The proposed method employs expectation maximisation and maximum likelihood estimation (MLE) to find cylindrical parameters in case of Gaussian mixture distribution. MLE computes the model parameters assuming that the distribution of model errors is a Gaussian mixture corresponding to inlier and outlier points. The parameters of the Gaussian mixture distribution and the membership functions of the inliers and outliers are computed using an expectation maximisation algorithm from the histogram of the model error distribution, and the initial guess values for the model parameters are obtained using total least squares. The method, illustrated by a practical example from a terrestrial laser scanning point cloud, is novel in that it is algebraic (i.e. provides a non-iterative solution to the global maximisation problem of the likelihood function), is practically useful for any type of error distribution model and is capable of separating points of interest and outliers.     

IGS精密星历和钟差的算法比较研究

通过编程对IGS精密星历和钟差的Lagrange插值、Neville插值、线性插值、多项式拟合算法等进行分析。结果表明:对于精密星历,插值算法的精度较相同阶次的拟合算法差,在拟合与插值时,选择最佳的阶数,其精度可达到毫米级;对于钟差,采用线性插值算法更为简单有效。