基于系统误差延续性的附加系统参数模型的基坑监测数据处理

本文在引入半参数模型理论的基础上,顾及系统误差的"随机性"与"系统性",重点研究了基于系统误差延续性的附加系统参数平差模型理论,并结合工程实例数据与半参数模型进行比较,得到在处理含有系统误差的监测数据时,基于系统参数延续性的附加参数平差模型要明显优于半参数模型的结果。

附加系统参数平差在二维控制网平差中的应用

用导线建立的地面二维平面控制网中,距离观测量中往往存在测距固定误差和比例误差2项系统误差,难以消除。研究了在进行数据处理时,利用顾及观测值系统误差的数据处理方法。结果表明,通过引入附加参数对系统误差进行补偿,相对于经典的平差而言,获得的结果更加可靠。

水准测量中尺度比参数的附加系统参数的Partial EIV模型解法

针对目前水准测量中尺度比参数的附加系统参数的平差模型,本文对模型进行重构,提出尺度比参数的附加系统参数的partial errors-in-variables(Partial EIV)模型,给出总体最小二乘准则下的解算公式及迭代算法。实际算例和模拟数据结果表明,本文方法与传统方法在处理尺度比参数为附加系统参数时的效果基本一致,并给出相关的理论依据。

附加系统参数平差在高速铁路CPⅢ控制网数据处理中的应用

高速铁路CPⅢ控制网测量中距离观测值可能存在系统性的固定误差或比例误差。针对该问题,探讨了采用附加系统参数的平差方法进行CPⅢ控制网数据处理,并以一个实际高速铁路CPⅢ控制网为例,对附加系统参数的平差方法和经典约束平差方法进行了比较与分析。通过研究,得出了有益结论:对于存在系统误差的CPⅢ控制网,可预先估计可能存在的系统误差,通过引入附加参数进行自动补偿,平差结果更为可靠。

数字化曲线的附加系统参数平差

针对一般地图数字化曲线拟合方法的不足,提出了利用附加系统参数平差计算拟合曲线的参数。在参数平差中,将数字化曲线的X坐标和Y坐标均看作观测值,综合处理偶然误差和系统误差的联合影响,并评定精度。用t分布对系统参数进行显著性检验,结果表明附加系统参数模型正确。

利用附加系统参数的GPS-InSAR综合形变模型建立三维形变场

在有效融合GPS与InSAR两种对地观测技术提高地表三维形变监测精度时,针对InSAR监测结果中可能存在的系统偏差,建立了附加系统参数的综合形变分析模型。该模型以高精度的GPS观测数据作为强约束,将InSAR数据中的系统误差综合影响用函数拟合的方法进行补偿。模拟数据和实测数据计算表明,附加系统参数的综合形变分析方法在E、N、U3个方向的精度都有所提高,其中以U方向最为显著。

附加系统参数的多时相InSAR时空建模和形变估计

轨道误差和长波大气延迟组成的系统误差是影响In SAR形变监测精度的重要因素之一.传统方法在空间域对干涉图的系统误差建模,容易导致长波形变和系统误差相混淆.本文在时空域利用附加系统参数对系统误差建模,同时根据观测值质量对差分相位观测值定权,采用附加系统参数的加权最小二乘法估计形变参数和系统误差,实现了长波形变和系统误差的分离.模拟实验结果表明,在形变与系统误差的空间变化特性完全一致的极端情况下,本文方法能实现两者的有效分离,估计的形变速率均方根误差比传统方法降低了98. 8%.ASAR数据实验显示当形变尺度较小且分散分布时,本文方法和传统方法得到的结果相似;当形变在研究区内表现为长波变化时,本文方法比传统方法估计的形变结果更为稳健.

利用附加系统参数的InSAR轨道误差估计

针对利用小波分析方法联合二次曲面模型改正合成孔径雷达干涉测量技术(InSAR)轨道误差时观测值的系统误差特性,该文在传统二次多项式的基础上建立了一种附加系统参数的轨道误差改正模型。利用小波分析方法可以有效提取干涉相位中的低频部分,二次多项式法计算简便,附加系统参数平差原理顾及了观测值中其它系统误差项的影响,结合3种方法更准确地求解出了改正模型参数,实现了对InSAR轨道误差的有效估计去除。基于伊朗巴姆地区的ENVISAT ASAR数据实验表明:在使用所提算法去除轨道误差相位后的干涉图中,远离形变区域位置的相位值基本趋近于0rad,轨道残差相位也基本得到消除。

基于附加参数的点云数据平差模型研究

为了对地面三维激光扫描的系统误差进行消除或减弱,分析了地面三维激光扫描的系统误差主要来源。通过研究仪器相关误差和外部误差(目标相关误差、环境相关误差、配准相关误差)对地理参考的影响,将系统参数分为随机性和非随机性参数2类加入到平差模型中参与平差。在11个参数自检校模型的基础上,提出了附加系统参数的点云数据平差函数模型,实现了对所有系统参数的统一解算和显著性检验,经过模型对系统误差改正后,可以提高地面三维激光扫描仪的数据精度。

三种系统误差平差方法的研究

系统误差是指由于某种客观原意造成的可再现误差,其数值符号保持不变或按某种规定的规律变化。在相同的观测条件下,误差在大小、符号上表现出系统性,或者在观测过程中按一定的规律变化,或者为某一常数,传统测量中系统误差可以在平差前后得到很好的补偿。随着现在测量仪器和测绘技术的发展,许多系统误差难以从观测手段中予以剔除,为尽量消除或减弱系统误差的影响以达到高精度测量的目的。本文介绍了系统误差的三种处理方法,主要包括:附加系统参数法、半参数回归法及基于系统误差延续性的附加系统参数法[1][7]。