检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：王晓辉太原理工大学

学位级别：硕士

两个坐标系统之间的相互转换是生产实践与科学实验中常遇到的问题，坐标系统转换问题的关键在于如何求解坐标转换的参数。四参数和七参数坐标系统转换模型是最常用的两种坐标系统转换模型，使用最小二乘法能够反解出两种坐标系统的转换... 详细信息

两个坐标系统之间的相互转换是生产实践与科学实验中常遇到的问题，坐标系统转换问题的关键在于如何求解坐标转换的参数。四参数和七参数坐标系统转换模型是最常用的两种坐标系统转换模型，使用最小二乘法能够反解出两种坐标系统的转换参数。然而，在生产实践中由于粗差（据统计粗差在观测总数中出现的概率大约占1%-10%）的存在，会使最小二乘法估计的参数解发生扭曲，稳健估计方法能有效地解决这一问题。国内外的学者已经提出了诸多的稳健估计方法。其中基于M估计的稳健估计方法是最常用的稳健估计方法，它是用最小二乘法求得的观测值的改正数，来构造观测值的等价权，葛永慧提出了再生权最小二乘法，它是充分利用独立观测值改正数之间应满足的条件方程提供的有效信息构造观测值的等价权，即利用观测值真误差的多个估值构造再生权。葛永慧等人通过仿真实验表明在四参数坐标系统转换和七参数坐标系统转换的参数估计中，再生权最小二乘法的稳健性要优于常用稳健估计方法。本文基于再生权最小二乘法，探讨了相关再生权最小二乘法（CSBWLS法）在坐标系统转换参数估计中相关再生权的构造建方法及其主要参数的选取。在计算中发现，当观测值中包含较大的粗差时，相关再生权阵主对角线元素会有负值的出现，从而导致迭代计算不收敛。针对这种情况，在相关再生权的构造中引入了一个参数过滤因子，经过滤因子删选后的相关再生权阵，可以有效地减少或避免相关再生权阵主对角线元素会为负值的情形。探讨了相关再生权最小二乘法（CSBWLS法）在四参数坐标系统转换和七参数坐标系统转换参数估计中的稳健性。当坐标系统转换观测值中没有粗差时，通过仿真实验比较了相关再生权最小二乘法、再生权最小二乘法和13种常用稳健估计方法的有效性，CSBWLS法与其它稳健估计方法一样，相对于最小二乘法（LS法）都有一定的精度损失，但对参数估计的结果并不会造成显著的影响；当观测值中含有粗差时，分别以观测值中包含1-2个粗差的四参数坐标系统转换和七参数坐标系统转换的算例为例，讨论了相关再生权最小二乘法的有效性，结果表明相关再生权最小二乘法（CSBWLS法）和再生权最小二乘法都是相对较为有效的稳健估计方法，而相关再生权最小二乘法比再生权最小二乘法相对更好些。编写了用于相关再生权最小二乘法（CSBWLS法）坐标系统转换的MATLAB程序。既可对四参数坐标系统转换和七参数坐标系统转换进行相关再生权最小二乘法平差，也可对模拟四参数坐标系统转换和七参数坐标系统转换进行相关再生权最小二乘法（CSBWLS法）仿真实验。

关键词：再生权最小二乘法相关再生权稳健估计坐标系统转换四参数模型七参数模型

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稳健估计下的坐标系统转换总体最小二乘算法

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测绘科学 2015年第4期40卷 15-18页

作者：杨娟陶叶青宿州学院地球科学与工程学院安徽宿州234000 中国矿业大学环境与测绘学院江苏徐州221008

针对传统的应用最小二乘法建立高斯-马尔科夫(G-M)模型实现坐标系统转换的方法导致转换模型参数精度低下的问题,该文提出一种基于总体最小二乘算法的坐标系统转换方法。考虑到粗差会导致控制点坐标精度差异较大,因此根据稳健估计理论进... 详细信息

针对传统的应用最小二乘法建立高斯-马尔科夫(G-M)模型实现坐标系统转换的方法导致转换模型参数精度低下的问题,该文提出一种基于总体最小二乘算法的坐标系统转换方法。考虑到粗差会导致控制点坐标精度差异较大,因此根据稳健估计理论进行迭代定权,在总体最小二乘算法下建立G-M模型,以便求解转换模型参数,并通过算例比较不同算法的转换精度。实验结果表明:基于稳健估计的总体最小二乘抗差算法实现的空间坐标转换精度高于传统方法的转换精度。

关键词：稳健估计总体最小二乘最小二乘高斯-马尔科夫模型坐标系统转换精度

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顾及大地高误差的空间三维坐标系统转换

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大地测量与地球动力学 2013年第4期33卷 96-99页

作者：陶叶青张生杨娟宿州学院煤矿勘探工程技术研究中心宿州234000 中国矿业大学环境与测绘学院徐州221008

在参心坐标系向地心坐标系转换的过程中,由于控制点在参心坐标系中缺乏高精度的大地高,使得控制点在参心坐标系中的空间三维直角坐标存在误差,对转换结果有一定的影响,而应用最小二乘准则建立的空间转换模型没有顾及这一影响。对应用总... 详细信息

在参心坐标系向地心坐标系转换的过程中,由于控制点在参心坐标系中缺乏高精度的大地高,使得控制点在参心坐标系中的空间三维直角坐标存在误差,对转换结果有一定的影响,而应用最小二乘准则建立的空间转换模型没有顾及这一影响。对应用总体最小二乘建立空间转换模型实现坐标系统转换的方法进行了探讨,并用已知数据分别对总体最小二乘(TLS)与最小二乘(LS)算法实现坐标系统转换做出比较,结果显示,前者计算精度高、求解更合理。

关键词：大地高总体最小二乘最小二乘坐标系统转换高斯-马尔科夫模型

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顾及观测误差的平面坐标系统转换方法

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测绘科学 2013年第6期38卷 160-161,184页

作者：陶叶青杨娟安徽省宿州学院地球科学与工程学院安徽宿州234000

坐标系统转换的传统方法没有顾及控制点在原坐标系统中的观测误差。为了克服这一不利因素,顾及观测误差对坐标系统转换的影响,本文提出应用总体最小二乘算法实现平面坐标系统转换。用实测数据验证总体最小二乘算法实现平面坐标系统转换... 详细信息

坐标系统转换的传统方法没有顾及控制点在原坐标系统中的观测误差。为了克服这一不利因素,顾及观测误差对坐标系统转换的影响,本文提出应用总体最小二乘算法实现平面坐标系统转换。用实测数据验证总体最小二乘算法实现平面坐标系统转换的可行性,并与传统的最小二乘模型进行比较,证明了方法的有效性。

关键词：坐标系统转换总体最小二乘最小二乘观测误差

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ADS40数字航空摄影测量技术中坐标系统转换和大地水准面精化成果的应用研究

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测绘通报 2007年第12期 66-67页

作者：陈弘奕山西省工程测绘院

利用ADS40三线阵推扫式数字航摄仪进行航空摄影作业时,其机载GPS和地面基站GPS获取的观测数据经处理后的成果为WGS84坐标系统,而我们测绘的数字线划图(DLG)、数字正射影像图(DOM)、数字高程模型(DEM)往往是建立在西安80坐标系统或地方... 详细信息

利用ADS40三线阵推扫式数字航摄仪进行航空摄影作业时,其机载GPS和地面基站GPS获取的观测数据经处理后的成果为WGS84坐标系统,而我们测绘的数字线划图(DLG)、数字正射影像图(DOM)、数字高程模型(DEM)往往是建立在西安80坐标系统或地方独立坐标系统下,因此,ADS40数字航摄仪后期数据处理的一个重要的工作就是:通过坐标系统转换得到西安80坐标系或地方独立坐标系的平面坐标;通过大地水准面精化模型得到国家85高程。一、坐标系统转换的数学模型ADS40数据后处理软件,坐标系统转换的实质内容是将WGS84大地坐标转换为西安80大地坐标,其步骤分为三个环节:WGS84大地坐标到WGS84空间直角坐标—→WGS84空间直角坐标到西安80空间直角坐标(七参数转换法)—→西安80空间直角坐标到西安80大地坐标。转换计算三个步骤的数学模型如下所述。***84大地坐标到WGS84空间直角坐标的数学模型。B,L,H为WGS84大地坐标,X,Y,Z为WGS空间直角坐标。则由WGS84大地坐标系转换到WGS84空间直角坐标系的转换关系为X=(N+H)cosBcosLY=(N+H)cosBsinLZ=[N(1-e2)+...

关键词：坐标系统转换大地水准面精化航空摄影摄影测量技术数字高程模型数字正射影像图地方独立坐标系机载GPS

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GPS网平面坐标系统转换及精度分析

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测绘信息与工程 2010年第1期35卷 6-7页

作者：李娜余学祥高桂棠杜贻晶安徽理工大学地球与环境学院淮南市舜耕中路168号232001 兖矿集团济宁二号煤矿生产技术科

建立了GPS网平面坐标系统转换模型,研究了其内部符合精度和外部检核精度,实现了高精度的坐标转换。

关键词：全球定位系统坐标系统转换精度评定中误差

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基于抗差估计的变形监测基准网坐标系统转换

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合肥工业大学学报（自然科学版） 2012年第2期35卷 233-237页

作者：吕伟才张瑞华张则友周学年陈芳安徽理工大学测绘学院安徽淮南232001 淮南矿业集团李嘴孜煤矿安徽淮南232074

为监测地下煤炭开采对某矿工业广场内主、副井筒的影响,布设了由10个点构成的GPS基准网,从而为由54个监测点构成的井筒监测网提供在矿区坐标系统下的变形分析基准;在求解坐标转换参数时,为克服转换基准点中存在的位移对求参的影响,提出... 详细信息

为监测地下煤炭开采对某矿工业广场内主、副井筒的影响,布设了由10个点构成的GPS基准网,从而为由54个监测点构成的井筒监测网提供在矿区坐标系统下的变形分析基准;在求解坐标转换参数时,为克服转换基准点中存在的位移对求参的影响,提出了采用抗差估计理论求参的模型及数据处理流程,并建立转换后GPS网的质量评价模型。根据对GPS基准网的处理结果,采用抗差估计求参,有利于保留GPS技术高精度的特点。

关键词：全球定位系统(GPS) 基准网坐标系统转换抗差估计变形分析基准质量评价

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不同误差影响模型下总体最小二乘法在坐标系统转换中的应用研究

不同误差影响模型下总体最小二乘法在坐标系统转换中的应用研究

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作者：刘珺太原理工大学

学位级别：硕士

坐标系统转换在大地测量领域被广泛使用,例如在GNSS定位技术中,通过GNSS所得点的坐标常常需要转换到国家坐标系或者地方坐标系下。坐标系统转换的核心问题是对转换参数的求解,常采用经典最小二乘法(LS法)来处理。然而在实际的工程测量中... 详细信息

坐标系统转换在大地测量领域被广泛使用,例如在GNSS定位技术中,通过GNSS所得点的坐标常常需要转换到国家坐标系或者地方坐标系下。坐标系统转换的核心问题是对转换参数的求解,常采用经典最小二乘法(LS法)来处理。然而在实际的工程测量中,重合点在两套坐标系下的坐标值都是直接或间接通过测量得到的,这导致误差方程的系数矩阵也存在误差。此时,LS法所得的估计值不再具有最优无偏性。为了弥补LS法不考虑系数矩阵误差的理论缺陷,总体最小二乘法(TLS法)通过同时考虑系数矩阵误差和观测向量误差而得到更可靠的估值。然而,在大地测量领域普遍研究的坐标系统转换问题中,TLS法所求得的参数解是否一定优于LS法呢?针对不同的应用需求,国内外一些学者得出TLS法比LS法具有更小的单位权中误差、更接近真值的参数解。然而,在数据拟合等场景下,TLS法和LS法所得的参数估值的数值和精度相差不大。此外,LS法和TLS法中单位权中误差的计算方法不同,不能简单地以单位权中误差来衡量精度。基于上述分析,对TLS法和LS法在坐标系统转换参数问题中的有效性和适用性等进行研究,仍具有一定的迫切性和必要性。本文首先以4重合点的四参数坐标系统转换模型为具体算例,在三种误差影响模型(EIV(Errors-in-variables模型,即观测向量和系数矩阵都包含随机误差)、EIOO(Errors-in-observations-only模型,即只有观测向量包含随机误差)和EIVO(Errors-in-variables-only模型,即只有系数矩阵包含随机误差))下,通过残余真误差均方误差来分析LS法和TLS法的异同点。本文还以具有不同观测值数量(重合点数分别为3、6、9、12和15)和不同误差分布(单位权中误差为1.0cm、3.0cm和5.0cm)的四参数和七参数坐标系统转换模型为例,在三种误差影响模型情况下,采用仿真实验方法来分析TLS法和LS法的相对有效性。仿真实验结果表明,无论是EIV`模型,还是EIVO或EIOO模型,在四参数坐标系统转换中TLS法略劣于LS法,在七参数坐标系统转换中TLS法并不优于LS法。总体上,在四、七参数坐标系统转换中,无论是EIV模型,或者EIVO模型,还是EIOO模型下,TLS法相对于LS法并没有优越性,LS法相对于TLS法更为有效。

关键词：总体最小二乘法误差影响模型坐标系统转换四参数模型七参数模型

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某矿区坐标系统转换方法的实施与检核

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矿山测量 2019年第6期47卷 104-109页

作者：董建春李胜河北钢铁集团矿业有限公司石人沟铁矿

矿区建设通常有时间长、时段多的特点,容易出现坐标系统不一致、起算数据不相同等情况.针对此类问题,文中以某矿区坐标转换参数计算为例,通过四参数转换模型,探讨了坐标转换参数的计算与选取方法.检核结果表明使用计算的参数可以准确地... 详细信息

矿区建设通常有时间长、时段多的特点,容易出现坐标系统不一致、起算数据不相同等情况.针对此类问题,文中以某矿区坐标转换参数计算为例,通过四参数转换模型,探讨了坐标转换参数的计算与选取方法.检核结果表明使用计算的参数可以准确地实现坐标系统之间的转换,可以用于实际工程需要.

关键词：布尔莎-沃尔夫转换模型四参数转换模型联合平差求参数坐标系统转换 GPS静态测量

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基于抗差估计的地表移动观测站GPS控制网坐标系统转换

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北京测绘 2013年第6期27卷 77-82页

作者：杭玉付豆仁刚李浩戴佳琪潘申运淮南矿业集团潘一矿安徽淮南232095 安徽理工大学测绘学院安徽淮南232001

为监测潘一东区1252(1)首采面开采引起的地表移动变形规律,布设了由1条全走向线和一条全倾向观测线、12个控制点和186个监测点构成的地表移动观测站。在采用GPS定位技术实施观测站平面连接测量过程中,为克服转换基准点中存在的位移对求... 详细信息

为监测潘一东区1252(1)首采面开采引起的地表移动变形规律,布设了由1条全走向线和一条全倾向观测线、12个控制点和186个监测点构成的地表移动观测站。在采用GPS定位技术实施观测站平面连接测量过程中,为克服转换基准点中存在的位移对求解的转换参数的影响,采用了抗差估计理论,并建立转换后GPS网的质量评价模型。根据对GPS连接测量平面控制网的处理结果分析,采用抗差估计求参,有利于保留GPS技术高精度的特点。

关键词：抗差估计地表移动观测站 GPS控制网坐标系统转换质量评价

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