基于SRTM3三维地表模型和EGM2008重力场模型的GPS高程转化方法研究

在进行GPS高程拟合研究时,通常使用重力场模型公式计算高程异常,因其精度较低,一般会考虑加入地形模型改正,然后对残差进行拟合得到高程异常.该文利用EGM2008模型和RTM地形模型计算高程异常,综合考虑长短波的影响,选择不同拟合点个数和采用不同模型,通过插值法和二次曲面拟合法拟合残差求得待求点的高程异常,分析计算精度.实例表明,当已知拟合点个数相同时,使用二次曲面对高程异常残差进行拟合其精度较高;此时若加入地形模型改正,可显著提高GPS高程异常拟合精度.     

基于EGM2008模型的GPS高程网数据处理新方法

针对GPS只能测量大地高,且在山区或高程异常值差大的地区,GPS控制网高程平差将会受到高程异常值的影响,提出利用EGM2008模型计算GPS控制点高程异常值,将基线两端点的高程异常差值作为观测值的一部分直接参与平差.试验表明,该方法有效地提高了GPS高程网数据处理精度,文中的试验精度提高了一个数量级,减小了附合线路闭合差,但对环闭合差与观测值多余观测分量无影响.     

一种GPS高程拟合的新方法

介绍了一种GPS高程拟合的新方法,即首先通过采集测区已有的高程点或水准点资料,进而求出这些点的高程异常值,接着构建高程异常的TIN模型,然后通过移动三角面进行高程异常值的拟合处理,最后求出GPS点的正常高程值。实验证明,该方法能够较好地改善GPS高程的拟合精度。     

GA-SVR算法在矿区GPS高程拟合中的应用

针对矿区地形条件复杂,常规水准测量工作量大、时效性差的问题,基于统计学习理论,提出利用支持向量回归算法计算高程异常精化似大地水准面,将GPS高程应用到矿区快速水准测定。采用基于遗传算法的全局搜索优化支持向量回归训练参数,解决了回归模型训练中人为选取参数的盲目性,提高了算法的泛化能力和回归精度。最后采用矿区实测数据,对比多项式拟合、径向基神经网络计算高程异常,结果表明：基于遗传算法的支持向量回归算法结构简单,回归精度优于多项式拟合和径向基神经网络,可以应用于矿区GPS高程拟合。     

基于高程异常拟合模型的矿区测量数据处理

基于高程异常拟合模型对矿区测量数据处理进行研究,分析总体最小二乘模型的几何意义,基于奇异值分解算法与拉格朗日函数算法,结合数据处理实例讨论矿区高程异常拟合。研究表明,与最小二乘算法相比,基于拉格朗日函数的总体最小二乘算法求解的拟合模型参数精度没有显著提高。     

GPS高程拟合分析与系统设计

该文阐述了GPS高程异常拟合系统的总体结构设计和数学模型,论述了实现GPS高程异常拟合的关键技术,作者研制开发了具有数据输入、编辑、计算、分析与输出功能的GPS高程拟合系统,通过实例计算分析,验证了该系统的可靠性与可行性,得出了一些有益结论。     

GPS测量高程异常拟合方法探讨

介绍了GPS测量高程转换为水准高程的原理和方法,通过对转换精度的分析,提出一种将直接法与拟合法相结合的联合拟合法。对于高程异常复杂地区,建议采用多维高阶曲面拟合法。最后通过分析得出,EGM96模型与曲面拟合相结合的联合拟合法拟合的正常高高程精度能满足一般工程建设的精度要求;利用多维高阶曲面拟合法可解决存在两个或两个以上凹凸面地区的高程异常改正问题。     

基于高程异常拟合二次多项式模型的矿山测量数据处理方法研究

针对矿山测量数据存在精度差、易受外界因素干扰、测绘难以维持且基准不统一等问题,采用高程异常拟合二次多项式模型,推导出了模型显著性检验的算法与方法以及随机模型误差对函数模型显著性检验的影响;通过对Reilly线性化函数的使用,实现了应用模型拟合残差对未知点随机信息的推估;并且使用残差推估方程与Reilly函数,计算了高程异常拟合后残差推估,矿区高程异常拟合实现证明,利用协方差函数推估高程异常拟合残差的可行性与有效性,研究为解决矿山测量数据存在的问题提供一定理论依据。     

基于RBF神经网络的矿区GPS高程转换研究

为提高复杂地形条件下矿区GPS高程转换的精度,提出采用径向基神经网络(RBF)进行拟合。将GPS控制点的平面坐标x、y作为网络输入,高程异常ξ作为网络输出;利用交叉验证搜索算法对RBF网络拟合关键参数GOAL、SPREAD进行优选,从而确定最优网络拓扑结构;采用矿区实测数据,对比标准BP、GA-BP算法拟合高程异常。实验结果表明,RBF方法具有较高的转换精度。     

GPS高程拟合方法的适用性研究

为研究各种GPS高程拟合方法所适用的不同范围,分别采用多项式拟合法、多面函数法、解析内插法对GPS测量点的高程进行拟合。针对地形起伏较大地区的高程点,计算出大地高和正常高之间高程异常的拟合残差,通过对各种方法计算的拟合残差的比对,探寻各种高程拟合所适用的条件。得出的结果表明:对于文中数据所反映的地形特点和数据点的布设方式,采用多面函数法具有较高的拟合精度、多面函数法拟合的平均误差较多项式拟合法减少37.5%,较解析内插法减少57.1%左右。不同的拟合方法有各自的特点以及适用范围和条件,对同一组数据采用不同的方法拟合,结果存在着很大的差异。     

GPS高程拟合方法研究

当前工程测量中采用的高程为正常高,而GPS测量获得的高程为大地高,两者之间存在高程异常。为求解高程异常值,结合Matlab软件,对GPS高程拟合方法进行了研究。结果表明：①测区点位呈面状分布时,采用曲面拟合法更能反映测区的似大地水准面状况,其精度优于曲线拟合法;②BP神经网络拟合法的拟合效果较好,并且组合法的拟合精度优于单一拟合法的精度;③曲面拟合法、曲线拟合法、BP神经网络拟合法以及组合法的内、外符合精度均满足四等几何水准要求。研究表明,运用Matlab软件进行GPS高程拟合精度较高。     

多项式曲面拟合法在GPS高程拟合精度分析中的应用研究

为了对GPS高程拟合精度进行分析，采用多项式曲面拟合法，分析了二次曲面拟合方法、三次曲面拟合方法以及在求解待定点的正常高的计算过程，研究了测量精度，主要包括外符合精度、内符合精度和模型精度，然后，采用Matlab软件，研究了地质高程拟合流程，通过实例验证了多项式曲面拟合法在GPS高程拟合精度分析中的应用。研究得出，地质高程的拟合精度与拟合地区的地形，起算点的拟合方法、数量，起算点的空间分布有着密切的关系；多项式曲面拟合模型尽量选择已知点分布均匀且位于测区周边。该方法具有较好的使用性、有效性和实用性。     

基于MATLAB的GPS高程曲面拟合

由于MATLAB语言的命令齐全、编程方便 ,计算速度快 ,精度高等优点 ,结合GPS高程曲面拟合模型 ,该文将MATLB语言应用于GPS高程曲面拟合计算中 ,并通过实例分析验证了MATLAB在GPS高程曲面拟合中应用的可行性和方便操作     

Helmert方差分量估计在光电测距跨河水准测量中的应用

跨河水准测量通常采用光电测距三角高程法,观测成果中含有距离和高程两种不同类观测值,如果简单的采用经典平差方法进行计算,必然会影响平差精度。该文采用Helmert方差分量估计法对整个跨河水准网进行平差计算,与经典平差方法相比,这种方法统一了两种不同观测量的权阵,提高了测量成果的精度。     

GPS高程拟合模型初步探讨

GPS高程拟合的形式多样,计算方法各异,各种模型的拟合精度也相差较大,文中对GPS高程拟合的模型拟合进行初步探讨.     

一种GPS高程拟合计算的新方法

文中首先从理论上阐述了运用多项式曲面和加权平均拟合高程异常的不足,在此基础上提出了一种新的拟合方法即基于多项式曲面的加权平均拟合法,该方法分别考虑了对高程异常的中长波项和短波项的拟合.试算结果表明：该方法可以很好的改善高程异常的拟合精度,使该方法的适用性也大大增强.     

用GPS大地高确定正常高及其精度分析

用ＧＰＳ可以精确地确定三维坐标Ｘ、Ｙ、Ｚ，或纬度Ｂ、经度Ｌ和大地高差Ｈ。利用ＧＰＳ测得的大地高结合现有的水准资料可求出具有正常高ｈ 的ＧＰＳ点的高程异常，再用数值拟合的方法，可计算出其它ＧＰＳ点的高程异常和正常高，本文讨论了用ＧＰＳ大地高确定正常高的处理方法，并以唐山市ＧＰＳ控制网为例，分析了计算得正常高所达到的精度以及影响计算精度的因素，给出一些有益的结论     

结合EGM96重力场位模型采用RCR法求解高程异常

介绍了利用EGM96重力场位模型,结合GPS水准数据,采用移去恢复(RCR)法求解未知点高程异常的方法.和用单纯的GPS水准拟合法相比,精度有明显改善,并与CG01C重力场位模型进行了对比.文中给出了具体计算步骤,并将拟合模型分为函数模型和随机模型进行说明,最后结合算例说明了此方法的可行性.     

矿区GPS高程异常相关向量机拟合模型

为提高GPS高程异常拟合的精度及可靠性,基于相关向量机模型（Relevance vector machine,RVM）,提出了一种稀疏化概率式的GPS高程异常SVM拟合模型。以柯西核函数与交叉验证法构建相关向量机,并推导了置信区间的估计公式。以某矿区GPS高程控制网为例,构建了基于相关向量机的高程异常拟合模型,并与多项式拟合、BP神经网络和遗传最小二乘支持向量机进行精度对比,通过置信区间估计,评价拟合结果的可靠性。试验结果表明：①相关向量机的平均绝对误差 （Mean absolute error,MAE）、平均绝对百分误差（Mean absolute percentage error,MAPE）、均方根误差（Root mean square error,RMSE）等精度指标均较大幅度优于多项式、BP神经网络和遗传最小二乘支持向量机;②测试数据集的实测高程异常均在相关向量机估计的置信区间内。上述试验结果进一步表明：相关向量机是一种精度及可靠性高的矿区GPS高程异常拟合方法,对于快速测定矿区正常高有一定的参考价值。     

基于神经网络的GPS高程转换

GPS测量所提供的高程为相对于WGS-84椭球的GPS大地高,而国内使用的是正常高。大地高等于正常高与高程异常之和,要使GPS高程在实际工程中得到应用,就必须先求出高程异常,进而获得正常高。为此,提出一种改进的BP网拓扑结构和算法来转换GPS高程为正高或正常高,并用GPS的实测数据样本进行计算和分析。结果表明,利用神经网络方法转换的GPS高程的精度比常用的二次多项式曲面拟合法高,且转换精度也较稳定。