原文传递
基于抗病态和抗差的高精度坐标转换解算方法研究
| 论文题名： | 基于抗病态和抗差的高精度坐标转换解算方法研究 |
| 关键词： | 坐标转换;病态方程组;布尔莎模型;病态性影响;稳健估计法 |
| 摘要： | 铁路、公路等基础设施，在勘测设计与施工过程中，均需建立相应精度的工程控制网。我国目前存在多个坐标系统并存的局面，高精度的坐标转换对工程控制网的建立具有重要意义。布尔莎七参数模型思路简单，适用性强，是最为常用的大地坐标转换模型，但该模型易受误差方程组病态性及公共点粗差的干扰，导致转换参数的精度低，稳定性差，以致转换成果的不可靠。 本文以坐标转换的抗病态和抗差为切入点，深入研究了方程组病态性及粗差对转换结果的影响，着重探讨了基于布尔莎模型改良的坐标转换解算方法。本文具体研究内容如下: (1)对坐标转换过程中误差方程组出现病态性的原因进行了分析，提出了病态性影响程度分级判定方法。 (2)研究了不同公共点分布情况对病态性的影响规律，通过数据模拟证明了公共点控制区域内的点位转换坐标受病态性影响较小的结论，提出合理选择公共点的方法。 (3)分析了公共点中粗差的来源，将抗差稳健估计理论引入布尔莎模型，推导了稳健坐标转换参数的计算方法。 (4)分析了常规的稳健估计方法利用残差探测粗差的局限性，将假设检验和降权迭代引入坐标转换，采用方差比值检验法和降权迭代计算法抗差。方差比值检验法比常规方法探测粗差能力更强，降权迭代计算法能适用公共点数目较少的情形。 (5)将上述算法利用Matlab语言编程实现，方便工程实践使用。通过实例证明，当粗差点数超过总点数1/3时常规方法多数失效，但方差比值检验法和降权迭代计算法依然能准确探测粗差，因此可以有效的保证坐标转换的精度。 |
| 作者： | 罗伟钊 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 吴祖海 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
