【正文】
無約束平差 ? 觀測值全為 GPS觀測值 ? 已知條件不使網(wǎng)產(chǎn)生由非觀測量所引其的變形 – 約束平差 ? 觀測值全為 GPS觀測值 ? 已知條件使網(wǎng)產(chǎn)生由非觀測量所引其的變形 – 聯(lián)合平差 ? 觀測觀測值除了 GPS觀測值已外,還包括其它常規(guī)幾何觀測值 GPS網(wǎng)平差 概述 GPS網(wǎng)平差的類型② GPS靜態(tài)測量應(yīng)用技術(shù) 構(gòu)網(wǎng)基線的選取 ? 基本原則 – 獨(dú)立基線構(gòu)網(wǎng) ? 基線選取方法 – 選取獨(dú)立基線 – 選取基線應(yīng)構(gòu)成閉合圖形 – 選取合格基線 – 盡量選取短基線 GPS網(wǎng)平差 概述 構(gòu)網(wǎng)基線的選取 GPS靜態(tài)測量應(yīng)用技術(shù) 第二節(jié) GPS網(wǎng)平差的基本數(shù)學(xué)模型 * GPS網(wǎng)平差 GPS網(wǎng)平差的基本數(shù)學(xué)模型 GPS靜態(tài)測量應(yīng)用技術(shù) GPS網(wǎng)平差的觀測值① ? 單基線解 – 單條基線 – 組網(wǎng)基線 ? ?i i i i i ii i i i i i ii i i i i iTiiX X X Y X ZY X Y Y Y ZZ X Z Y Z ZX Y Zd d dd d dd d d? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ??????????bbd? ?12120 0 00 0 00 0 .. . 00 0 0nTn????????????bbBbB b b bddDd各基線向量間不存在誤差相關(guān)性 GPS網(wǎng)平差 GPS網(wǎng)平差的基本數(shù)學(xué)模型 GPS網(wǎng)平差的觀測值① GPS靜態(tài)測量應(yīng)用技術(shù) GPS網(wǎng)平差的觀測值② ? 多基線解 – 單時段基線組 , , , , , , , , , , , , , , , , , ,1 ,1 , 2 ,1,1 , 2 , 1, , , ,...i k i l i k i l i k i li k i l i k i l i k i l i k i ki k i l i k i k i k i li i i i iiTi i i i mTi k i k i k i kX X X Y X Zb b Y X Y Y Z YZ X Y Z Z Zb b b b bX Y Zd d dd d dd d d?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ????????? ? ? ?????????????BB b b bbDD D DD, 1 ,1,1 , 2 , 2 , 2 , 1 , 2,1 , 1 , 2 , 1 , 1, , ,...... ... ... ......mii i i i i m ii i m i i m i mbb b b b b bb b b b b??? ? ???????????D D DD D D單時段基線組 單時段基線組中的基線 單時段基線組中基線間的誤差相關(guān)信息 單時段基線組的方差陣 單時段基線組中的基線是誤差相關(guān)的 GPS網(wǎng)平差 GPS網(wǎng)平差的基本數(shù)學(xué)模型 GPS網(wǎng)平差的觀測值② GPS靜態(tài)測量應(yīng)用技術(shù) GPS網(wǎng)平差的觀測值③ ? 多基線解(續(xù)) – 組網(wǎng)基線 ? ?12120 0 00 0 00 0 00 0 0nTn????????????BBBB B B BDDDD不同時段的基線是誤差不相關(guān)的 GPS網(wǎng)平差 GPS網(wǎng)平差的基本數(shù)學(xué)模型 GPS網(wǎng)平差的觀測值③ GPS靜態(tài)測量應(yīng)用技術(shù) 第三節(jié) GPS網(wǎng)的三維無約束平差 GPS網(wǎng)平差 GPS網(wǎng)的三維無約束平差 GPS靜態(tài)測量應(yīng)用技術(shù) 三維無約束平差的內(nèi)涵 ? 定義 – 平差在地心系下進(jìn)行,平差時不引入使得 GPS網(wǎng)產(chǎn)生由非觀測量所引起的變形的外部約束條件。 ? 作用: – 評定 GPS網(wǎng)的內(nèi)部符合精度,發(fā)現(xiàn)和剔除 GPS觀測值中可能存在的粗差 – 得到 GPS網(wǎng)中各個點(diǎn)在地心系( WGS84/ITRF)系下經(jīng)過了平差處理的三維空間坐標(biāo) – 為將來可能進(jìn)行的高程擬合,提供經(jīng)過了平差處理的大地高(差)數(shù)據(jù) – 調(diào)整基線向量觀測值的權(quán) GPS網(wǎng)平差 GPS網(wǎng)的三維無約束平差 三維無約束平差的內(nèi)涵 GPS靜態(tài)測量應(yīng)用技術(shù) 三維無約束平差的質(zhì)量控制① ? 統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn) – t檢驗(yàn) ? 方法 ? 目的:確定基線向量中是否存在粗差 – ?2檢驗(yàn) ? 方法 ? 目的 – 觀測值質(zhì)量 – 模型質(zhì)量 – 約束條件的相容性(在后續(xù)處理中使用) 210|| ?? ???? tqv ii ?2212022 ?? ?????? PVVPVV TTGPS網(wǎng)平差 GPS網(wǎng)的三維無約束平差 三維無約束平差的質(zhì)量控制① GPS靜態(tài)測量應(yīng)用技術(shù) 三維無約束平差的質(zhì)量控制② ? 質(zhì)量控制 – 質(zhì)量評估 ? 殘差 ? 距離中誤差 – 質(zhì)量改進(jìn) ? 刪除含粗差基線 ? 方差調(diào)整 GPS網(wǎng)平差 GPS網(wǎng)的三維無約束平差 三維無約束平差的質(zhì)量控制② GPS靜態(tài)測量應(yīng)用技術(shù) 第四節(jié) GPS網(wǎng)的三維約束平差 GPS網(wǎng)平差 GPS網(wǎng)的三維約束平差 GPS靜態(tài)測量應(yīng)用技術(shù) GPS網(wǎng)三維約束平差的目的方法概述 ? 目的 – 獲取 GPS網(wǎng)點(diǎn)在指定坐標(biāo)系(參心系)下的坐標(biāo) – 評定 GPS網(wǎng)的外符合精度 ? 方法 – 方法一:利用已知參心坐標(biāo)計(jì)算參心系到地心系的轉(zhuǎn)換關(guān)系,將已知的參心坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到地心坐標(biāo)系下,在地心系下進(jìn)行平差,然后將平差結(jié)果轉(zhuǎn)換到參心坐標(biāo)系 – 方法二:建立統(tǒng)一模型,直接在參心系下進(jìn)行平差 GPS網(wǎng)平差 GPS網(wǎng)的三維約束平差 GPS網(wǎng)三維約束平差的目的方法概述 GPS靜態(tài)測量應(yīng)用技術(shù) 空間坐標(biāo)系間的轉(zhuǎn)換關(guān)系① * ? 布爾沙模型 - 七參數(shù)法 數(shù)法。故,該法又被稱為七參度。兩個坐標(biāo)系中的單位長,分別為,為尺度參數(shù),為平移參數(shù),,為旋轉(zhuǎn)參數(shù),,其中:BASSSSSmmZYXRRRZYXRmZYXZYXRRRmZYXZYXBAAABZYXZZZZZYYYYYxxxxXAAAAAAXYZBBB??????????????????????????? ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????0000000001000c o ssi n0si nc o s)(c o s0si n010si n0c o s)(。c o ssi n0si nc o s0001)()()1()()()()1(??????????????????????GPS網(wǎng)平差 GPS網(wǎng)的三維約束平差 空間坐標(biāo)系間的轉(zhuǎn)換關(guān)系① GPS靜態(tài)測量應(yīng)用技術(shù) 空間坐標(biāo)系間的轉(zhuǎn)換關(guān)系② * ? 布爾沙模型 - 七參數(shù)法(續(xù)) 。;其中轉(zhuǎn)換公式也可表示為則有:,都是小角度,則如果??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????AAAAAAAAAZYXAAAAAABBBXYXZYZZYXZXYYXZXYZKmKZYXZYXZYXR000111)(,1c o ssi n,????????????????GPS網(wǎng)平差 GPS網(wǎng)的三維約束平差 空間坐標(biāo)系間的轉(zhuǎn)換關(guān)系② GPS靜態(tài)測量應(yīng)用技術(shù) 空間坐標(biāo)系間的轉(zhuǎn)換關(guān)系③ * ? 轉(zhuǎn)換參數(shù)的確定 – 原理 ? 通過公共點(diǎn) – 具有兩個不同坐標(biāo)系坐標(biāo)的點(diǎn) ? 至少需要 3個公共點(diǎn) ? 將公共點(diǎn)的坐標(biāo)差作為偽觀測值,確定轉(zhuǎn)換參數(shù) – 數(shù)學(xué)模型 ?????????????????????????????????????????????????????????????AAAAAAAAAZYXAAABBBZXYYXZXYZmZYXZYXZYX010000100001K39。K39。 ;其中整理,可得進(jìn)一步對轉(zhuǎn)換公式進(jìn)行???GPS網(wǎng)平差 GPS網(wǎng)的三維約束平差 空間坐標(biāo)系間的轉(zhuǎn)換關(guān)系③ GPS靜態(tài)測量應(yīng)用技術(shù) 空間坐標(biāo)系間的轉(zhuǎn)換關(guān)系④ * ? 轉(zhuǎn)換參數(shù)的確定(續(xù)) – 數(shù)學(xué)模型(續(xù)) LKK)(KxLxK39。vxvLT1T ?????????????????????????????????????????????????????求解轉(zhuǎn)換參數(shù)就可采用最小二乘方法個以上的公共點(diǎn)時,當(dāng)有表示公共點(diǎn)的序號,則其中;設(shè)3imZYXZYXZYXiiiZYXiAAAiBBBii???GPS網(wǎng)平差 GPS網(wǎng)的三維約束平差 空間坐標(biāo)系間的轉(zhuǎn)換關(guān)系④ GPS靜態(tài)測量應(yīng)用技術(shù) 三維約束平差的函數(shù)模型① * ? 觀測方程 ? ?? ?39。39。? ?ijijijX jiijij Y j j i iij jiA ZBBAv XXXY v Y K T Y K TZ ZZv???? ? ? ??? ? ? ? ????? ? ? ??? ? ? ? ???? ? ? ???? ? ? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ??? ? ? ? ????? ? ? ??? ?? ? ? ? ?? ? ? ??? ? ? ? ?A坐標(biāo)系為地心系 B坐標(biāo)系為參心系 GPS網(wǎng)平差 GPS網(wǎng)的三維約束平差 三維約束平差的函數(shù)模型① GPS靜態(tài)測量應(yīng)用技術(shù) 三維約束平差的函數(shù)模型② * ? 觀測方程(續(xù)) 0 0 0 0 00 0 0 0 00 0 0 0 0?? ? 0?? ? 0?? ? 0ijijijXXij j j i i ij ij ijYij Y j j i i ij ij ijij j j i i ij ij ijA B B BZAvX X x X x Z Y XY v Y y Y y Z X YZ Z z Z z Y X Zv???????? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ?????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?????? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ??? ? ?