大比例尺地形图数字化的平面精度分析与误差控制

手扶跟踪数字化是目前地图数学化最常用的方式。本文讨论了数字化作业中影响地图数字化平面精度的诸种因素，通过对比实验数据的定量分析，寻求控制数字化误差的途径。     

时间序列分析在数字化误差处理中的应用

本文对数字化误差进行了分析,应用时间序列分析理论研究了数字化误差的数学模型,用实例计算模拟了数字化误差对数字化数据精度的影响,并且采用图形面积和线段边长的精度反映数字化图的精度。     

新型数控刻楦机的误差分析和精度综合

为了提高数控刻楦机加工精度，提出了数控刻楦机加工精度分析与精度综合的新方法.根据数控刻楦机系统特定的树状拓扑结构,利用多刚体系统理论建立了系统空间误差计算模型,通过讨论整个工作空间误差分布规律,找到系统最大误差位置.并对系统最大误差位置进行误差参数灵敏度分析.用蒙特卡洛法进行精度综合.结合误差灵敏度分析,对主要部件的精度进行分配.结果表明,新方法所得到的精度分配方案对最大体积误差小于0.05 mm的概率平均值从原方案的0.6592提高到0.7021.结果表明,该方法可以实现复杂多分支运动链系统的误差分析和精度综合,提高系统加工精度.     

捷联惯导误差分析与误差补偿

通过误差分析,讨论了各种误差源对捷联惯导系统的影响.根据惯导系统精度要求,确定了惯性测量元件最大允许误差,从而为选择合理的传感器确定了理论依据.这些传感器组成的惯性测量元件需要经过标定实验来确定系统误差补偿模型中的系数.误差补偿后,通过均匀设计法得到系统精度,满足了精度要求.     

航迹仪误差分析和控制

详细分析了船用综合导航系统的重要配套设备－－航迹仪的误差产生原因和数学描述方法，采用误差理论的有关方法进行研究，并根据误差性质计算出了该设备的精度值，由误差产生的原因和量值对误差进行控制，并结合工程实际对传动结构、软件、人机界面、标绘精度和绘笔速度等方面进行了设计改进，控制了误差的产生，降低了误差的幅值，提高了设备整体的定位精度。     

基于事后数据分析的脉冲雷达误差分离方法研究

提出了基于事后数据分析的脉冲雷达误差分离方法。根据误差修正模型,研究各误差成分的影响关系,建立初始回归分析模型;通过模型辨识对初始模型进行假设性检验,确定最优回归分析模型;利用事后冗余测量数据对脉冲雷达系统误差进行回归分析。实验结果表明,这种方法能较好地分离出残留误差成分,为设备查找问题提供充分依据,同时有效地提高了数据处理结果的精度。     

基于支持向量机LOO误差估计的研究

支持向量机是基于统计学习理论的新一代学习机,在支持向量机方法的基础上,以分类问题为例,对支持向量机算法评价标准进行了研究与比较,论述了LOO误差与LOO误差界估计的算法模型,并通过数值试验表明了参数的不同取值对LOO误差与3个LOO误差界估计的影响.给出LOO误差界中参数选取的一定规律,使其更好地评价算法的精度.     

空气中任意阵列声被动定向模型的误差分析

针对空气中基于时延的任意阵列被动定向问题，提出了一种基于最小二乘法的统一模型，并对影响该模型定向精度的几种因素进行了深入的分析。由于可以用于任意结构阵形，该统一模型能够方便地分析阵元位置误差引起的定向误差，能够避免实际系统由于更换阵形而带来的较大的软件变化；并且，当实际阵列与设计模型存在较大误差时，可以方便地改变模型参数使其与实际的阵列匹配。对影响定向误差的各种因素的分析和计算机仿真，为确定和提高被动声定向的精度提供了有价值的参考。     

基于区间分析的一类三转动自由度并联机构的精度设计(邀请论文)

面向大型结构件调姿、天线跟踪及快速定位等应用需求,研究三转动自由度并联机构3-PSUS的精度设计方法.首先,利用螺旋理论建立该机构的误差映射模型,并将影响机构末端姿态精度的几何误差分离为可补偿误差与不可补偿误差2类.其次,借助区间分析理论,提出不可补偿误差的灵敏度指标,并通过全域灵敏度分析揭示各项不可补偿误差对机构末端姿态精度的影响规律.然后,以灵敏度指标值为分配权重,建立各项不可补偿误差的优化分配模型,在给定精度约束下,借助遗传算法将难以实现的不可补偿误差的公差值松弛至最大可行区间.最后,通过蒙特卡洛仿真验证了所提出精度设计方法的有效性.     

三坐标测量机几何误差的建模及测量

误差补偿是提高三坐标测量机整体精度的高效且经济的手段,为通过该途径实现三坐标测量机精度的提升,进行了其前行基础步骤的研究——误差源分析、误差建模及误差测量。由此,找出了对三坐标测量机精度影响重大的21项几何误差;根据误差特性,建立了对应的误差矩阵,同时介绍了测量方法和测量原理,并用实验证实了该方法的可行性,为后续的误差补偿方法来提升三坐标测量机精度奠定了基础。     

A Method for Identification and Compensation of Machining Errors of Digital Gear Tooth Surfaces

In order to generate the digital gear tooth surfaces (DGTS) with high efficiency and high precision, a method for identification and compensation of machining errors is demonstrated in this paper. Machining errors are analyzed directly from the real tooth surfaces. The topography data of the part are off-line measured in the post-process. A comparison is made between two models: CAD model of DGTS and virtual model of the physical measured surface. And a matching rule is given to determine these two surfaces in an appropriate fashion. The developed error estimation model creates a point-to-point map of the real surface to the theoretical surface in the normal direction. A "pre-calibration error compensation" strategy is presented. Through processing the results of the first trail cutting, the total compensation error is predicted and an imaginary digital tooth surface is reconstructed. The machining errors in the final manufactured surfaces are minimized by generating this imaginary surface. An example of machining 2-D DGTS verifies the developed method. The research is of important theoretical and practical value to manufacture the DGTS and other digital conjugate surfaces.     

Probability density function and estimationfor error of digitized map coordinates in GIS

Traditionally, it is widely accepted that measurement error usually obeys the normal distribution. However, in this paper a new idea is proposed that the error in digitized data which is a major derived data source in GIS does not obey the normal distribution but the p-norm distribution with a determinate parameter. Assuming that the error is random and has the same statistical properties, the probability density function of the normal distribution,Laplace distribution and p-norm distribution are derived based on the arithmetic mean axiom, median axiom and p-median axiom, which means that the normal distribution is only one of these distributions but not the least one.Based on this idea, distribution fitness tests such as Skewness and Kurtosis coefficient test, Pearson chi-square X^2 test and Kolmogorov test for digitized data are conducted. The results show that the error in map digitization obeys the p-norm distribution whose parameter is close to 1.60. A least p-norm estimation and the least square estimation of digitized data are further analyzed, showing that the least p-norm adjustment is better than the least square adjustment for digitized data processing in GIS.     

GIS中道路曲线的整体误差模型与试验研究

以随机过程的均方微积分为工具描述了曲线要素的整体误差,用过程的数字特征定义了曲线整体误差的具体指标,分析了误差指标的几何意义.根据过程模型设计了曲线整体误差的扫描数字化试验,用三次参数样条高密度地插值出一条道路曲线,对道路中心线进行反复的采集,经转换获取了随机过程的100条样本曲线,在此基础上估计出了误差指标值,讨论了过程的平稳性,分析了扫描数字化中系统误差的成因以及相应的削减系统误差的方法.试验数据大体上代表了道路中心线扫描数字化的精度.     

经纬仪测绘法1：500地形测图平面位置精度分析

通过对经纬仪测绘法1：500地形测图过程中各个工序的分析，得出了1：500地形图上的点位中误差。     

感应同步器测角系统误差建模

为了提高测角系统的精度,建立了基于离线数据辨识的误差补偿模型.根据实际测量得到的测角系统在一个机械周期内(0°~360°)的全零位误差数据和多个检测周期内的细分误差数据,提出了一种基于FFT分析结果与误差机理模型相结合的建模方法,利用测角系统的误差与感应同步器自身误差之间具有强相关性的特点,用离线数据辨识的误差模型对在线数据进行实时补偿.仿真结果表明,建立的零位误差和细分误差补偿模型将测角系统的全误差从±15″减小至±2.″与传统的误差模型比较,该模型适用性广,有较高的补偿精度.     

基于平差理论的不规则曲线数字化数据处理方法

基于最小二乘原理，建立了GIS中不规则曲线数字化数据处理的严密平差模型。应用附有参数的条件平差方法，给出了不规则曲线数字化数据处理的最优解，讨论了按照该模型处理后数字化数据的精度评定的方法．通过严密平差处理。减弱了GIS不规则曲线数字化数据的误差影响，提高了数字化数据的精度，相对于模拟法理论上更加严密，方法更加简单，对研究GIS的数据质量控制具有实用参考价值．     

基于平差理论的不规则曲线数字化数据处理方法

基于最小二乘原理,建立了GIS中不规则曲线数字化数据处理的严密平差模型,应用附有参数的条件平差方法,给出了不规则曲线数字化数据处理的最优解,讨论了按照该模型处理后数字化数据的精度评定的方法.通过严密平差处理,减弱了GIS不规则曲线数字化数据的误差影响,提高了数字化数据的精度,相对于模拟法理论上更加严密,方法更加简单,对研究GIS的数据质量控制具有实用参考价值.     

基于匹配误差的导航图路网数据预处理技术研究

针对嵌入式环境中路网数据量过大影响地图匹配实时性的问题,文章提出了基于匹配误差的路网数据预处理方法,该方法在地图匹配前应用改进的自适应限差Douglas-Peucker算法对路网进行了数据预处理。改进算法分别以匹配误差、地图精度及道路间距为输入参数,通过赋予三者适当的权值计算加权平均值,之后以该值为精度限差对路网数据进行压缩。实验结果表明,路网预处理能够有效降低路网数据量并提高地图匹配的实时性。     

基于最小二乘的选权迭代抗差拟合模型研究

目的提出基于最小二乘的选权迭代抗差推估GPS水准高程拟合方法,并检验可靠性.方法利用数值分析方法和GPS水准拟合过程分析软件对相关平面、二次曲面和三次曲面抗差推估数学模型进行对比分析研究.结果二次曲面抗差的结果要好于相关平面与三次曲面抗差的结果精度,并非抗差模型阶次越高有效性越高.抗差模型的精度与点位分布有关.在进行抗差计算时要结合多种模型进行比较分析,特别点要进行多次抗差计算,通过抗差计算有效剔出了粗差点,提高了GPS水准拟合精度.结论基于最小二乘的选权迭代抗差拟合模型解决了常规拟合模型不稳定的缺点,实际数据证明,模型结果能够达到等级几何水准的精度.