常用观测值精度指标的衡量与分析

运用具体事例，对几种常用的观测值精度指标进行分析比较，从而论证了当观测值个数有限时，用中误差作为衡量精度指标的可靠性。     

观测值精度指标一致性与样本容量的关联性分析

观测值精度指标的表达通常有中误差、或然误差和平均误差,对于比较不同精度的观测数据,由于定义和计算原理的不同,它们在反映测量时存在一定差异,且与样本数据的数量(即样本容量n)存在较大的关联。以不同精度的仪器出来的实验数据为研究对象,采用MATLAB设计了相关计算程序,在粗差检测与剔除的基础上,详细探讨了不同精度指标与样本容量的关联性。实验证明,n=8~12时,精度指标中误差、或然误差、平均误差具有一致性。     

北斗广播星历精度评估

广播星历的误差能够直接影响卫星定位的精度,对北斗的广播星历精度进行分析可以为GPS与北斗组合定位观测值定权提供依据。通过与精密星历进行比较,结果表明: 北斗轨道误差优于5 m,钟差均方根误差优于13 ns,以空间信号测距误差（SISRE）为指标,北斗广播星历整体精度优于4.5 m。通过与GPS进行对比,结果表明北斗广播星历精度略低于GPS。     

论观测值的可靠性度量

国内外许多文献采用观测值的多余观测分量定义可靠性指标，并且认为多余观测分量的值域为区间［０，１］。本文的研究表明，对于相关值而言，上述结论不一定成立，本文借助于一般平差模型，考虑了观测值之间可能存在的相关性，导出了具有普遍意义的观测值可靠性度量指标，深入讨论了多余观测分量与可靠性指标的关系，作为可靠性指标的应用例子，讨论了ＧＰＳ相位三次差分法探测周跳的能力。     

GPS单点测速的误差分析及精度评价

首先从理论和实测数据模拟两方面分析了SA取消后各类误差源对GPS测速的影响,推导并计算了GPS单点测速可能达到的精度水平。然后用静态数据模拟动态测速试验和实测动态数据测速与同步高精度惯导测速的动态试验进行验证。结果表明,采用载波相位导出的多普勒观测值使用静态数据模拟动态测速,其精度可以达到mm/s级;用接收机输出的多普勒观测值进行测速时,其精度为cm/s级。在动态测速试验中,GPS单点测速方法（即多普勒观测值测速与导出多普勒观测值测速）间的符合精度达到cm/s级,与高精度的惯导测速结果的符合精度为dm/s级,而且和运动载体的动态条件（如加速度和加速度变化率的大小）具有很强的相关性。     

GPS单点测速的误差分析及精度评伤

首先从理论和实测数据模拟两方面分析了sA取消后各类误差源对GPS测速的影响,推导并计算了GPs单点测速可能达到的精度水平.然后用静态数据模拟动态测速试验和实测动态数据测速与同步高精度惯导测速的动态试验进行验证.结果表明,采用栽波相位导出的多普勒观测值使用静态数据模拟动态测速,其精度可以达到mm/s级;用接收机输出的多普勒观测值进行测速时,其精度为cm/s级.在动态测速试验中,GPS单点测速方法(即多普勒观测值测速与导出多普勒观测值测速)间的符合精度达到cm/s级,与高精度的惯导测速结果的符合精度为dm/s级,而且和运动载体的动态条件(如加速度和加速度变化率的大小)具有很强的相关性.     

三角高程网严密平差全新方法的研究

传统三角高程网平差方法是利用原始观测值(包括天顶距和斜距)计算出高程控制点间的高差和平距,再将高差作为观测值开列误差方程,并以平距来定权进行平差。传统三角高程网平差方法可得到点的高程平差值及其中误差,但不能对原始观测值进行精度评定。鉴于以上不足,本文提出了对天顶距和斜距开列误差方程、能够对原始观测值进行精度评定的三角高程网严密平差全新方法,推导了新方法的数学模型和定权方法,并进行了三角高程网的测量与计算试验;通过理论研究和对比分析,验证了新方法的合理性和正确性。     

顾及起算数据误差的整体平差法

因起算数据误差的存在 ,导致了用普通的平差方法求得的结果精度降低。本文提出了顾及起算数据误差的计算方法 ,即从整体平差的角度出发 ,将起算数据作为虚拟观测值 ,与观测值一起进行平差。     

乘性误差模型参数估计及精度评定的Sterling插值方法

乘性误差模型加权最小二乘参数估值是观测值的非线性函数,观测值的权是加权最小二乘参数估值的非线性函数.已有的乘性误差模型参数估计方法理论上可以达到二阶无偏,但精度评定方法只能达到一阶精度,并且参数估计逐步的迭代过程使得参数及改正数的每一步估值都具有随机性,使得最终的参数估值与观测值为复杂的非线性关系.考虑到非线性迭代过程...     

Helmert分类定权法在水准测量中的应用

针对传统定权方法不能较好地顾及地形起伏对高差观测误差的影响这一问题,把整网水准观测值分为按测站及距离定权,将Helmert方差分量估计方法应用于高差观测值实测精度的水准网分类定权中,该方法能较合理地根据地形情况确定初始权阵、提高初始权精度、反映高程监测网的实际状况。结合算例,对该方法定权及平差效果进行了分析。     

GPS差分定位中的物理相关

对ＧＰＳ载波相位观测值中的误差和偏差的模拟和修正通常难以完善，剩余的残差成份表现出高度的时空相关性。若忽略这种相关性常常会使平差中的观测值及差分点位的精度估计过高。克服这种不利影响的一种方法是在观测值的协方差模型中顾及这一时空相关性。本文针对ＧＰＳ载波相位中残余误差和偏差研究了几种获取适当的协方差函数的可能方法，并介绍了如何根据经验确定协方差函数的近似方法。     

基于精密星历的北斗卫星广播星历精度分析

卫星广播星历的精度直接决定用户导航定位的精度。它既是实时用户关心的问题,也是系统建设者检验系统服务水平的重要指标。本文介绍了事后精密星历和卫星激光测距观测量评估广播星历精度的原理和方法,采用事后精密星历评估广播星历的精度,利用激光测距观测量进行精度检核。分析表明：北斗卫星广播星历的视向距离误差优于1m．     

控制网可靠性研究中若干问题的探讨

本文主要讨论了控制网的可靠性指标及与精度的相互关系。通过理论分析和数值计算,证明了目前普遍使用的观测值的多余观测分量不宜用作控制网二类设计的可靠性指标,并建议直接采用控制网可发现粗差的下界值作为可靠性指标。文中通过分析控制网二类设计中可靠性与精度准则的相互关系,获得了一些有益的结论。     

方向观测后方交会的点位精度

以虚拟误差方程,经严密推证,给出了以方向作为独立观测值的后方交会点位精度估算公式。以大桥施工控制网为例,介绍了３个方向与４个方向后方交会的精度状况及其应用。     

基于DEM的GPS仿真观测实现

利用GPS仿真测量技术不需野外观测即可获得大量所需观测数据,可用于最优GPS选点、最优作业方案制定、各种复杂环境下GPS测量精度和可靠性研究、各种GPS应用研究等领域。本文给出了GPS仿真的原理、方法及误差模型,利用Visual Basic.Net语言对ArcGIS进行了二次开发,编制了基于DEM的静态GPS观测值的仿真软件,并通过仿真数据分析,可以得出最优测站位置和最佳的观测时段。     

顾及设计矩阵误差的AR模型新解法

在自回归模型求解中,设计矩阵和观测值均存在误差,传统的最小二乘法不能很好地解决这一问题。本文提出了一种顾及设计矩阵误差的AR模型新解法,通过引入虚拟观测值,使观测向量与设计矩阵不仅同源而且带误差的元素个数相同,然后通过对观测方程进行等价变换巧妙实现了在最小二乘框架下求解自回归问题。利用模拟数据及实测数据分别对新算法进行了内符合精度检验,并利用实测数据对新算法进行外符合精度检验,结果表明新算法得到的结果显著优于奇异值分解(singular value decomposition,SVD)解法及传统最小二乘解法,验证了算法的精度和有效性。     

城市测量垂直角观测误差研究

在城市实施精密三角高程测量,其精度主要取决于垂直角测角精度。因城市环境特殊,需要对垂直角观测误差进行深入的研究。大量试验研究表明,观测垂直角使用觇标照准比直接照准棱镜中心测角精度要高;借助脚架竖立单杆棱镜比借助扶尺杆手扶竖立单杆棱镜测角精度要高;垂直角的测角精度有随照准高度降低而降低的趋势;垂直角观测晴天比阴天精度低,夏天比春天精度低,中午比其他时间段精度低;在炎热的夏天观测垂直角,当视线与强吸热体(如汽车、水泥地面)接近时精度明显降低;在夏天中午近地面大气垂直折光系数为负值,视线向上弯曲,使观测的垂直角减小。     

恒星跟踪与人卫激光测距仪望远镜指向修正

望远镜的指向精度是人卫激光测距系统的一项重要指标 ,利用对恒星的观测可以修正望远镜的指向精度。本文介绍了在人卫激光测距观测中采用球谐函数模型对望远镜指向进行修正的一种方法 ,并用实际观测值验证了该方法的有效性     

顾及GPS观测值时间相关性的隧道贯通误差计算

讨论了隧道洞内外贯通误差的计算方法,利用国内外对GPS观测值时间相关性的研究,得到不顾及时间相关性的基线验后精度与实际精度的比例因子,并应用于隧道洞外GPS控制网贯通误差的计算,使该值更为真实、可靠,从而更好的确定后续测量等级与方案。     

GPS & Galileo相位组合观测值模型研究

在保持组合模糊度整周特性的前提下,探讨了不同卫星间的相位观测值组合问题,包括系统内和系统间卫星的相位观测值组合.重点研究了GPS与Galileo卫星的相位组合观测值模型,对组合观测值的误差影响进行了详细分析.最后通过大量的计算得出了若干具有良好特性的相位组合观测值,并给出了一种新的组合观测值选取标准.