基于丹麥法計算權因子的GPS高程擬合方法研究

張艷兵,田林亞,畢繼鑫,王永敏

(河海大學 地球科學與工程學院,江蘇 南京 211100)

基于丹麥法計算權因子的GPS高程擬合方法研究

張艷兵,田林亞,畢繼鑫,王永敏

(河海大學 地球科學與工程學院,江蘇 南京 211100)

針對GPS高程擬合這一問題,介紹了等值線法、解析擬合法等傳統GPS高程擬合方法,并選用丹麥法計算權因子,構造等價權矩陣,結合總體最小二乘法抵抗粗差點對GPS高程擬合結果的影響。結果表明:等值線法與其它兩種方法對不含粗差的等精度觀測數據擬合的效果相當;基于丹麥法計算權因子的抗差總體最小二乘法對不等精度觀測數據的偶然誤差處理效果更佳,且通過權因子可以有效處理粗差點對高程擬合的影響,擬合效果更佳。

GPS高程擬合;等值線法;解析擬合法;丹麥法;抗差總體最小二乘法

0 引 言

傳統高程測量是指利用水準儀進行測量,獲取所需高程,即正常高[1]。隨著現代化進程的推進,社會建設的規模越來越大,對高程系統快速獲取要求更高,使得傳統測量手段在大范圍、地形起伏較大、通視性不良的區域難以實施。而GPS的高精度定位和快速獲取使其得到了廣泛關注,結合水準測量體系,形成了GPS高程測量理論[2],降低了水準測量在地形起伏較大區域的作業難度。

GPS直接獲取的高程是大地高,而在具體工程應用中所使用的高程系統是正常高,兩者的參考面并不是同一基準面[3],所以GPS高程要在獲取的大地高基礎上,減去兩個參考面的差異值。……