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一种新的病态问题奇异值修正方案及其在大地测量中的应用

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自然科学进展 2004年第6期14卷 672-676页

作者：王振杰欧吉坤中国科学院测量与地球物理研究所山东理工大学建筑工程学院淄博255012

根据观测方程设计矩阵奇异值的分布特点 ,将病态问题分为具有均匀下降型奇异值和阶梯型奇异值两种类型 .针对均匀下降型奇异值提出了一种新的奇异值修正方案 ,其核心是将奇异值分成两部分分别修正 .这种方案兼顾了解的分辨率与方差之间... 详细信息

根据观测方程设计矩阵奇异值的分布特点 ,将病态问题分为具有均匀下降型奇异值和阶梯型奇异值两种类型 .针对均匀下降型奇异值提出了一种新的奇异值修正方案 ,其核心是将奇异值分成两部分分别修正 .这种方案兼顾了解的分辨率与方差之间的折中 ,是一种更加合理的奇异值修正方案 .经过实例验证 ,当法矩阵的条件数小于 1 0 10 时 ,这种方案是非常有效的 ,与其他方法相比较。

关键词：病态问题奇异值修正大地测量奇异值分解分辨率方差测量误差理

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同时检测监测网的异常形变和粗差

大地测量与地球动力学 2003年第1期23卷 64-68页

作者：柴艳菊欧吉坤中科院测量与地球物理研究所动力大地测量学开放试验室武汉430077

粗差干扰影响形变分析成果的质量。以往都是将粗差与异常形变分开来检测 ,即对每一期观测剔除粗差后再进行平差 ,然后利用两期或多期平差结果进行形变分析。这两步是重复的。为此 ,从位移观测方程入手 ,根据粗差检测与异常形变检测相似... 详细信息

粗差干扰影响形变分析成果的质量。以往都是将粗差与异常形变分开来检测 ,即对每一期观测剔除粗差后再进行平差 ,然后利用两期或多期平差结果进行形变分析。这两步是重复的。为此 ,从位移观测方程入手 ,根据粗差检测与异常形变检测相似的特点 ,提出将粗差与异常形变同时检测 ,根据二者的不同特点 ,将它们区分开的新思路。通过算例分析比较了拟准检定法、假设检验法及相关抗差估计方案的检测效果 ,结果表明拟准检定法具有比其它两种方法实施简单、定位准确的优点 ,同时验证了这种思路的可行性。

关键词：粗差异常形变拟准检定法抗差估计假设检验法可行性

双星系统中GLONASS在基线解算中的作用

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工程勘察 2001年第3期29卷 50-52页

作者：任超欧吉坤刘根友中国科学院测量与地球物理研究所湖北武汉430077

在分析GPS和GLONASS联合定位数学模型的基础上 ,利用JAVAD双频双星接收机获得的实测数据进行了基线的联合解算 ,结果表明 :由于大多数时间内所能观测到的GLONASS星仅为 1～ 2颗 ,它对基线解算结果影响甚微 ;即使在某些时段同步观测到 3... 详细信息

在分析GPS和GLONASS联合定位数学模型的基础上 ,利用JAVAD双频双星接收机获得的实测数据进行了基线的联合解算 ,结果表明 :由于大多数时间内所能观测到的GLONASS星仅为 1～ 2颗 ,它对基线解算结果影响甚微 ;即使在某些时段同步观测到 3～ 5颗GLONASS卫星 ,当GPS卫星数大于 5颗时 ,GLONASS GPS联合解算对基线解算精度也只有毫米级的提高 ;但当GPS卫星数小于 5颗 ,GLONASS卫星数大于等于 2颗时 ,GPS

关键词： GPS GLONASS 基线联合解算

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测量平差中必要观测数确定的新方法

测绘通报 2010年第8期 45-46,50页

作者：宁伟欧吉坤宁亚飞淮海工学院测绘工程学院江苏连云港222005 中国科学院测量与地球物理研究所湖北武汉430077 山东农业大学信息科学与工程学院山东泰安271018

在测量平差中,无论采用哪种平差模型,必要观测数的确定都是进行平差的关键和前提因素之一。传统的确定必要观测数的方法在较为复杂的几何模型层面上,往往存在较大的局限性。在对有关文献作进一步分析和研究的基础上,从逆向思维角度出发... 详细信息

在测量平差中,无论采用哪种平差模型,必要观测数的确定都是进行平差的关键和前提因素之一。传统的确定必要观测数的方法在较为复杂的几何模型层面上,往往存在较大的局限性。在对有关文献作进一步分析和研究的基础上,从逆向思维角度出发,得到一套根据不同的观测条件来确定必要观测数的新方法。

关键词：测量平差必要观测数多余观测数联合确定

导航卫星天线相位中心变化估计及对LEO精密定轨影响

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武汉大学学报（信息科学版） 2015年第7期40卷 894-900页

作者：马洋欧吉坤袁运斌霍星亮丁文武中国科学院测量与地球物理研究所大地测量与地球动力学国家重点实验室湖北武汉430077 中国科学院大学北京100049

精确标定导航卫星发射天线相位中心对于高精度GNSS（global navigation satellite system）数据处理十分重要,对于低轨卫星（low earth orbit,LEO）精密定轨更是如此。本文以GPS为例,首先探讨了一种基于LEO简化动力学精密定轨残差建模... 详细信息

精确标定导航卫星发射天线相位中心对于高精度GNSS（global navigation satellite system）数据处理十分重要,对于低轨卫星（low earth orbit,LEO）精密定轨更是如此。本文以GPS为例,首先探讨了一种基于LEO简化动力学精密定轨残差建模的方法,对导航卫星发射天线相位中心变化（phase center variation,PCV）进行标定,与IGS08_***（international GNSS service,IGS）的PCV比较结果表明,本文所得PCV在天底角低于14°部分与IGS的PCV差异约1mm,并且有效地将天底角（nadirangle）拓展至17°;最后采用多种方案讨论了导航卫星PCV对JASON-2精密定轨的影响。结果表明,导航卫星PCV可导致1～2cm的定轨误差。其中利用本文所得PCV可实现3D-RMS约3cm、径向约1cm的定轨精度,与采用IGS的PCV定轨精度相当,本方法可为北斗卫星发射天线相位中心变化的标定提供参考。

关键词： GPS 低轨卫星 JASON-2 精密定轨天线相位中心变化

度量观测方程系数矩阵复共线性的最小相对范数法

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测绘通报 2003年第6期 11-13页

作者：卢秀山欧吉坤宋淑丽冯尊德武汉大学武汉430079 中国科学院测量与地球物理研究所武汉430077 山东科技大学泰安271019

当法方程系数矩阵N(N=ATA)具有较强的复共线性时,其结构是"病态"的。"病态"的N将破坏参数LS估值的优良性质和质量。因而,度量N的复共线性对判断其是否病态很重要。度量矩阵复共线性的方法有多种,其中,矩阵的条件数法最为常用。针对条件... 详细信息

当法方程系数矩阵N(N=ATA)具有较强的复共线性时,其结构是"病态"的。"病态"的N将破坏参数LS估值的优良性质和质量。因而,度量N的复共线性对判断其是否病态很重要。度量矩阵复共线性的方法有多种,其中,矩阵的条件数法最为常用。针对条件数法的不足,提出一种直接度量观测方程系数矩阵A的复共线性的新方法。这种方法是对矩阵A中n个列向量α1实施Gram Schmidt正交化,求每一个向量正交化前后的范数及其相应的比值,以一组比值中的最小值作为该矩阵复共线性的度量。这种方法的显著特点是:度量有明确的上、下界,度量值仅反映参数列向量间的复共线性,根据参考指标可以有效地判断矩阵的病态性。依据这种方法,便于研究矩阵复共线性的产生原因与解决方案;作者将此方法概括为最小相对范数法。

关键词：法方程系数矩阵度量观测方程系数矩阵矩阵复共线性参数估计矩阵病态性向量范数条件数测量数据处理

一种适合开采沉陷观测的GPS单历元相位求解算法

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煤炭学报 2002年第5期27卷 479-482页

作者：韩保民欧吉坤成枢刘根友中国科学院测量与地球物理研究所动力大地测量学开放研究实验室湖北武汉430077 山东科技大学地球信息科学与工程学院山东泰安271019

在仔细分析了现有的GPS单历元相位解算方法存在缺陷的基础上 ,把矿区开采沉陷特有的变形特征作为约束条件 ,提出了一种适合开采沉陷观测的附约束的GPS单频单历元相位求解算法 .该方法主要优点是根据观测值直接估计模糊度参数 ,并根据求... 详细信息

在仔细分析了现有的GPS单历元相位解算方法存在缺陷的基础上 ,把矿区开采沉陷特有的变形特征作为约束条件 ,提出了一种适合开采沉陷观测的附约束的GPS单频单历元相位求解算法 .该方法主要优点是根据观测值直接估计模糊度参数 ,并根据求出的模糊度估值进行模糊度搜索 .实例证明了该法可靠性好、成功率高 ,且具有较强的实用性 .

关键词：开采沉陷 GPS 模糊度求解算法全球定位系统矿区

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GPS参考站系统误差近实时估算方法

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2006年第B06期25卷 43-45页

作者：罗孝文欧吉坤袁运斌王爱生中国科学院测量与地球物理研究所

针对网络RTK技术中系统误差(主要包括残余的电离层与对流层及轨道误差等)的估算问题。提出一种近实时计算系统误差的方法。新方法采取两项措施,1)将经过双差电离层无关组合的码与相邻历元相位差值作为基本观测量;2)把系统误差当作待估参... 详细信息

针对网络RTK技术中系统误差(主要包括残余的电离层与对流层及轨道误差等)的估算问题。提出一种近实时计算系统误差的方法。新方法采取两项措施,1)将经过双差电离层无关组合的码与相邻历元相位差值作为基本观测量;2)把系统误差当作待估参数,结合中长基线参考站已知坐标的先验信息,利用Tikhonov正则化原理和选权拟合方法,求解出系统误差。以1条中长基线的实测数据为例,新方法用2个历元数据就求解系统误差。与现有的方法相比新方法具有快速、使用方便等特点。

关键词：中长基线系统误差近实时估算病态

非线性基线长约束条件线性化近似对模糊度解算的影响

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测绘学报 2015年第2期44卷 168-173,182页

作者：聂志喜王振杰欧吉坤姬生月中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 中国科学院测量与地球物理研究所大地测量与地球动力学国家重点实验室湖北武汉430077

GNSS动态相对定位中常附加非线性的基线长约束进行解算,而LAMBDA方法只能处理无约束或者线性约束的模型,为了应用LAMBDA方法,应对非线性约束条件进行线性化近似。通常附加该约束后,模糊度固定成功率会提高,但对于超短基线有时反而会降... 详细信息

GNSS动态相对定位中常附加非线性的基线长约束进行解算,而LAMBDA方法只能处理无约束或者线性约束的模型,为了应用LAMBDA方法,应对非线性约束条件进行线性化近似。通常附加该约束后,模糊度固定成功率会提高,但对于超短基线有时反而会降低。何种条件下附加线性化近似的基线长约束条件可以提高模糊度固定成功率尚未有定论。本文基于附加基线长约束的GNSS相对定位数学模型,推导基线长约束条件线性化近似余项对浮点解的最大影响值公式,给出基线长约束能否线性化近似的诊断条件。当该条件满足时,线性化近似余项影响可以忽略,附加线性化近似的基线长约束可以改善浮点解解算精度,提高模糊度固定成功率;若不满足,则线性化近似余项影响可能不可以忽略,附加约束会因浮点解有偏不能固定为正确的模糊度,并通过算例验证了相关结论。

关键词：动态相对定位基线长约束线性化近似余项影响诊断条件