CPⅢ平面控制网平差模型的可区分性及其平顺性分析

发布时间：2017-03-27 10:00

  本文关键词：CPⅢ平面控制网平差模型的可区分性及其平顺性分析，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：高速铁路无砟轨道的平顺性是列车高速平稳运行的前提,而CPⅢ控制网是无砟轨道测量的基准。CPⅢ控制网平差的精确度直接影响无砟轨道的施工质量,为了保证CPⅢ测量结果的高精度,高速铁路规范要求使用高精度全站仪进行观测,然而在测量过程中误差是不可避免的,这就需要在平差的过程中能够发现并剔除粗差。许多粗差探测方法是基于最小二乘平差结果中残差值的统计量,而最小二乘法计算的残差的相关性对粗差具有平摊作用。如何将粗差完整地表现出来是一个值得考虑的问题。 CPⅢ控制网是无砟轨道测量的基准,为了保证控制网的可靠性需要定期对CPⅢ控制网进行复测。因此,如何评价CPⅢ坐标的更新对无砟轨道平顺性的影响是值得讨论的问题。 鉴于以上问题的存在：本文首先阐述基于L1范数的单纯形法的基本原理。根据单纯形法的基本要求将各变量拆分成两个非负变量之和,然后将间接平差的函数模型变换成单纯形法的基本模型。单纯形法根据最优化原则将观测量分成无误差和可能包含误差两种,只需要判断可能包含粗差的观测量对应的统计量是否包含粗差即可。计算结果表明单纯形法能很好地将包含粗差的观测量分离出来,当存在多个粗差时,也能很好地探测出来。 其次,用判断方程的理论去分析CPⅢ控制网,将判断方程和单纯形法联合使用可以发现,观测量对应的判断方程某一列元素绝对值的最大值与判断能力正相关。当判断方程中某一观测量对应的列有两个以上元素不为零时表明此观测量具有粗差发现和定位的能力,但是如果不为零元素绝对值远小于1时只有粗差足够大时才能被发现,利用残差统计量进行粗差估值时必须考虑这个问题。分析结果表明,CPⅢ控制网中边长观测量和长边对应的方向观测量的粗差发现和定位能力都很强,而距离测站较近的目标对应的方向观测量含有粗差时不容易发现且容易定位错误。 最后,为了更好地评价CPⅢ坐标的更新对于无砟轨道平顺性的影响,将平顺性指标用于CPⅢ测量结果评价体系中。建立CPⅢ平顺性理论模型,并证明了模型的正确性,推导了CPⅢ长波平顺性的限差值。
【关键词】：CPⅢ平面控制网 平顺性 可靠性 粗差探测
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：P207.2
【目录】：

• 摘要6-7
• Abstract7-9
• 目录9-11
• 第1章 绪论11-16
• 1.1 综述11-12
• 1.2 国内外现状12-14
• 1.3 问题的提出14-15
• 1.4 研究目标和内容15
• 1.5 论文组织结构15-16
• 第2章 CPⅢ控制网数据处理方法16-27
• 2.1 CPⅢ测量方案16-17
• 2.1.1 起算基准16
• 2.1.2 CPⅢ网形及测量方法16-17
• 2.2 CPⅢ数据处理方法17-23
• 2.2.1 CPⅢ近似坐标推算17-20
• 2.2.2 误差方程式20-22
• 2.2.3 观测量的定权方法22-23
• 2.3 粗差的处理方法23-27
• 2.3.1 数据探测法23-24
• 2.3.2 选权迭代法24-25
• 2.3.3 LEGE法25
• 2.3.4 几何图形法25-27
• 第3章 基于L1-范数的粗差探测27-33
• 3.1 L1-范数的基本原理27-31
• 3.1.1 单纯形法的数学模型27-29
• 3.1.2 测量平差的单纯形法模型29-31
• 3.1.3 精度评定及粗差探测31
• 3.2 判断方程31-33
• 第4章 CPⅢ控制网平顺性分析33-41
• 4.1 轨道静态检测33-35
• 4.1.1 短波平顺性检测33-34
• 4.1.2 长波平顺性检测34-35
• 4.2 CPⅢ控制网的平顺性35-41
• 4.2.1 CPⅢ控制网平顺性模型35-37
• 4.2.2 用横向偏差计算平顺性的模型误差37-39
• 4.2.3 线路走向近似模型对横向偏差的影响39-40
• 4.2.4 CPⅢ平面控制网平顺性指标推算40-41
• 第5章 CPⅢ控制网的实例分析41-54
• 5.1 粗差可区分性分析41-51
• 5.1.1 单个粗差的处理43-48
• 5.1.2 判断方程的分析结果48-49
• 5.1.3 多粗差的处理49-51
• 5.2 复测数据统计结果51-53
• 5.3 小结53-54
• 结论和展望54-55
• 致谢55-56
• 参考文献56-60
• 附录60-67

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 曾庆伟;陈钢;;高速铁路CPⅢ控制网平面观测粗差探测方法研究[J];北京测绘;2011年03期

2 黄桂平;L1范数最小法粗差探测与定位的研究[J];测绘工程;1998年03期

3 李浩军;唐诗华;黄杰;;抗差估计中几种选权迭代法常数选取的探讨[J];测绘科学;2006年06期

4 赖祖龙;程新文;陈性义;明祖涛;;CPⅢ测量数据处理系统开发若干关键技术研究[J];测绘科学;2008年S3期

5 于先文;王庆;;坐标转换精度的分布规律研究[J];地理信息世界;2009年04期

6 卓健成,路伯祥,许提多,赵秀清,张惠珍,孟秉珍,廖重华,肖永茂,刘成龙;原始数据误差对工测多级三角网精度的影响及其野外实验验证[J];测绘学报;1987年02期

7 卓健成,路伯祥,许提多,赵秀清,张惠珍,孟秉珍,廖重华,肖永茂,刘成龙;原始数据误差对工测多级三角网精度的影响及其野外实验验证(续)[J];测绘学报;1987年03期

8 周江文;经典误差理论与抗差估计[J];测绘学报;1989年02期

9 宋力杰,杨元喜;均值漂移模型粗差探测法与LEGE法的比较[J];测绘学报;1999年04期

10 岑敏仪,卓健成,李志林,丁晓利;判断观测值粗差能否发现和定位的一种验前方法[J];测绘学报;2003年02期

  本文关键词：CPⅢ平面控制网平差模型的可区分性及其平顺性分析，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：270204