全球定位系統(tǒng)基線解算病態(tài)問題的研究.pdf

1、經(jīng)典的最小二乘法(LS)在GPS數(shù)據(jù)處理中應(yīng)用最為廣泛，但在實際中，受諸多因素影響往往會產(chǎn)生觀測信息不足，模型選擇過度參數(shù)化等現(xiàn)象，這均將造成測量系統(tǒng)病態(tài)，致使未知參數(shù)的LS估計偏差變大而得不到穩(wěn)定的解，給計算和統(tǒng)計均帶來了嚴重的影響。研究測量平差系統(tǒng)病態(tài)性的產(chǎn)生機理和診斷方法，找到較LS估計更為可靠的解決方法來提高成果精度迫在眉睫。本文針對GPS測量平差系統(tǒng)的病態(tài)性問題進行了展開研究，主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面:
　　(1)從

2、擾動理論角度闡述了測量平差系統(tǒng)中法方程的病態(tài)問題，辨析了病態(tài)性與均方誤差、病態(tài)性與復(fù)共線性的聯(lián)系與差異，對不同原因?qū)е碌臏y量平差系統(tǒng)病態(tài)性進行歸納和分析之后，研究了各類病態(tài)性診斷與度量方法的利與弊;
　　(2)從有偏估計和病態(tài)模型直接解法兩個角度分析了處理病態(tài)問題的實質(zhì)和難點。對采用嶺跡法和L-曲線法在有偏估計中確定嶺參數(shù)的問題做了深入剖析，并在嶺跡法的基礎(chǔ)上提出了一種新的嶺參數(shù)確定方法，用算例進行驗證分析后可以認為該改進方法能夠

3、給出較為可靠的嶺參數(shù)值，為其它學(xué)者提供了一個參考，然后針對不同類型的奇異值分析了截斷奇異值法和修正奇異值法的適用性;
　　(3)對實際觀測的GPS數(shù)據(jù)利用LS估計進行處理后，計算出相應(yīng)的法方程系數(shù)陣及觀測值，然后針對其病態(tài)性問題將有偏估計和病態(tài)模型的直接解算方法應(yīng)用到GPS數(shù)據(jù)處理中，并對各類方法的數(shù)據(jù)處理結(jié)果進行對比分析。
　　研究結(jié)果表明，關(guān)于GPS實際測量中的病態(tài)問題，有偏估計理論中的嶺估計、部分嶺估計以及病態(tài)模型直接