电子技术评职范文GPS高程转换方法分析(2)

　　非参数回归法是一种广义的回归方法。它具有思路直观，模型宽松，计算简单的优点，它的理论基础是概率密度估计的核估计和最邻近估计。该方法的关键在于权函数的适当选取，本文采用近邻权方法求取未知点上的高程异常。近邻权是一种具有优良大样本性质的权。一些实践和理论表明，即使只从全部已知点中选用距未知点最近的一个已知点所对应的高程异常值作为该未知点的预测值(这种预测称为最邻近预测)，其风险也只是最小风险的两倍。

　　高程异常变化梯度法是首先估计出测区范围内高程异常变化的总体趋势，然后选取距待求点最近的已知点上的高程异常值作为待定点高程异常的平滑项，再考虑待定点上的高程异常的波动值，获得未知点上的高程异常。

　　5.固定边界3次样条插值法

　　样条函数是一种连续和平滑的组合函数，该函数能在全部结点上计算和微分，这些点通过定义一个闭合区间来确定。此区间还可进一步划分为若干个子区间，对于每个子区间都可通过一组系数表示出该子区间内的函数。这些函数在子区间端点处相连，形成一个连续而平滑的合成函数，两个函数相连的点称为节点，为了实现两个函数在公节点处相连，它们必须同时满足某些公共条件。当规定边界条件后，则称为固定边界样条函数。这些函数通常采用低阶多项式的形式，本文采用的样条函数是利用3次多项式构成的，这样的样条插值函数称为3次样条函数。

　　6.线性移动拟合法

　　线性移动拟合法是以每个拟合点为中心，选取周围的点参与拟合并顾及这些点的分布及地形起伏的影响，移动拟合法采用的拟合区域相对较小，可使已知点更好地发挥控制作用。在拟合过程中，若以向径作权，能够使拟合出的函数反映出周围地形起伏的影响，从而加强了对高程异常变化趋势的拟合。采用此方法拟合高程异常，在每个待定点上都单独求定一个拟合函数，直接得到待定点上的拟合值，计算灵活，拟合区域越小，精度越高。

　　四、拟合法进行GPS高程转换的几个问题

　　1.采用拟合法确定地面点的正常高是建立在这样两个前提的基础上的：平差后的GPS观测值具有很高的精度，可以看作精确值;已知高程控制点上的正常高亦可看作精确值。

　　2.我们用下式来描述大地高、正常高和正高之间的关系。

　　HG=Hr+ζ=HN+N

　　式中：HG为大地高;Hr，HN分别为正常高和正高;ζ，N分别为高程异常和大地水准面差距。

　　上述关系是一个近似式。严格地讲，应顾及地球椭球面法线与铅垂线方向的差异(即垂线偏差)的影响。但该差异一般不大于1′，由它所引入的高程误差不大于0.1mm，完全可以忽略不计。

　　3.GPS网中水准点的选择和分布。在GPS网中的点除能利用旧点已有的水准高程外，应根据需要适当进行高程联测，在GPS测量规范中有这方面的具体要求。

　　水准重合点的分布对于拟合效果有着至关重要的影响。原则上要求水准重合点的分布尽可能的均匀，而且在网的边界上布设水准重合点。这样可以大大降低内插出的非重合点上的高程异常的不可靠性。另外，如果能事先根据其他的高程异常资料预测到大地水准面的形状和特征点，通过在特征点上布设重合点可以获取更好的拟合效果。

　　参考文献：

　　[1] 乔仰文.GPS高程转换的若干问题的研究[J].测绘通报，1999.

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