авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:   || 2 | 3 |

Разработка методов и программного обеспечения для повышения точности опорных сетей буркина-фасо и того на основе gps измерений

-- [ Страница 1 ] --

На правах рукописи

Нубукпо Гумену Коджо

Разработка методов и программного обеспечения для повышения точности опорных сетей Буркина-Фасо и Того на основе GPS измерений

Специальность 25.00.32 - “Геодезия”

Автореферат диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Москва – 2009

Работа выполнена на кафедре Астрономии и Космической геодезии Московского государственного университета геодезии и картографии

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Яшкин Станислав Николаевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Маркузе Юрий Исидорович

доктор технических наук, профессор

Баранов Владимир Николаевич

Ведущая организация: Центральный научно-исследовательский институт геодезии, аэрофотосъёмки и картографии (ЦНИИГАиК)

Защита состоится «____»___________2009г в ___ часов на заседании диссертационного совета Д 212.143.03 при Московском государственном университете геодезии и картографии по адресу:105064, Москва, К-64, Гороховский пер. д.4, МИИГАиК, зал заседаний Учёного совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета геодезии и картографии (МИИГАиК)

Автореферат разослан «___»______________2009г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Климков Ю.М.

Общая характеристика работы

Актуальность темы

В последние годы произошли революционные изменения в измерительных средствах и методах геодезии. Такие средства, как GPS-измерения, DORIS-измерения, интерферометрия, повлекли за собой революционные изменения в методах геодезии. В этой связи становится весьма актуальной проблема усиления старых опорных каркасных сетей более высокоточными наблюдениями, например, GPS-наблюдениями или другими. При этом возникает ряд проблем; а именно: априорной оценки точности геометрической конфигурации каркасных сетей, совместного уравнивания неравноточных измерений и т.д. Перечисленные проблемы является актуальными и для государственных сетей Республик Того и Буркина-Фасо. Государственные сети обеих республик были созданы доплеровскими установками, которые морально устарели в 21 веке. Ставится задача модернизировать старые сети обеих стран высокоточными каркасными GPS- наблюдениями, что подтверждается официальными разрешениями компетентных органов обеих республик для проведение данной работы. Этой проблеме и посвящена диссертационная работа.

Целью данной работы является

-разработка метода по повышению точности опорных геодезических сетей республик Того и Буркина-Фасо при помощи GPS-измерений;

-создание алгоритмов и программ, позволяющих применять параметрический способ уравнивания метода наименьших квадратов при выполнении уравнивания 2-х неравноточных сетей.

Основные задачи исследования

На основе параметрического способа метода наименьших квадратов разработать методики, составить алгоритмы и программы для различных вариантов уравнивания. При этом в ходе модернизации старых доплеровских геодезических сетей, на основе GPS-наблюдений, использовались весовые коэффициенты.

Научная новизна

Новыми научными результатами можно считать:

-разработку методов модернизации старых доплеровских опорных сетей с помощью новых опорных GPS-сетей, при их совместном уравнивании, когда и GPS-пункты являются опорными;

-разработка методов алгоритмов и программ по определению оптимального количества необходимых GPS-пунктов для обновления старой сети;

-создание методик, алгоритмов и программ для выполнения комбинированного уравнивания двух неравноточных сетей;

-реализацию различных методов к выбору весов в зависимости от использования способа улучшения старой доплеровской сети с помощью высокоточных GPS-наблюдений.

Практическая ценность работы:

заключается в модернизации устаревших геодезических сетей Республик Того и Буркина-Фасо. На основе разработанных алгоритмов программ была выполнена модернизация этих сетей. Было дано официальное разрешение компетентных геодезических органов обеих республик на выполнение данной работы. Кроме сетей вышеназванных республик, методики, алгоритмы и программы вполне пригодны и для сетей других западно-африканских стран, сети которых построены доплеровскими установками и они имеют примерно такие же конфигурации и параметры, что и сети республик Того и Буркина-Фасо.

Результаты, выносимые на защиту:

- методики, алгоритмы и программы комбинированного уравнивания при модернизации сетей Республик Того и Буркина-Фасо;

- методики, алгоритмы и программы поэтапного уравнивания путём постепенного увеличения количества GPS-пунктов, совпадающих с доплеровскими опорными пунктами;

- определение оптимального количества опорных GPS-пунктов для достижения максимальной точности модернизируемых сетей.

Публикации и апробация работы

Основные результаты работы обсуждались на научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых учёных МИИГАиК (2008г).

По теме диссертации опубликованы 2 научные статьи, в том числе 2 в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Структура диссертации

Диссертационная работа состоит из введения, трёх глав основного текста, заключения, списка литературы и приложений. Общий объем работы – 102 страниц, включая 22 страницы приложений. Диссертация содержит 12 рисунков, 33 таблицы. Список литературы составил 25 наименований, из них

2 на французском языке и одна Интернет-ссылка.

Основное содержание работы

Во введении сформулирована проблема, обоснована её актуальность, поставлена цель, определены задачи диссертационной работы и коротко изложено основное содержание каждой главы диссертации.

Первая глава «Теории уравнивания и оценка точности геодезических сетей при спутниковых наблюдениях» посвящена обзору литературы. Из анализа литературы следует, что задачи уравнивания и оценки точности геодезических сетей, основанных на спутниковых наблюдениях, являются весьма актуальными задачами. Как мы уже знаем, все существующие сети, особенно в развивающихся странах, были построены традиционными методами и к настоящему времени не отвечают возросшим требованиям. То есть большинство существующих сетей морально устарело и нуждается в срочной модернизации. Поскольку спутниковые наблюдения являются более точными и более быстрыми в реализации, нежели традиционные методы, то возникает необходимость в их применении для модернизации старых сетей. В связи с этим весьма важной задачей является разработка конкретных методик, алгоритмов и программ при выполнении уравниваний и оценок точности модернизированных сетей с помощью спутниковых наблюдений.

Геодезические сети, созданные спутниковыми методами, имеют свои особенности, так как методы, применяемые при их создании, были разными.

Спутниковые геодезические сети создавались фотографическими, лазерными, доплеровскими и другими способами. В последнее десятилетие построение геодезических сетей выполняется, в основном, с использованием глобальных спутниковых систем (ГЛОНАСС, GPS,). При анализе различных геодезических спутниковых методов необходимо учитывать особенности различных методов построения сетей:

-глобальная триангуляция, основанная на использовании угловых измерений;

-глобальная трилатерация, базирующаяся на измерении расстояний до спутников с применением излучений различных участков спектра электромагнитных волн в том числе оптического диапазона (лазерные дальномеры). В последние годы метод спутниковой триангуляции был вытеснён глобальной спутниковой трилатерацией. Последний метод, основанный на использовании спутниковых дальномерных систем, широко применяется в настоящее время для построения глобальных, регио­нальных и локальных геодезических сетей.

Методы построения геодезических спутниковых сетей, весьма различные. К настоящему времени существуют и вполне отчетливо выде­ляются два направления применения ИСЗ для решения геоде­зических задач. Первое направление -это динамиче­ские методы космической геодезии. Второе направление заключается в построении пространственных геодезических сетей с по­мощью синхронных наблюдений ИСЗ. За этим направлением утвердилось название геометрического метода космической геодезии. Полезно отметить, что в спутниковой триангуляции, геодезические сети построены с помощью синхронных наблюдении ИСЗ. В спутниковой трилатерации общие принципы построения практически такие же, как и в спутниковой триангуляции, но в отличие от триангуляции в трилатерации измеряется только модуль векторов «пункт спутник». При измерении длин линий наземными свето- и радиодальномерами широкое распространение получили импульсные и фазовые ме­тоды, а также их сочетания. Эти же методы составляют основу спутни­ковых дальномерных измерений.

При выполнении спутниковых координатных измерений основ­ным определяемым параметром является расстояние между спутни­ком и приемником. Одновременное определение значений расстояний до нескольких спутников позволяет при условии знания координат спутников методом пространственной линейной засечки вычислить координаты пункта наблюдений. В свою очередь, координаты пункта наблюдения могут быть использованы для определения разности координат между пунк­тами, длин базисных линий, азимутальных направле­ний, а также целого ряда других вспомогательных параметров. В зависимости от цели решаемых задач различают абсолютные и относительные (дифференциальные) методы координатных определений. Основная отличительная особенность этих двух методов состоит в получении существенно отличающихся по точности координат, что объясняется трудностью уче­та ошибок систематического характера, свойственных абсолютным методам. Отметим одну важную деталь: относительный и дифференциальный методы в принципе выполняются одинаково. Расстояние между работающими приёмниками в относительном методе равно примерно тысяче километров, а в дифференциальном до десяти километров в зависимости от мощности приёмника. В современной геодезии используют комбинирование результаты, получаемые при использовании различных видов измерений (например, измерений, выполняемых на основе кодовых методов и определений фазы несущих колебаний), и так же используют разности результатов, получаемых на двух различных несущих частотах L1 и L2. Созданию сетей предшествуют априорные оценки точности создаваемых спутниковых геодезических сетей.

Во второй главе «Уравнивания и оценка точности при улучшении старых геодезических опорных сетей» описаны геодезические сети как старые доплеровские, так и новые GPS-сети, пункты которых совмещены с некоторыми пунктами старой доплеровской сети. Старая доплеровская сеть Республики Буркина-Фасо состоит из 54 пунктов, а новая каркасная GPS-сеть состоит из 18 пунктов, которые совмещены с пунктами старой сети и распределены равномерно по всей площади старой сети (см таблицу1). В Республике Того доплеровская сеть состоит из 11 пунктов, а GPS-сеть из 4 станций (см таблицу 2). Номера в скобках обозначены совместные пункты старой и новой GPS-сети.

Таблица 1. Список пунктов старой доплеровской сети Республики Буркина-Фасо с совместными GPS пунктами.

№ пункта Название пункта № пункта Название пункта
1 TIN-AKOF 27 NADIAGOU
2 ARIBINDA 28 BITOU
3 BARABOULE 29 PO
(4) 1 THLOU (30) 10 LEO
(5) 2 BOURZANGA 31 DISSIN
6 BOUROUM 32 BONDIGUI
(7) 3 DORI 33 BOBO
(8) 4 SEBBA 34 BAGUERA
9 HANTOUKOUTA 35 YENDERE
10 GAYERI (36) 11 BANFORA
(11) 5 BOGANDE 37 KASSANDE
12 KAYA 38 MANGODARA
13 SABLE 39 DJIGOUE
14 YAKO (40) 12 GAOUA
15 TOUGAN 41 BATIE
16 DJIBASSO 42 ARLI
(17) 6 NDOROLA 43 BOULSA
(18) 7 BEKUY (44) 13 GOUNTOURENIENI
19 OUAHABOU (45) 14 KANTCHARI
20 GAO 46 MATIAKOALI
21 LADIGA (47) 15 LOUARGOU
(22) 8 BEGUEDO 48 KABEGA
23 SANANBAORE 49 MOKTEDO
24 KALBOULI (50) 16 GAMPELA
25 TAPOADJERMA 51 RAMONGO
(26) 9 KONDIO (52) 17 BISSANDEROU
27 NADIAGOU 53 DEDOUGOU
(54) 18 TANSILA

Таблица 2. Список пунктов старой доплеровской сети Республики Того с совместными GPS пунктами.

№ пункта Место расположения
(1) 1 Lome
2 Aneho
3 Kpalime
4 Tohoun
(5) 2 Atakpame
6 Dikpeleau
7 Sokode
(8) 3 Kara
9 Guerinkouka
(10) 4 Mango
11 Dapaong


Pages:   || 2 | 3 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.