顾及地形改正的GPS高程转换方法

从重力场原理出发,推导出计算高程异常的地形改正公式(LTCHA),使顾及地形改正的GPS高程转换方法获得更好的结果.LTCHA不仅修正了现有公式中计算重力扰动位方面存在的理论缺陷,而且计算中不再需要设定参考面高程,克服了人工设定参数导致计算结果多值性的弱点.最后,通过实例对LTCHA方法进行了试验,并与现有方法进行了对比分析.试验结果证明,新方法不但在理论上更加完善.而且所获得的局部山区GPS高程转换的精度比现有方法高.     

自由测站边角交会网在隧道内平面控制中的应用研究

针对目前高铁隧道洞内导线环网多余观测量少、受旁折光影响大、控制点使用困难和横向误差大等问题,提出用自由测站边角交会网作为隧道洞内平面控制测量的新方法.推导了自由测站边角交会网的边长相对中误差和横向贯通误差计算模型,并进行了仿真计算.计算结果表明,这两项指标能够满足高速铁路工程测量规范的精度要求;隧道贯通精度提高了20%,并提高了测量效率;从定性和定量两方面证明了自由测站边角交会网可以代替洞内导线环网.      

面向轨道维护的可变轨距轨道模型与钢轨点云的配准方法

基于车载Lidar技术相关的硬件和算法的快速发展,具备发展成快速车载轨道测量技术手段的潜力,从而替代传统的地面人工轨道测量手段。针对其中根据钢轨点云获取轨道轨距、钢轨位置等参数的问题,定义了可变轨距轨道模型,并在此实现可变轨距轨道模型与钢轨点云的配准方法。新算法在配准迭代过程根据钢轨点云到轨道工作边的距离来动态调整模型轨距,从而在轨道配准精度和轨距测量精度两项关键指标获得了同步提高。通过模拟数分析存在不同轨距偏差、超高等情况下算法性能,并和单钢轨轨道模型和固定轨距轨道模型的配准结果进行比较。最后通过一段干线铁路的实测点云进行测试,试验结果表明单钢轨轨道模型配准后左右钢轨的平行性得不到保证;在直线段与固定轨距轨道模型配准精度和轨距测量精度基本相当,配准精度为0.16 mm;在曲线段可变轨距轨道模型配准精度和轨距测量精度不受轨距变化的影响,显著优于固定轨距轨道模型的结果,精度高88.7%。     

基于形状曲线的机载LiDAR点云汽车类型识别

为解决机载Lidar点云汽车类型的识别难题,利用点云的形状曲线与标准汽车形状曲线相似度的比较,来实现汽车目标与非车目标的区分,以及汽车类型的判断。标准汽车形状曲线的相似度可利用Hausdorff距离、离散Fréchet距离和动态时间扭曲(dynamic time warping,DTW)规整距离3个不同方法来进行计算,并对影响汽车类型识别性能的因素进行对比研究。实验结果表明,以DTW规整距离作为相似度评价指标时,汽车类型识别性能最优。基于DTW规整距离汽车形状曲线的机载Lidar点云汽车类型识别方法判定非车目标的总体精度为90.6%,具体汽车类型识别中总体精度达到72.9%。     

GPS技术在铁路勘测中的应用与发展

本文以翔实的数据论述了GPS技术在中国铁路勘测中的应用发展过程,对一些关键问题提出了相应的解决方法.在此基础上,对目前3个重要发展方向的研究现状进行了概括.     

CORS技术在铁路勘测中应用

连续运行参考站系统（Continuously Operating Reference System,CORS）技术综合了现代计算机、数据通信和互联网技术,大大提高了GPSRTK数据传输效率、传输范围和测量精度。从赣龙线测量成果的精度来看,CORS技术在未建立CPI网条件下,可基本满足铁路初测阶段勘测精度要求,在铁路定测阶段完成CPI网基础上,CORS应用效果更好。     

北斗导航卫星系统在铁路控制测量中的应用研究

为探讨北斗导航卫星系统静态测量模式在铁路控制测量中的适用性,利用基线重复性指标以及最小二乘法拟合得到固定误差和比例误差指标,基于连盐铁路控制网24 h连续观测数据,研究分析了基线向量实测精度。结果表明,单独使用北斗导航卫星系统进行静态测量,可以满足铁路五等测量精度要求;若结合GPS观测数据,能够有效提高静态测量精度和可靠性;增加观测时段长度,可以降低固定误差,但对比例误差的影响不明显。建议使用商用软件基于北斗导航卫星系统观测数据进行铁路控制测量时,将基线长度控制在15 km以内。     

GPS高程用于铁路测量的研究

介绍了GPS大地高相对精度的可靠程度 ,探讨了传统水准测量与GPS大地高差相结合的方法在铁路水准测量中应用的可靠性。