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文档简介
平差随机模型的验后估计第一页,共二十一页,2022年,8月28日平差随机模型的验后估计由高—马平差时不但要已知函数模型,还必须知道随机模型。
对高—马模型中的随机模型进行估计,主要是对观测值的方差进行估计。一、、进行验前方差估计
验前估计:在平差前,根据一定的观测条件,利用某种计算公式估算。1、测角网:菲列罗公式2、导线网:按环线闭合差或按方位角闭合差3、测边:第二页,共二十一页,2022年,8月28日平差随机模型的验后估计验前方差(估计)不准确,则平差结果不可靠。
验后估计:通过平差后得到的一些信息,主要是改正数向量,来估计各类观测值的方差、权。验后估计的基本思想:先对各观测量定初权,利用预平差后得观测值改正数V,按验后估计的方法,由来估计各类观测值的方差
目的:1.检验不同类观测值权是否合理;
2.通过重复平差V的过程,使
使不合理的权得以修正。第三页,共二十一页,2022年,8月28日
函数模型是描述观测量与待求参数间的数学函数关系的模型,是确定客观实际的本质或特征的模型。
随机模型是描述平差问题中的随机量(如观测量)及其相互间统计相关性质的模型。平差数学模型测量平差数学模型第四页,共二十一页,2022年,8月28日R(A)=UR(Q)=nX为非随机参数
函数模型:随机模型:,第五页,共二十一页,2022年,8月28日第六页,共二十一页,2022年,8月28日平差随机模型的验后估计二、赫尔默特(Helmert)方差分量估计(基本思想)1.两类相互独立的观测值:权阵分别为:且第七页,共二十一页,2022年,8月28日则误差方程分别为:其中,——第一类观测值的个数,——第二类观测值的个数,第八页,共二十一页,2022年,8月28日通常,第一次平差给定的两类观测值的权是不适当的,即对应的单位权方差不相等:因此有:方差分量估计:利用平差后各类改正数平方和及来估计、,使之达到第九页,共二十一页,2022年,8月28日寻找:残差平方和、与、之间的关系式。二次型函数数学期望公式:的数学期望,方差A为任意对称可逆阵第十页,共二十一页,2022年,8月28日则:第十一页,共二十一页,2022年,8月28日公式:,m=2
第十二页,共二十一页,2022年,8月28日平差随机模型的验后估计法方程:第十三页,共二十一页,2022年,8月28日平差随机模型的验后估计取迹:
,,,解:第十四页,共二十一页,2022年,8月28日2.步骤1)、将观测值按等级、类型分类,进行验前估计定出权P2;2)、进行平差3)、按公式求出求各类观测值的验后差的估值;并检验4)、求出验后权,取C为——?=第十五页,共二十一页,2022年,8月28日5)、反复2)、3)、4),直至三、简化公式1)、Welsch方差分量估计近似公式:其中第i类观测值多余观测分量
2)、周江文近似公式(略去法方程系数中非对角线元素)第十六页,共二十一页,2022年,8月28日3)、Ebner和Forsttner第i类观测值的方差
为验前方差;第十七页,共二十一页,2022年,8月28日最小范数二次无偏估计(MINQUE)、极大似然估计,
估计应具有性质,求最小迹。平差随机模型的验后估计四、二次无偏估计法1、最小范数二次无偏估计(MINQUE)基本途径:先提出估计应具有的性质,然后把满足这些性质的所有条件构成个极值问题,在根据一定准则求极值得到结果。第十八页,共二十一页,2022年,8月28日最小范数二次无偏估计(最小迹)(MINQUE)最小方差二次无偏估计(BIQUE)设观测值误差向量具有如下形式:第十九页,共二十一页,2022年,8月28日方差分量的任意线形函数为:选取观测量L的某个二次型去估计Ω,即取:第二十
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