关于“新的点位误差度量”的讨论 被引量：25

1

作者 杨元喜 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期280-282,共3页

多维点位误差度量应该反映点的位置的不确定度,它可以是方差或方差的某种函数。实践中,有多种点位误差的表示形式,不同的表示形式有不同的几何意义或概率意义。文献[1]提出采用坐标分量方差的均值作为点位误差的度量。为了将其与现有点... 多维点位误差度量应该反映点的位置的不确定度,它可以是方差或方差的某种函数。实践中,有多种点位误差的表示形式,不同的表示形式有不同的几何意义或概率意义。文献[1]提出采用坐标分量方差的均值作为点位误差的度量。为了将其与现有点位误差度量进行比较,本文列出4种点位误差度量表达式,并讨论了它们的几何意义。强调指出,点位误差度量的具体数值应大于等于最大可能的误差,以保证用户使用数据的安全性。 展开更多

关键词 点位误差 坐标分量误差 坐标分量平均方差 误差椭球

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井眼分离系数计算新方法 被引量：13

2

作者 史玉才 张晨 +3 位作者 薛磊 管志川 吴丽娟 席传明 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1580-1585,共6页

井眼分离系数是目前最常用的井眼交碰风险评价指标,但现有计算方法无法实现在三维空间中直接评价2个误差椭球的分离程度,导致井眼交碰风险评价结果难以满足防碰钻井要求。提出了一种全新的井眼分离系数计算方法,该方法通过同比例缩放2... 井眼分离系数是目前最常用的井眼交碰风险评价指标,但现有计算方法无法实现在三维空间中直接评价2个误差椭球的分离程度,导致井眼交碰风险评价结果难以满足防碰钻井要求。提出了一种全新的井眼分离系数计算方法,该方法通过同比例缩放2个误差椭球使之满足外切条件,与之对应的缩放系数即为井眼分离系数,实现了直接在三维空间中准确评价2个误差椭球的分离程度;推导出了井眼分离系数计算新方法对应的基本方程组(四元二次方程组),探讨了与之配套的数值求解方法及快速求解策略,使该方法在理论上和计算上均可行。井眼交碰实例分析表明,与其他井眼分离系数计算方法相比,新方法能够更好地指导井眼交碰风险评价工作,有助于准确定位危险井段,减少防碰施工工作量。 展开更多

关键词 井眼防碰 分离系数 误差椭球 缩放 计算方法

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井眼测量误差椭球最小间距计算方法 被引量：10

3

作者 唐宁 王少萍 洪迪峰 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1320-1325,共6页

随着丛式井和加密井在油田的广泛应用,对井眼防碰分析提出了更高的要求。井眼分离系数是防碰分析的一个常用指标,然而不同误差椭球分离距计算方法导致结果差异较大,为此提出测量误差椭球最小间距计算新方法,以更好地满足应用需要。在坐... 随着丛式井和加密井在油田的广泛应用,对井眼防碰分析提出了更高的要求。井眼分离系数是防碰分析的一个常用指标,然而不同误差椭球分离距计算方法导致结果差异较大,为此提出测量误差椭球最小间距计算新方法,以更好地满足应用需要。在坐标变换及误差椭球计算基础上,推导了中心向量法误差椭球分离距计算公式,进而应用最优化理论求解了两误差椭球最小间距,并研究了快速求解策略,可精确、快速地计算井眼分离系数。算例分析表明,与其他计算方法相比,新方法能更好地指导井眼防碰风险评价工作,在丛式井设计和定向钻井中具有应用价值。 展开更多

关键词 丛式井 井眼防碰 分离系数 误差椭球 最小间距

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基于误差椭球的激光雷达测量系统精度分析 被引量：7

4

作者 杜正春 未永飞 姚振强 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期1881-1885,共5页

采用误差椭球理论分析方法对测量数据进行点位不确定性分析.基于随机过程理论和测量平差理论,重点分析了误差椭球的关键参数和影响因子,得出目标点位落入误差椭球的概率;分析了激光雷达测量系统在测量方向上的误差特性,得到测量点的位... 采用误差椭球理论分析方法对测量数据进行点位不确定性分析.基于随机过程理论和测量平差理论,重点分析了误差椭球的关键参数和影响因子,得出目标点位落入误差椭球的概率;分析了激光雷达测量系统在测量方向上的误差特性,得到测量点的位置不确定性矩阵;同时,结合具体的算例给出了误差椭球可视化表达.结果表明,采用基于误差椭球理论的激光雷达测量不确定性分析方法,可充分解释激光雷达测量数据的精度问题,为进一步提高激光雷达测量和重构精度提供了有力的分析工具. 展开更多

关键词 激光雷达 测量系统 误差椭球 可视化 不确定性

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航天器近距离相对运动的轨迹偏差分析 被引量：8

5

作者 石昊 赵育善 师鹏 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期636-644,共9页

利用相对可达区(RRD)的概念对航天器在脉冲闭环控制方式下相对运动的轨迹偏差进行了分析。相对可达区是对航天器可能出现位置集合的一种几何描述。当航天器的状态误差服从高斯分布时,相对可达区可表示为随时间变化的误差椭球的集合。考... 利用相对可达区(RRD)的概念对航天器在脉冲闭环控制方式下相对运动的轨迹偏差进行了分析。相对可达区是对航天器可能出现位置集合的一种几何描述。当航天器的状态误差服从高斯分布时,相对可达区可表示为随时间变化的误差椭球的集合。考虑航天器飞行过程中存在的不确定性因素,基于闭环控制系统下线性化的相对运动动力学模型,采用协方差分析描述函数法(CADET)对定义航天器误差椭球的协方差矩阵进行了分析,给出了根据协方差矩阵求解相对可达区包络的计算方法。通过将开环和闭环控制系统下的相对可达区包络与1 000次的Monte Carlo仿真结果进行比较,证明了偏差分析方法的适用性与有效性。 展开更多

关键词 轨迹偏差 闭环控制 相对可达区(RRD) 误差椭球 协方差分析描述函数法(CADET)

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两点后方交会原理及其精度分析 被引量：7

6

作者 李五夫 《测绘工程》 CSCD 1996年第2期59-63,共5页

提出观测两个已知点的水平角和垂直角,计算测站三维坐标的两点后方交会原理;给出了待定点点位中误差反误差椭球的长短轴及其在水平和垂直方向上转角的计算公式。编制了相应PC-1500计算机的全部计算程序,供野外作业使用。

关键词 两点后方交会 点位 误差 精度分析

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误差椭球的性质及其在置信域问题中的应用 被引量：6

7

作者 郭同德 贾军国 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 2006年第3期116-118,共3页

研究了空间点定位误差的误差椭球的性质和空间点误差的表示.以概率论和多元分析为工具,证明空间点误差落入椭球内的概率可以由标准正态分布的分布函数和密度函数表示;证明了空间点误差可以沿误差椭球主轴方向分解为3个独立的分量,并给... 研究了空间点定位误差的误差椭球的性质和空间点误差的表示.以概率论和多元分析为工具,证明空间点误差落入椭球内的概率可以由标准正态分布的分布函数和密度函数表示;证明了空间点误差可以沿误差椭球主轴方向分解为3个独立的分量,并给出了分解方法和算例;证明点误差落在误差椭球一侧内的概率为常数,该常数与切点坐标无关且可以由标准正态分布函数表示;讨论了点误差的可视化表达问题,为空间点建立了椭球形及长方体形置信域,并给出了置信水平的计算公式. 展开更多

关键词 误差椭球 置信域 概率分布 多元分析

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U形水平井连通过程中的相对位置不确定性分析 被引量：5

8

作者 席宝滨 高德利 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期18-24,共7页

为了更好地使用旋转磁场测距导向系统(RMRS)来引导两井的精确连通,进行了U形水平井连通过程中的相对位置不确定性分析。根据RMRS在连通中的引导过程,将相对位置不确定性分为由RMRS引起的测点相对正钻井井底的位置不确定性和由测斜仪引... 为了更好地使用旋转磁场测距导向系统(RMRS)来引导两井的精确连通,进行了U形水平井连通过程中的相对位置不确定性分析。根据RMRS在连通中的引导过程,将相对位置不确定性分为由RMRS引起的测点相对正钻井井底的位置不确定性和由测斜仪引起的连通点相对测点的位置不确定性。采用井位不确定模型,得到由RMRS和测斜仪引起的相对位置不确定性的协方差矩阵。通过坐标转换,得到同一坐标系下的总协方差矩阵,并给出由总协方差矩阵确定的误差椭球(圆)。从实例计算可以看出,连通点与正钻井井底相距101.84m时,误差椭球的半轴长度为3.75,1.90和2.66m;随着钻进的进行,相距10.00m时,误差椭球的半轴长度为0.25,0.56和0.07m。研究结果表明,由RMRS测得的相对位置误差随钻头的钻进不再积累而是逐渐减小,同时进行相对位置不确定性分析有利于实现两井的连通,并有效地指导RMRS的使用。 展开更多

关键词 U形井 不确定性 连通 RMRS协方差矩阵 误差椭球 误差椭圆

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利用点云误差椭球评价点云精度 被引量：5

9

作者 陈西江 花向红 章光 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2015年第8期296-301,共6页

将误差椭球引入到点云精度分析中,重点分析了误差椭球与点位协方差的关系。通过分析不同缩放因子对应的误差椭球中的点位概率,得到用于描述点位误差椭球的缩放因子。分析了相邻误差椭球与扫描间隔之间的关系,确定了相邻误差椭球存在交... 将误差椭球引入到点云精度分析中,重点分析了误差椭球与点位协方差的关系。通过分析不同缩放因子对应的误差椭球中的点位概率,得到用于描述点位误差椭球的缩放因子。分析了相邻误差椭球与扫描间隔之间的关系,确定了相邻误差椭球存在交集的条件。在误差椭球之间存在交集的情况下,计算了真实的点云误差椭球大小,根据点云误差椭球得到平均点位误差椭球,利用误差椭球与点位中误差的关系便可实现平均点位中误差的计算,从而实现了利用误差椭球来评价点云精度。 展开更多

关键词 遥感 误差椭球 点云精度 点位误差 点云

原文传递

GPS变形监测的位移显著性检验方法研究 被引量：5

10

作者 陈刚 胡友健 +2 位作者 赵斌 Kefei Zhang 梁新美 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2008年第2期90-92,共3页

目前普遍采用的位移显著性检验方法,是人为地将客观上的空间位移问题转化为地方(局部)坐标系中的1维或2维位移问题来进行检验,既使位移检验在理论上的严密性受到损害,又使GPS能够在协议地球坐标系(ITRF或WGS-84)中同时精确测定空间3维... 目前普遍采用的位移显著性检验方法,是人为地将客观上的空间位移问题转化为地方(局部)坐标系中的1维或2维位移问题来进行检验,既使位移检验在理论上的严密性受到损害,又使GPS能够在协议地球坐标系(ITRF或WGS-84)中同时精确测定空间3维位移的优越性得不到充分利用。由于在位移转换过程中会引入误差,可能导致位移显著性检验结果不可靠,尤其是当位移量小而坐标转换误差大时可靠性更低。为了避免由于位移转换存在误差而影响位移显著性检验结果的可靠性,本文提出了用GPS进行变形监测时,直接在ITRF或WGS-84空间坐标参考框架下进行位移显著性检验的新方法—"变形误差椭球检验法",严密地推导了有关理论公式,给出了具体的检验方法,并进行了实例计算和分析。 展开更多

关键词 GPS 变形监测 位移显著性检验 变形误差椭球

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利用误差椭球进行点位变形分析 被引量：4

11

作者 陶庭叶 高飞 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1449-1451,共3页

在实施变形监测的过程中,两期变形点坐标值的差异并不一定反映点位的变动,它也可能是测量误差引起的;为探明这些差异主要是误差干扰还是变形造成的位移,需要进行位移量显著性检验;文章在误差椭圆法进行点位变形分析的基础上,提出了误差... 在实施变形监测的过程中,两期变形点坐标值的差异并不一定反映点位的变动,它也可能是测量误差引起的;为探明这些差异主要是误差干扰还是变形造成的位移,需要进行位移量显著性检验;文章在误差椭圆法进行点位变形分析的基础上,提出了误差椭球法进行点位位移量显著性分析,该方法适用于三维坐标变形分析的问题,并用一组数据进行了验证。 展开更多

关键词 误差椭球 变形分析 位移量显著性分析 测量误差

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三维点位不确定性中的误差椭球与误差曲面关系研究 被引量：3

12

作者 蔡剑红 李德仁 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2010年第6期12-13,共2页

随着三维GIS的兴起和蓬勃发展,三维位置数据的不确定性可视化显得非常重要。误差椭圆和误差曲线在平面上能用直观的二维图形对抽象的点位质量具体化、可视化,延伸到三维空间,则是误差椭球和误差曲面的可视化。本文首先推导出三维随机点... 随着三维GIS的兴起和蓬勃发展,三维位置数据的不确定性可视化显得非常重要。误差椭圆和误差曲线在平面上能用直观的二维图形对抽象的点位质量具体化、可视化,延伸到三维空间,则是误差椭球和误差曲面的可视化。本文首先推导出三维随机点的误差椭球和误差曲面方程,推证其在图形上的相互关系,并对其原理上的差异性进行讨论,认为误差椭球和误差曲面在实用上各有千秋,有着相互补充的作用。 展开更多

关键词 误差曲面 误差椭球 点位误差 任意方向的点位误差

原文传递

页岩气丛式水平井上部井段防碰关键参数设计

13

作者 尹虎 范涛 江星宏 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第22期9342-9349,共8页

采用丛式井平台模式是大力开发页岩气重要手段之一,但由于丛式平台井的井距较小,当前井与邻井的交碰风险大,井眼轨道的防碰设计困难。常规的轨道设计方法是,先设计轨道再防碰扫描,直到满足防碰指标。需要进行大量的试算,耗费人力。提出... 采用丛式井平台模式是大力开发页岩气重要手段之一,但由于丛式平台井的井距较小,当前井与邻井的交碰风险大,井眼轨道的防碰设计困难。常规的轨道设计方法是,先设计轨道再防碰扫描,直到满足防碰指标。需要进行大量的试算,耗费人力。提出了利用井眼轨迹误差分析理论,计算出满足防碰要求的轨道关键参数,从而提高丛式井井眼轨道设计效率。采用ISCWSA误差模型,分析了轨道关键参数的影响因素。结果表明,丛式井井眼轨道上部平行井眼防碰临界深度与井口间距密切相关,随井口间距增加,临界深度增加。造斜点的位置必须小于防碰临界深度,适当提前造斜有利于井眼防碰。造斜点位置的提前量与造斜率有关,增加造斜点提前量可降低造斜点造斜率要求。同时,建立了平行井眼防碰临界深度、造斜点临界造斜率、造斜点提前量以及稳斜段临界井斜角计算模型,为快速设计出满足防碰要求的井眼轨迹提供了理论手段。 展开更多

关键词 丛式井 误差椭球 防碰 分离系数 井眼轨道设计

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矩阵奇异值分解与“误差理论与测量平差基础”教学内容设计 被引量：3

14

作者 刘志平 邱欢 +1 位作者 罗翔 张书毕 《测绘工程》 CSCD 2020年第6期72-75,共4页

总结近年来测绘工程专业核心课程“误差理论与测量平差基础”教学改革的主要成果特点,针对教学内容采用向量与矩阵形式表达,立足于先修通识课程、学科基础课程、专业核心课程、研究生课程的融合教学思想和“两性一度”标准,提出以矩阵... 总结近年来测绘工程专业核心课程“误差理论与测量平差基础”教学改革的主要成果特点,针对教学内容采用向量与矩阵形式表达,立足于先修通识课程、学科基础课程、专业核心课程、研究生课程的融合教学思想和“两性一度”标准,提出以矩阵奇异值分解对本课程的单位权方差、间接平差模型和坐标精度可视化评定等经典教学内容重新凝练和设计,提升本课程教学质量。 展开更多

关键词 误差理论与测量平差基础 矩阵奇异值分解 单位权方差 间接平差模型 误差椭球

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TIN DEM线性内插不确定性的随机过程模型 被引量：2

15

作者 钟剑龙 花向红 陈华安 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期193-196,共4页

基于随机过程模型导出了TIN DEM线性内插的随机过程模型,给出了不规则随机空间三角形的不确定性描述,讨论了TIN节点误差在线性内插中的传播问题。通过理论推导和实际算例,得到了TIN DEM线性内插点的点位方差和误差椭球半轴的解析表达式... 基于随机过程模型导出了TIN DEM线性内插的随机过程模型,给出了不规则随机空间三角形的不确定性描述,讨论了TIN节点误差在线性内插中的传播问题。通过理论推导和实际算例,得到了TIN DEM线性内插点的点位方差和误差椭球半轴的解析表达式、线性内插精度最高点坐标的解析表达式,该结论与三角形的形状无关;对DEM线性外推导致精度急剧下降的必然性结论进行了理论证明;得到TIN线性内插的平均点位方差解析式,从理论上说明了本文结论的有效性。 展开更多

关键词 TIN DEM线性内插 不规则随机空间三角形 不确定性信息矩阵 误差椭球 平均点位方差

原文传递

井眼轨迹误差椭球三维可视化方法研究 被引量：3

16

作者 苏斐 高德利 赵全庆 《昆明理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第3期1-4,23,共5页

通过井眼位置进行监测,对轨道偏移进行提前预测,能够很好地对井眼轨道控制提供判断依据.综合考虑导致轨道偏移的系统、仪器等各方面因素,对误差椭球三个半轴的计算进行研究,加入绕主法线旋转角度,使得误差椭圆角度更准确.利用OpenGL技术... 通过井眼位置进行监测,对轨道偏移进行提前预测,能够很好地对井眼轨道控制提供判断依据.综合考虑导致轨道偏移的系统、仪器等各方面因素,对误差椭球三个半轴的计算进行研究,加入绕主法线旋转角度,使得误差椭圆角度更准确.利用OpenGL技术,实现了误差椭球的三维可视化,从而能够直观地看出误差的大小以及下一步发展方向,为井眼轨道控制以及井眼防碰提供参考. 展开更多

关键词 井眼轨迹 误差椭球 可视化

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基于误差椭球理论的惯性部件构型分析 被引量：1

17

作者 朱建丰 徐世杰 《导弹与航天运载技术》 北大核心 2008年第2期40-45,共6页

应用误差椭球理论,研究惯性部件的最优构型配置问题。假设估计误差为高斯白噪声过程,所有惯性部件具有零均值和相同的方差。在最小化待测矢量估计误差椭球的最大值的意义下,得到了n个惯性部件的最优构型,并显示出误差椭球与估计误差位... 应用误差椭球理论,研究惯性部件的最优构型配置问题。假设估计误差为高斯白噪声过程,所有惯性部件具有零均值和相同的方差。在最小化待测矢量估计误差椭球的最大值的意义下,得到了n个惯性部件的最优构型,并显示出误差椭球与估计误差位于该椭球内的概率成一一对应关系,可以通过选择合适的放大因子来权衡估计误差的大小与概率分布,并用蒙特卡罗方法进行了数值仿真,结果验证了此方法的可行性。 展开更多

关键词 误差椭球 构型分析 估计误差 惯性部件

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基于椭球理论的卫星入轨位置随机误差估计方法

18

作者 吴焕芹 王茂才 +1 位作者 宋志明 陈晓宇 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期802-811,共10页

准确快捷地估计卫星位置随机误差有利于更好地控制卫星。针对卫星入轨位置的随机误差,分析了入轨位置随机误差的概率密度函数,根据卫星入轨六根数不确定性矩阵,利用协方差阵传播率确定地心惯性坐标系下入轨位置在3个坐标轴方向的不确定... 准确快捷地估计卫星位置随机误差有利于更好地控制卫星。针对卫星入轨位置的随机误差,分析了入轨位置随机误差的概率密度函数,根据卫星入轨六根数不确定性矩阵,利用协方差阵传播率确定地心惯性坐标系下入轨位置在3个坐标轴方向的不确定性,把入轨位置等概率密度曲面近似为椭球,推导出椭球的形状、大小和方向,进而计算卫星入轨在一定空间范围内的概率。利用蒙特卡罗方法,借助STK软件模拟低轨微纳卫星在随机因素影响下发射入轨,仿真实际入轨位置分布,并对比椭球理论模型下入轨位置的概率分布。仿真结果表明椭球理论误差模型分析结果与模拟实验结果基本一致,说明该椭球理论模型可以用来估计卫星随机位置误差。 展开更多

关键词 卫星轨道 初始位置 随机误差 误差椭球 概率密度曲面

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空间目标碰撞概率的等效矩形域快速算法 被引量：1

19

作者 董文朴 任磊生 +3 位作者 周浩 陈鸿 兰胜威 李毅 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期1594-1600,共7页

针对线性相对运动假设下的碰撞概率计算问题,提出了等效矩形域方法。利用该方法将概率积分计算进行近似处理,推导出概率密度积分的解析表达式。针对空间目标误差椭球形状固定的情况,给出了最大碰撞概率的计算方法。对目标在交会时刻相... 针对线性相对运动假设下的碰撞概率计算问题,提出了等效矩形域方法。利用该方法将概率积分计算进行近似处理,推导出概率密度积分的解析表达式。针对空间目标误差椭球形状固定的情况,给出了最大碰撞概率的计算方法。对目标在交会时刻相距较远和接近碰撞的情况进行了碰撞概率以及最大碰撞概率计算。通过将计算结果与空间压缩无穷级数法的对比,验证了等效矩形域方法近似计算碰撞概率积分的可靠性,同时对于不同的碰撞概率计算情况,等效矩形域方法显示出更高精确度和更好的估计偏差稳定性。 展开更多

关键词 等效矩形域面积法 碰撞概率 空间目标 误差椭球

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基于误差椭球的激光点云变形可监测指标研究

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作者 秦亚华 陈鹏 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2020年第S01期59-64,共6页

考虑到三维激光扫描技术中不同误差对点云数据精度的影响,根据点位误差理论及点云误差理论推导出评价点云数据变形量提取的指标。本文利用木板的人工模拟形变试验验证了变形可监测性指标的可行性与实用性。

关键词 点云 变形监测 误差椭球

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