Nghiên cứu hoàn thiện các phương pháp xử lý toán ọhc trị đo bổ sung trong các mạng lưới trắc địa quốc gia

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT BÙI ĐĂNG QUANG NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ TOÁN HỌC TRỊ ĐO BỔ SUNG TRONG CÁC MẠNG LƯỚI TRẮC ĐỊA QUỐC GIA LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2012 ii BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT BÙI ĐĂNG QUANG NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ TOÁN HỌC TRỊ ĐO BỔ SUNG TRONG CÁC MẠNG LƯỚI TRẮC ĐỊA QUỐC GIA Chuyên ngành : Trắc địa cao cấp Mã số : 62.52.85.10 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC 1: PGS.TSKH HÀ MINH HÒA 2: TS VŨ VĂN TRÍ HÀ NỘI - 2012 i LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng thân tơi Tồn q trình nghiên cứu, số liệu tính tốn, báo cáo kết nghiên cứu trình bày luận án xác, trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tác giả luận án Bùi Đăng Quang ii MỤC LỤC Trang Lời cam đoan i Mục lục ii Danh mục ký hiệu viết tắt, ký hiệu tiếng anh v Danh mục hình vẽ vi Danh mục bảng biểu vii MỞ ĐẦU TỔNG QUAN .7 Chương YÊU CẦU PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG THÔNG TIN TRẮC ĐỊA QUỐC GIA 1.1 Những vấn đề hệ thống thông tin trắc địa 1.1.1 Vai trò mạng lưới trắc địa 1.1.2 Một số mạng lưới trắc địa giới 10 1.1.3 Mạng lưới trắc địa Việt Nam 11 1.1.4 Tình hình phát triển hệ thống thông tin trắc địa giới 16 1.2 Xây dựng Hệ thống thông tin trắc địa Việt Nam 18 1.2.1 Dữ liệu (data) 20 1.2.2 Mơ hình liệu 20 1.2.3 Các cơng cụ khai thác, phân tích 21 1.3 Bài tốn bình sai đại hiệu chỉnh trị đo bổ sung 21 Chương QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CỦA LÝ THUYẾT BÌNH SAI TRUY HỒI 26 2.1 Phép lọc Kalman 26 2.2 Phương pháp truy hồi Q 27 2.2.1 Nguyên lý phương pháp truy hồi Q Markuze Y.I đề xuất 27 2.2.2 Phát triển phương pháp tìm kiếm trị đo thơ 29 2.3 Bình sai truy hồi với phép biến đổi xoay (thuật toán T) 31 2.3.1 Khái niệm phép biến đổi xoay 31 2.3.2 Thuật toán T thuận 35 iii 2.3.3 Thuật toán T nghịch 38 2.4 Phép biến đổi xoay trung bình 42 2.4.1 Phép biến đổi xoay nhanh Gentlemen 42 2.4.2 Phương pháp bình sai truy hồi quy trình phép biến đổi xoay trung bình 44 2.5 Ưu nhược điểm phương pháp bình sai 56 2.5.1 Phương pháp bình sai khối mạng lưới trắc địa lớn 56 2.5.2 Ưu điểm phương pháp bình sai truy hồi 59 Chương BÀI TOÁN XỬ LÝ TRỊ ĐO BỔ SUNG TRONG MẠNG LƯỚI ĐỘ CAO QUỐC GIA 63 3.1 Quy trình tốn xử lý bình sai mạng lưới độ cao quốc gia 63 3.1.1 Thu thập số liệu, tài liệu: 63 3.1.2 Kiểm tra sổ đo 63 3.1.3 Tính tốn khái lược 63 3.1.4 Tính tốn bình sai đánh giá độ xác 66 3.2 Bài toán xử lý trị đo bổ sung mạng lưới độ cao quốc gia 69 3.2.1 Loại bỏ trị đo cũ khỏi mạng lưới 70 3.2.2 Đưa trị đo vào mạng lưới 72 3.3 Bài toán đưa trị đo (thay đổi số lượng ẩn số) mạng lưới độ cao quốc gia 72 Chương BÀI TOÁN XỬ LÝ TRỊ ĐO BỔ SUNG TRONG MẠNG LƯỚI THIÊN VĂN - TRẮC ĐỊA .75 4.1 Cơ sở lý thuyết lập phương trình cải biên 75 4.1.1 Phương trình số hiệu chỉnh hướng nguyên tắc Schreiber 75 4.1.2 Cải biên phương trình số hiệu chỉnh hướng nhằm loại bỏ số hiệu chỉnh góc định hướng giải tốn phát có mặt tìm kiếm trị đo hướng thơ 78 4.2 Bài toán xử lý trị đo bổ sung mạng Thiên văn - Trắc địa 81 4.2.1 Loại bỏ trị đo cũ khỏi mạng lưới 81 iv 4.2.2 Đưa phương trình số hiệu chỉnh điểm liên quan vào tính tốn 82 4.2.3 Bài tốn phục hồi lại điểm (áp dụng bình sai truy hồi với phương pháp biến đổi xoay) 83 4.3 Bài toán bổ sung thêm điểm đo (thay đổi số lượng ẩn số) mạng lưới Thiên văn – Trắc địa 92 Chương KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM 95 5.1 Kết thực nghiệm lưới độ cao quốc gia 95 5.1.1 Thông tin mạng lưới độ cao 95 5.1.2 Kết bình sai mạng lưới theo thuật tốn T 97 5.1.3 Bài toán phục hồi mốc 98 5.1.4 Đưa thêm trị đo làm thay đổi số lượng ẩn số 101 5.2 Xử lý trị đo bổ sung mạng lưới Thiên văn - Trắc địa 105 5.2.1 Bình sai mạng lưới Thiên văn - Trắc địa theo thuật toán T 105 5.2.2 Bài toán xử lý trị đo bổ sung mạng lưới Thiên văn –Trắc địa 110 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 121 CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ 124 TÀI LIỆU THAM KHẢO 125 PHỤ LỤC v DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT, KÝ HIỆU TIẾNG ANH Ký hiệu Giải thích GPS - Global Positioning System Hệ thống định vị toàn cầu Mỹ GNSS - Global Navigation Satellite System Hệ thống vệ tinh đạo hàng toàn cầu IGS - International GNSS Service Dịch vụ định vị dẫn đường toàn cầu ITRF - International Terrestrial Reference Frame Khung quy chiếu trái đất quốc tế LIS - Land Information System Hệ thống thông tin đất đai GIS - Geographic Information System Hệ thống thông tin địa lý CSDL Cơ sở liệu TVTĐ Thiên văn – Trắc địa vi DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 2.1 Sơ đồ phân khu mạng lưới ……………………………………… 56 Hình 3.1 Quy trình tốn xử lý trị đo bổ sung mạng lưới độ cao quốc gia …………………………………………………… 74 Hình 4.1 Mối quan hệ hướng đo số hiệu chỉnh hướng điểm S 75 Hình 4.2 Các hướng đo điểm S ……………………………………… 79 Hình 4.3 Quy trình xử lý trị đo bổ sung mạng lưới Thiên văn -Trắc địa …………………………………………………………… 94 Hình 5.1 Sơ đồ mạng lưới độ cao hạng I,II gồm 11 điểm … ………… 95 Hình 5.2 Sơ đồ mạng lưới độ cao hạng I,II gồm 10 điểm … ………… 101 Hình 5.3 Sơ đồ mạng lưới đo hướng Bình Trị Thiên…………………… 105 Hình 5.4 Sơ đồ đo GNSS khôi phục điểm ……………………………… 114 vii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Các tiêu kỹ thuật bình sai lưới hỗn hợp GPS - mặt đất 12 Bảng 1.2 Các đường độ cao hạng I,II quốc gia ……………………….…… 13 Bảng 1.3 Độ xác gia tốc trọng trường điểm trọng lực sở …… 15 Bảng 1.4 Độ xác gia tốc trọng trường điểm trọng lực hạng I … 15 Bảng 1.5 So sánh ma trận nhiễu với phương pháp Cholesky …………… 25 Bảng 2.1 Ưu nhược điểm phương pháp bình sai thông thường ……… 59 Bảng 2.2 Ưu nhược điểm phương pháp bình sai Truy hồi … ……… 59 Bảng 4.1 Các thông số đo GNSS với lưới hạng II ………………………… 84 Bảng 4.2 Quan hệ loại lịch vệ tinh sai số Ms/S ……………………… 85 Bảng 4.3 Quan hệ khoảng cách độ xác Ms/S …………………… 85 Bảng 5.1 Số liệu gốc 16 đoạn đo ……………………………………… 96 Bảng 5.2 Kết tính sai số khép vịng ………………………………… 96 Bảng 5.3 Kết tính sai số hệ thống sai số ngẫu nhiên …………… 96 Bảng 5.4 Sai số trung phương mạng lưới theo cấp hạng …………… 97 Bảng 5.5 Phương trình số hiệu chỉnh ……………………………………… 97 Bảng 5.6 Kết tính ma trận tam giác T ………………………… 97 Bảng 5.7 Kết véc tơ Y [PVV] … ………………………………… 98 Bảng 5.8 Kết giải nghiệm …………………………………………… 98 Bảng 5.9 Bảng số liệu đo bổ sung ……………………………………… 98 Bảng 5.10 Kết tính sai số khép ……………………………………… 99 Bảng 5.11 Phương trình số hiệu chỉnh trị đo bổ sung …………………… 99 Bảng 5.12 Ma trận T sau loại bỏ trị đo cũ ………………………… 99 Bảng 5.13 Vectơ Y [PVV] sau loại bỏ trị đo cũ ………… 99 Bảng 5.14 Ma trận T sau đưa trị đo vào tính tốn ………… 100 Bảng 5.15 Vectơ Y [PVV] sau đưa trị đo vào tính tốn ……… 100 viii Bảng 5.16 Kết giải nghiệm điểm cũ lưới …… 100 Bảng 5.17 Số liệu gốc 14 đoạn đo chênh cao …………………………… 101 Bảng 5.18 Phương trình số hiệu chỉnh 14 trị đo ……………………… 102 Bảng 5.19 Ma trận T 10 ẩn số ………………………………………… 102 Bảng 5.20 Vectơ Y [PVV] 10 ẩn số ……………………………… 102 Bảng 5.21 Kết giải nghiệm 10 ẩn số ……………………………… 103 Bảng 5.22 Ma trận T ban đầu bổ sung thêm ẩn số …………………… 103 Bảng 5.23 Vectơ Y ban đầu bổ sung thêm ẩn số ……………………… 103 Bảng 5.24 Ma trận T đưa trị đo làm thay đổi số lượng ẩn số … 104 Bảng 5.25 Vectơ Y,[PVV] đưa trị đo làm thay đổi số lượng ẩn số 104 Bảng 5.26 Kết giải nghiệm đưa trị đo làm thay đổi số lượng ẩn số 104 Bảng 5.27 Tọa độ gốc mạng lưới Thiên văn -Trắc địa ……………… 105 Bảng 5.28 Tọa độ gần mạng lưới Thiên văn -Trắc địa ……………… 105 Bảng 5.29 Số liệu đo hướng lưới Bình Trị Thiên ……………………… 106 Bảng 5.30 Hệ phương trình số hiệu chỉnh hướng (chưa cải biên) ………… 107 Bảng 5.31 Hệ phương trình số hiệu chỉnh hướng (đã cải biên) …………… 108 Bảng 5.32 Ma trận T sau bình sai lưới TVTĐ ………………………… 109 Bảng 5.33 Vectơ Y [PVV] sau bình sai mạng lưới TVTĐ …………… 109 Bảng 5.34 Kết giải nghiệm lưới TVTĐ ………………………… 110 Bảng 5.35 Phương trình số hiệu chỉnh liên quan đến trị đo loại bỏ … 111 Bảng 5.36 Ma trận T sau loại bỏ trị đo hướng ………………………… 111 Bảng 5.37 Vectơ Y [PVV] sau loại bỏ trị đo …………………… 112 Bảng 5.38 Các phương trình số hiệu chỉnh tính lại điểm 31901, 31903 112 Bảng 5.39 Ma trận T sau đưa phương trình 3, vào tính tốn 113 Bảng 5.40 Vectơ Y kết giải nghiệm sau loại bỏ điểm 31902… 113 Bảng 5.41 Các thông tin cạnh đo bổ sung GNSS ……………………… 114 Bảng 5.42 Tọa độ trắc địa gần điểm WGS84 VN2000 115 118 c.4 Chuyển phương trình số hiệu chỉnh Bảng 5.47 có ma trận trọng Bảng 5.50 phương trình có ma trận trọng số P=E theo công thức 4.41 Kết sau tính tốn bảng 5.51 Bảng 5.51 Phương trình số hiệu chỉnh cạnh biến đổi STT x1 y1 x2 y2 15.082 2.823 10.739 x3 -17.385 y3 -3.047 -12.563 x4 y4 x5 y5 x6 17.385 -15.082 14.719 3.038 -14.719 11.039 y6 L'i (m) P'i 3.047 12.563 -2.823 -0.341 -10.739 0.655 -3.038 0.310 -11.039 -0.585 c.5 Đưa phương trình Bảng 5.51 vào tính tốn bình sai truy hồi theo thuật tốn T thuận với ma trận T, vectơ Y, [PVV] lưu CSDL bảng 5.39 5.40 Sau tính tốn bình sai có kết Bảng 5.52, Bảng 5.53, Bảng 5.54 Bảng 5.52 Ma trận T sau đưa trị đo GNSS vào tính tốn T= 21.01530 0.61592 -5.06659 0.16397 19.02838 1.20833 -2.17794 0 18.72313 5.93289 0 19.11857 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -3.72192 -0.96779 -1.67230 -0.21930 0.07317 0.81367 0.00000 0.00000 -1.45942 -2.99175 -2.40636 -7.35864 0.85589 1.10070 0.00000 0.00000 -1.70787 -3.98710 -0.38079 -0.52200 -0.03526 0.15935 -12.14897 -2.27401 3.03752 -10.91302 -1.40282 0.37726 0.12990 1.31573 1.54311 -5.74332 21.07834 2.50908 -4.47647 0.17432 -0.63693 -2.12733 -15.54555 -1.86971 20.40770 1.62946 -4.14104 1.95106 -2.62142 -2.23280 -11.47437 0 13.14394 4.42962 -4.25991 0.33494 -5.20487 0.10686 0 12.09529 -3.70861 -4.40750 0.79332 -3.85965 0 0 15.39923 3.30942 -15.71852 -2.38407 0 0 12.67959 -2.08803 -13.12218 0 0 0 8.40084 0.66180 0 0 0 7.41363 119 Bảng 5.53 Vectơ Y, [PVV] đưa trị đo GNSS vào tính tốn -1.86977 1.17182 -0.18107 -0.65581 0.82767 0.06645 -0.48943 0.32972 -0.53579 0.53069 0.13385 0.75670 Y= [PVV]= 3.624843 0= 0.574048 Bảng 5.54 Kết giải nghiệm đưa trị đo GNSS vào tính tốn Ký hiệu Tên điểm 30609 xo yo x y x y Mp 1881348.556 699648.393 -0.087 0.106 1881348.469 699648.499 0.06 30702 1887986.21 719550.744 0.023 0.036 1887986.233 719550.780 0.09 31901 1870328.691 719692.249 0.035 0.112 1870328.726 719692.361 0.10 31802 1859701.863 701323.958 -0.086 0.100 1859701.777 701324.058 0.10 31903 1845067.377 720139.746 -0.043 0.149 1845067.334 720139.895 0.12 31902M 1856676.028 741672.644 0.008 0.102 1856676.036 741672.746 0.10 120 c.6 Nhận xét * Bảng 5.54 kết bình sai lưới sau phục hồi điểm bị 31902 trị đo GNSS Từ kết sai số Mp Bảng 5.54 Bảng 5.34 nhận thấy: - Giá trị Mp điểm 31902M phục hồi công nghệ GNSS tốt nhiều so với điểm cũ 31902; - Giá trị Mp điểm khác lưới nhỏ Qua thấy sử dụng công nghệ GNSS để phục hồi điểm Thiên văn- Trắc địa bị đảm bảo độ xác điểm phục hồi tăng độ xác cho lưới Thiên văn - Trắc địa * Khi phục hồi lại điểm 31902 tọa độ điểm lưới có thay đổi thể Bảng 5.55 Bảng 5.55 Bảng chênh lệch tọa độ cũ STT Tên điểm Tọa độ cũ (trước phục hồi điểm) x y Tọa độ (phục hồi điểm GNSS) x y x y Chênh lệch 30609 1881348.471 699648.509 1881348.469 699648.499 0.002 0.010 30702 1887986.221 719550.812 1887986.233 719550.780 -0.012 0.032 31901 1870328.768 719692.420 1870328.726 719692.361 0.042 0.059 31802 1859701.746 701324.044 1859701.777 701324.058 -0.031 -0.014 31903 1845067.168 720139.999 1845067.334 720139.895 -0.166 0.104 Trong Bảng 5.55, nhận thấy tọa độ cũ điểm 1,2,3,4,5 có thay đổi nhỏ giá trị Mp điểm Bảng 5.34 Mặt khác, thực thực nghiệm với toàn mạng lưới Thiên văn – Trắc địa quốc gia sai lệch san cho nhiều điểm hơn, lượng thay đổi giá trị tọa độ điểm cịn lại lưới khơi phục điểm bị nhỏ nhiều 121 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận: Các kết nghiên cứu luận án đáp ứng nội dung nghiên cứu đề cương Các kết nghiên cứu bao gồm: Xác định vai trị Hệ thống thơng tin trắc địa quốc gia hoạt động đo đạc đồ Từ kết nghiên cứu phát triển Hệ thống thông tin trắc địa giới nay, luận án đưa số quan điểm Hệ thống thông tin trắc địa quốc gia cần xây dựng Việt Nam với đặc trưng yêu cầu cụ thể Đặc biệt hình thành nhóm tốn cần xây dựng phát triển Hệ thống thông tin trắc địa quốc gia Việt Nam, nhóm toán thứ “Hiệu chỉnh kết bình sai có biến động trị đo” nội dung nghiên cứu luận án Trên sở phân tích kết nghiên cứu thuật tốn có, luận án sử dụng phương pháp bình sai truy hồi với phép biến đổi xoay để hiệu chỉnh kết bình sai có toán phục hồi điểm bị bổ sung trị đo mạng lưới trắc địa Các thuật toán lựa chọn đáp ứng yêu cầu sau: - Hạn chế tích lũy sai số làm trịn q trình tính tốn; - Phát sai số thơ q trình đo đạc đưa liệu vào tính tốn; - Áp dụng kỹ thuật ma trận thưa cho q trình tính tốn bình sai; - Đáp ứng vai trị hệ thống thông tin trắc địa quản lý, cập nhật hiệu chỉnh số liệu trắc địa, đặc biệt toán phục hồi mốc (loại trị đo cũ đưa vào trị đo mới) mà không cần bình sai lại tồn mạng lưới Đối với mạng lưới độ cao hạng I,II quốc gia: Đã đề xuất thuật tốn quy trình phục hồi điểm độ cao hạng I,II bị thực địa (loại trị đo cũ đưa vào trị đo mới); tăng độ xác lưới trị đo bổ sung ghép nối thêm tuyến thủy chuẩn hạng I,II vào mạng lưới độ cao hạng I,II trước (mạng lưới tăng số lượng ẩn số) mà không cần phải xử lý tính tốn lại tồn mạng lưới theo phương pháp bình sai truy hồi với phép biến đổi xoay 122 Đối với mạng lưới Thiên văn - Trắc địa quốc gia - Luận án áp dụng thử nghiệm thành cơng thuật tốn loại bỏ góc định hướng mà kiểm tra trị đo thơ Phương pháp áp dụng cho tốn loại trị đo cũ đưa vào trị đo phục hồi điểm Thiên văn - Trắc địa bị thực địa - Đề xuất thử nghiệm sử dụng phương trình số hiệu chỉnh gia số tọa độ việc sử dụng trị đo GNSS để bình sai mạng lưới Thiên văn – Trắc địa - Dựa vào giá trị tính tốn cạnh GNSS (X, Y, Z) ma trận liên hệ K X, Y, Z, xây dựng phương trình số hiệu chỉnh gia số tọa độ (Vx, Vy) cho trị đo GNSS với ma trận trọng số P=E để sử dụng q trình tính tốn bình sai truy hồi - Đề xuất thuật tốn quy trình xử lý tốn học trị đo bổ sung trường hợp phục hồi điểm Thiên văn - Trắc địa bị thực địa trị đo GNSS ghép nối thêm điểm trắc địa quốc gia trị đo GNSS vào mạng lưới Thiên văn - Trắc địa quốc gia mà khơng cần phải bình sai lại tồn mạng lưới theo phương pháp bình sai truy hồi với phép biến đổi xoay Đã xây dựng modull phần mềm (T_hnet, T_xyNet, GNSS Transfer) triển khai quy trình nêu chương chương Các modull phần mềm thử nghiệm với lưới độ cao hạng I,II khu vực phía Bắc lưới Thiên văn - Trắc địa khu Bình Trị Thiên trị đo GNSS khôi phục điểm Thiên văn- Trắc địa lưới Bình Trị Thiên Các kết thử nghiệm xác nhận tính khoa học tính hiệu phương pháp nghiên cứu luận án Mã code Modull phần mềm trình bày phụ lục Kiến nghị: - Việc phát triển Hệ thống thông tin trắc địa nước có trình độ khoa học tiên tiến giới xây dựng từ cuối thập kỷ 70 kỷ XX Với lợi ích to lớn Hệ thống thông tin trắc địa việc cập nhật, bổ sung, hiệu chỉnh liệu trắc địa phù hợp với việc phát triển mạnh mẽ việc ứng dụng công nghệ thông tin công tác trắc địa đồ 123 nay, ngành đo đạc đồ cần định hướng xây dựng phát triển Hệ thống thông tin trắc địa quốc gia Việt Nam - Các thuật tốn quy trình nghiên cứu Luận án tiến sĩ kỹ thuật tạo sở việc giải nhiệm vụ “Hiệu chỉnh kết bình sai có biến động trị đo” Hệ thống thông tin trắc địa quốc gia Với kết nghiên cứu đạt hồn tồn cho áp dụng thử nghiệm thực tế quản lý nhà nước đo đạc đồ nước ta giai đoạn đáp ứng yêu cầu việc thực nhiệm vụ xây dựng Hệ tọa độ động quốc gia theo chiến lược phát triển ngành Đo đạc Bản đồ Việt Nam đến năm 2020 Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Quyết định số 33/2008/QĐ-TTg ngày 27/02/2008 124 CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ Bùi Đăng Quang (2005), Đánh giá độ xác độ cao trắc địa đo GPS, Tạp chí Khoa học kỹ thuật Mỏ địa chất, số 11, 7/2005, tr 76-79 Hà Minh Hòa Bùi Đăng Quang (2009), Phát triển thuật toán triển khai mơ hình Bình sai tổng qt mạng lưới trắc địa, Tạp chí Khoa học Đo đạc Bản đồ, số 2, 12/2009, tr 13-20 Bùi Đăng Quang, Lê Đức Tình (2010), Một vài thơng tin cơng nghệ định vị vi phân tối ưu hóa khu vực LODG (Locally optimized differential GPS) khả ứng dụng vào điều kiện Việt Nam, Tạp chí Khoa học kỹ thuật Mỏ địa chất, số 31, 7/2010, tr 122-124 Nguyễn Quang Khánh, Bùi Đăng Quang (2010), So sánh khả ứng dụng WebGIS mã nguồn mở mã nguồn đóng, Tạp chí Khoa học kỹ thuật Mỏ địa chất số 32, 10/2010, tr 115-120 Bùi Đăng Quang (2010), Hiệu chỉnh trị đo mạng lưới độ cao nhà nước phục vụ xây dựng, cập nhật hệ thống thông tin trắc địa quốc gia, Tạp chí Khoa học Đo đạc Bản đồ số 4, 6/2010, tr 14-22 Bùi Đăng Quang (2010), Vấn đề loại bỏ trị đo liên quan đến điểm thiên văn trắc địa bị quy trình bình sai truy hồi khơi phục điểm, Tạp chí Khoa học Đo đạc Bản đồ số 6, 12/2010, tr 35-41 Bùi Đăng Quang (2010), Luận chứng cho toán xử lý trị đo bổ sung mạng lưới độ cao nhà nước phục vụ cho việc xây dựng hệ thống thông tin trắc địa quốc gia, Đề tài hỗ trợ NCS, ký hiệu N2010-25 Bùi Đăng Quang (2011), Sử dụng trị đo GPS tốn khơi phục điểm thiên văn trắc địa bị mất, Tạp chí Khoa học Đo đạc Bản đồ số 7, 3/2011, tr 13-18 125 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Bộ Tài nguyên Môi trường (2007), Quyết định sử dụng hệ thống tham số tính chuyển Hệ tọa độ quốc tế WGS-84 Hệ tọa độ quốc gia VN2000 Bộ Tài nguyên Môi trường (2008), Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia xây dựng lưới độ cao QCVN 11:2008/BTNMT Bộ Tài nguyên Môi trường (2009), Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia xây dựng lưới tọa độ QCVN04: 2009/BTNMT Hoàng Ngọc Hà, Trương Quang Hiếu (1999), Cơ sở toán học xử lý số liệu trắc địa, Nhà xuất giao thông vận tải, Hà Nội Hà Minh Hòa (1996), Sử dụng hàm Huber P.J để tìm kiếm trị đo thơ bình sai truy hồi, Tạp chí trắc địa đồ, N2, trg 22-24, Hội trắc địa đồ viễn thám Hà Minh Hịa (1997), Mơ hình tốn học tốn loại bỏ trị số đo thơ số cải góc định hướng bình sai mạng lưới trắc địa đo hướng, Đặc san khoa học công nghệ địa chính, trg 13-15 Hà Minh Hịa (2002), Một số vấn đề việc tìm kiếm trị đo thơ tính tốn bình sai truy hồi mạng lưới trắc địa, Đặc san khoa học công nghệ địa chính, trg 1-9 Hà Minh Hịa (2002), Sự hình thành phát triển lý thuyết bình sai khối mạng lưới trắc địa, tạp chí trắc địa đồ, số 2/2002, trg 19-29 Hà Minh Hòa (2003), Đề xuất phương pháp kiểm tra tìm kiếm vectơ baseline thơ từ kết bình sai mạng lưới GPS Tạp chí khoa học kỹ thuật mỏ địa chất, Trường Đại học Mỏ Địa chất, No 10 Hà Minh Hòa, Trần Thùy Dương (2000), Các quan điểm xu hướng xây dựng hệ thống thông tin trắc địa Đặc san khoa học cơng nghệ địa 11 Hà Minh Hòa, Trần Thùy Dương (2001) Báo cáo kết nghiên cứu đề tài nhánh “Xây dựng sở liệu trắc địa cấp tỉnh” thuộc đề “Xây dựng sở liệu địa (trắc địa, hồ sơ địa chính) cấp tỉnh (thực nghiệm tỉnh Hà Nam), Tổng cục Địa chính, Hà Nội 126 12 Hà Minh Hịa, Nguyễn Ngọc Lâu, Dương Chí Cơng nnk (2006), Nghiên cứu ứng dụng công nghệ GPS để xác định chuyển dịch vỏ trái đất khu vực đứt gãy Lai Châu- Điện Biên, Báo cáo tổng kết khoa học kỹ thuật đề tài nghiên cứu khoa học cấp Tài nguyên Môi trường Hà Nội 13 Phan Văn Hiến, Đặng Quang Thịnh (2009), Cơ sở bình sai trắc địa, Nhà xuất nơng nghiệp, TP Hồ Chí Minh 14 Phạm Hồng Lân (1993), Về vấn đề tính chuyển kết đo GPS, tạp chí trắc địa đồ, No1, trang1-18, Cục Đo đạc Bản đồ Nhà nước 15 Tổng cục Địa (1999), Báo cáo khoa học xây dựng hệ quy chiếu hệ tọa độ quốc gia, Hà Nội Tiếng nước 16 Degerstedtk (1981), Handling of Geodetic and cartographie Data at the National Survey of Sweden Proceedings of the International Symposium “Management of geodetic Data” Kopenhagen 17 DMA Technical Report (1991), World Geodetic System 1984, Department of Defence, USA, 125 p 18 Gentlemen W M (1976), Row elemination for solving sparse linear systems and least squares problems, In: Numerical analysys Lect Notes Math, No 506, pp 122-133 19 Givens J W (1995), Numerical computation of the characteristic values of a real symmetric matrix, Oak Ridge National Laboratory,ORNL-1574 20 Hampel F.R (1974), The influence curve and its role in robust estimation, J Amer Statist, Ass.,V.69, pp.383 – 393 21 Huber P.J (1964), Robust estimation of a location parameter ,Ann Math Statist,V.35,No1,PP 73-101 22 John halleck (2001), Least Squares Network Adjustment via QR Factorization, J Surveying and land information systems, Vol.61, No2, pp 113-122 23 Kalman R.E., Bucy R.S (1961), New results in linear filtering and prediction theory, Trans ASME, ser D,J.Basic engineering,vol.83, pp.95-108 127 24 Schewarz ch.R (1981), The Geodetic Requirements for commercial data base management Systems, Proceedings of the International Symposium “Management of geodetic Data”, Kopenhagen, Denmark 25 Stewat G W (1974), Modifying pivot element in Gaussian elimination Math Comput, V.28, N0 126-P.537-542 26 Strange W E., Love J D (1991), High accuracy reference networks, A national perspective Presented at the ASCE specialty of GPS positioning strategies, Sacramento, California, 18-21 27 Tscherning c.c.(1979), Management of Geodetic Data Status and prospect, Report prepared for XVII general Assembly of IUGG/IAG, Canberra, Australia 28 Yang Y, He.H, Xu G (2001), Adaptively robust filterling for kinematic geodetic positioning, Journal of geodesy (2001) 75:109-116 29 Основные положения о государственной геодезической сети России (1997), Проект ЦНИИГАиК (tiếng Nga) Dịch: Các phương pháp mạng lưới trắc địa quốc gia (1997), Dự án TXNHIIGAik 30 Дражнюк А.А., Лазарев С.А., Макаренко Н.Л., Демьянов Г.В., Зубинский В.И., Ефимов Г.А (1998), Завершение уравнивания ГГС и введение новой государственной системы геодезических координат Доклад на научно техничесую конференцию Современное состояние и перспективы развития геодезии фототопографии картографии и геоинформационных систем, Часть 1, ЦНИИГАиК, Москва, С 11-20 (tiếng Nga) Dịch: Draznhuk A.A., Lazarev X.A., Makarenko N.L., Demianov G.V., Zubinskii V.I., Ephimov G.N., Maksimov V.G (1998), Hoàn thành việc bình sai GGS đưa vào hệ thống tọa độ trắc địa quốc gia Báo cáo Hội nghị khoa học kỹ thuật Trạng thái đại triển vọng phát triển trắc địa, đo vẽ ảnh, đồ hệ thống thông tin địa lý, M.: TXNHIIGAiK, Phần I, trg 11- 20 31 Хоанг Нгок Ха (1988), Об уравнивании сплощной триангуляции с учетом спутниковых данных, Изв Вузов Геодезия и Аэрофотосьёмка, № 6, C.55-64 (tiếng Nga) Dịch: Hồng Ngọc Hà (1988), Về bình sai mạng lưới tam giác dầy đặc có tính đến liệu vệ tinh, IZV VUZOV Geodezia i Aerophotoxemka N6, trg 55-64 128 32 Ха Минь Хоа (1992), Eще paз o рекуррентном уравнивании кoррелиpoвaнных измepeний, Изв вузов Геодезия и Аэрофотосъёмка, №2, С 37-47 (tiếng Nga) Dịch: Hà Minh Hòa (1992), Lại lần bình sai truy hồi trị đo phụ thuộc, IZV.VUZOV Geodezia i Aerophotoxemka, N2, trg 37-47 33 Ха Минь Хоа (1992), Исключение поправок ориентирования в рекуррентном уравнивании сети триангуляции с преобразованием Гивенса, Изв вузов Геодезия и аэрофотосъёмка, № 4-5, С 21-30 (tiếng Nga) Dịch: Hà Minh Hịa (1992), Loại bỏ số cải hướng bình sai truy hồi mạng lưới tam giác với phép biến đổi xoay Givens, IZV VUZOV Geodezia i Aerophotoxemka, N4-5, trg 21-30 34 Ха Минь Хоа (1994), Yчет обнoвления измepительнoй инфоpмaции в геодезических сетяx пo преoбpaзовaниЮ вращения, Изв вузов Геодезия и Аэрофотосъёмка, № 2-3, С 35-44 (tiếng Nga) Dịch: Hà Minh Hịa (1994), Tính đến đổi thơng tin đo đạc mạng lưới trắc địa theo phép biến đổi xoay, IZV VUZOV Geodezia i Aerophotoxemka, N2-3, trg 35-44 35 Ха Минь Хоа (1995), Способы объединения наземных и спутнтиковых сетей с применением вращения Гивенса, Изв вузов Геодезия и Аэрофотосъёмка, №1, С 54-66 (tiếng Nga) Dịch: Hà Minh Hòa (1995), Các phương pháp ghép nối mạng lưới vệ tinh mặt đất với việc áp dụng phép biến đổi xoay Givens, IZV VUZOV Geodezia i Aerophotoxemka, N2-3, trg 54-66 36 Ха Минь Хоа (1995), Разработка эффективных алгоритмов для удaления измepeний и объединения наземных и спутниковых сетей в прoцедуре метода вращения, Изв вузов Геодезия и Аэрофотосъёмка, № 5-6, С.80-94 (tiếng Nga) Dịch: Hà Minh Hoà (1995), Thiết lập thuật toán hiệu để loại bỏ trị đo ghép nối mạng lưới vệ tinh mặt đất quy trình phương pháp xoay, IZV Vuzov Geodezia i Aerophotoxemka, N05-6, trg 80-94 37 Ха Минь Хоа (1995), Модификация схемы Гивенса – Джентльмена при рекуррентном уравнивании с применением метода вращения, Изв вузов Геодезия и Аэрофотосъёмка, №3, С 38-51 (tiếng Nga) Dịch: Hà Minh Hòa (1995), Cải tiến sơ đồ Givens-Jentlmen bình sai truy hồi với việc áp dụng phương pháp xoay IZV VUZOV Geodezia i Aerophotoxemka, N3, trg 38-51 129 38 Ха Минь Хоа (1995), Разработка и исследование математических методов для уравнивания и объединения наземных и спутниковых геодезических сетей с применением метода вращения Гивенса, Дисс на соискание ученой степени Доктора Технических Наук, Москва (tiếng Nga) Dịch: Hà Minh Hòa (1995), Thiết lập nghiên cứu phương pháp tốn học để bình sai ghép nối mạng lưới trắc địa mặt đất vệ tinh với việc áp dụng phương pháp xoay Givens, Luận án TSKH, MIIGAiK, Matxcơva, “Lưu Thư viện quốc gia” 39 Обработка геодезической информации на ЭВМ (1994), Обзор и автоматизация геодезических топографических и картографических работ, ЦНИИГАиК, 67 c (tiếng Nga) Dch: Hiệu chỉnh thông tin trắc địa máy tính (1994), Thông tin tổng quan tự động hoá công tác trắc địa, địa hình đồ, M.: TXNHIIGAiK, 67 trg 40 яpмoленкo A.C (1992), Уcтойчивый метод уравнивания плaнoвывых геодезических сетей, Изв Вузов Геодезия и Аэрофотосьёмка, № 2, C.48 - 63 (tiếng Nga) Dịch: Iarmolenko A X.(1992), Phương pháp bình sai ổn định mạng lưới trắc địa mặt bằng, IZV VUZOV Geodezia i Aerophotoxemka, N2, trg 48-63 41 Икрамов Х Д (1988), Численные методы для симметричных линейных систем, М.: Наука (tiếng Nga) Dịch: Ikramov Kh D (1988), Các phương pháp tính hệ tuyến tính đối xứng, Matxcơva, Nauka 42 джyль B.B (1986), нeкoторые acпeкты прaктическoго иcпoльзoвaния L P - u экcцecc – оценoк при oбpaбoткe геодезических измepeний, Изв Вузов Геодезия и Аэрофотосьёмка, № 4, C.43-48 (tiếng Nga) Dịch: Jul V.V (1986), Một vài triển vọng việc áp dụng đánh giá Lp eksxess hiệu chỉnh kết đo đạc trắc địa, IZV VUZOV Geodezia i Aerophotoxemka, N4, trg 43-48 43 Маркузе Ю И (1986), Aнaлиз и уравнивание геодезических сетей c кoнтpoлeм грубых oшибoк, Изв Вузов Геодезия и Аэрофотосьёмка, № 5, C.9-18 (tiếng Nga) Dịch: Markuze Y.I (1986), Phân tích bình sai mạng lưới trắc địa với việc kiểm tra sai số thô, IZV.VUZOV.Geodezio I Aerophotoxemka, N5, trang 9-18 130 44 Маркузе Ю И (1989), Алгоритм для уравнивания геодезических сетей на ЭВМ, М.: Недра, -248 c (tiếng Nga) Dịch: Markuze Y.I (1989), Các thuật toán để bình sai mạng lưới trắc địa máy tính điện tử, Matxcơva, Nedra, 248 trg 45 Маркузе Ю И (1990), Ocнoвы уравнительных вычиcлeний, М.: Недра, -290 c (tiếng Nga) Dịch: Markuze Y I (1990), Các sở việc tính tốn bình sai, Matxcơva, Nedra, 290 trg 46 Мещеряков Г А., Волжанин С Д , Киричук В.В (1984), Об уравнивании геодезических измерений с учётом закона распределения ошибок, Геодезия и Картография, № 2, C 9-11 (tiếng Nga) Dịch: Meseriakov G.A., Volzanin X.D, Kirichuk V.V (1984), Về bình sai trị đo trắc địa có tính đến quy luật phân bố sai số, Tạp chí Trắc địa Bản đồ, No2, trg 9-11 47 Писсанецки Х (1988), Технология разреженных матриц, Пер с англ, Москва, Мир (tiếng Nga) Dịch: Pissanetxki X (1988), Công nghệ ma trận thưa, Bản dịch từ tiếng anh sang tiếng Nga, Matxcơva, Mir 48 Парлетт Б (1983), Симметричная проблема собственных значений, Численные методы, Пер с англ, М.: Мир, 384 c (tiếng Nga) Dịch: Parlett.B (1983), Vấn đề đối xứng trị đo riêng, Các phương pháp số, Bản dịch từ tiếng anh sang tiếng Nga, Matxcơva, Mir, 384 trg 49 Воеводин В.В (1977), Вычисдительныe основы линейной алгебры, М.: Наука (tiếng nga) Dịch: Voevodin V.V (1977), Các sở tính tốn đại số tuyến tính, Matxcơva, Nauka 50 Boлжaнин C д (1984), Уравнивание геодезических сетей методoм L P - оценoк, Геодезия, Kapтогpaфия и Аэрофотосьёмка львов, вып, № 40, C.20-23 (tiếng Nga) Dịch: Voljanin X.D (1984), Bình sai mạng lưới trắc địa phương pháp đánh giá Lp, Tạp chí Geodezia, Cartographia Aerophotoxemka, Số 40, trg 20-23 51 Уилкшон Дж.X, Райш.K (1976), Справочник алгоритмов на языке Алгол, Линейная алгебра, Пер с англ М.: Машиностроение (tiếng Nga) Dịch: Wilkinson Jh., Raín.Kh (1976), Sổ tay thuật ngữ tốn ngơn ngữ algol, Đại số tuyến tính, Bản dịch từ tiếng anh sang tiếng Nga, Matxcơva, Maisinostroenhie 131 52 Уилкшон Дж.Х (1970), Алгебраическая проблема собственных значений, Пер с англ М.: Наука (tiếng Nga) Dịch: Wilkinson jh.Kh (1970), Vấn đề đại số giá trị riêng, Bản dịch từ tiếng Anh sang tiếng Nga, Matxcơva,Nauka 53 Закатов П С (1964), Курс Высшей геодезии, М.: Недра, 504 c (tiếng Nga) Dịch: Zakatov P.X (1964), Môn trắc địa cao cấp, Matxcơva, Nedra, 504 trg 54 Roman KADAJ (2007), Sieci Wektorowe GPS z Obserwacjami Klasycznymi W Aspekcie Modernizacji Pan’stwowych Osno’w Geodezyjnych, Warszawa (tiếng Ba Lan) 55 Wlodzimierz BARAN (1983), Teoretyczne podstawy opracowania wynikow pomiarow geodezyjnych, Panstwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa, trg 500-553 (tiếng Ba Lan) 56 Златанов Г У (1979), Електронно-изчислительна техника в геодезиата, София Техника (tiếng Burgary) Dịch: Zlatanov G.U (1979), Kỹ thuật tính tốn – điện tử Trắc địa, Xophia Tekhnhica 132 PHỤ LỤC ... TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT BÙI ĐĂNG QUANG NGHIÊN CỨU HOÀN THIỆN CÁC PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ TOÁN HỌC TRỊ ĐO BỔ SUNG TRONG CÁC MẠNG LƯỚI TRẮC ĐỊA QUỐC GIA Chuyên ngành : Trắc địa cao cấp Mã số : 62.52.85.10... 5.2 Xử lý trị đo bổ sung mạng lưới Thiên văn - Trắc địa 105 5.2.1 Bình sai mạng lưới Thiên văn - Trắc địa theo thuật toán T 105 5.2.2 Bài toán xử lý trị đo bổ sung mạng lưới Thiên văn ? ?Trắc. .. 66 3.2 Bài toán xử lý trị đo bổ sung mạng lưới độ cao quốc gia 69 3.2.1 Loại bỏ trị đo cũ khỏi mạng lưới 70 3.2.2 Đưa trị đo vào mạng lưới 72 3.3 Bài toán đưa trị đo (thay đổi