L1 - анализ

Последние изменения: 05.04.2017

L1 - анализ

L1-анализ служит для поиска грубых ошибок измерений. Метод основан на уравнивании сети планово-высотной опоры по критерию минимизации L1-нормы поправок в измерения. L1-анализ выполняется для плановых или высотных измерений в зависимости от установок в настройке параметров анализа.

Для выполнения L1-анализа выберите команду L1 -анализ меню Расчеты/Поиск ошибок измерений.

Следует иметь в виду, что результат L1-анализа напрямую зависит от числа избыточных измерений в сети: чем их больше, тем больше вероятность локализации измерений, содержащих грубые ошибки. Операция наиболее эффективна, когда число грубых ошибок не превосходит трети числа избыточных измерений. По этой причине L1 -анализ не следует применять для  анализа теодолитных ходов и особенно для ходов с координатной привязкой.

В процессе выполнения расчета на экран выводится панель монитора L1-анализа. На ней отображается номер текущей итерации и погрешность уравнивания, равная среднему значению поправок в координаты пунктов на предыдущей итерации.

При обнаружении программой поправок в измерения, превышающих установленные в настройке параметров анализа, на экран выводится сообщение об обнаружении грубых ошибок в плановых и/или высотных измерениях. Одновременно формируются необходимые отчеты.

Результаты поиска грубых ошибок измерений при помощи L1-анализа выводятся в протокол, который можно просмотреть по кнопке Протокол в окне монитора поиска грубых ошибок или выполнив команду Протокол меню Расчеты/Поиск ошибок измерений.

Настройка параметров L1-анализа

Для настройки параметров анализа вызовите команду Расчеты/Поиск ошибок измерений/Параметры. В диалоговом окне Свойства gds-проекта отображается группа настроек раздела L1-анализ.

В группе Анализировать измерения выбираются виды измерений для поиска ошибок.

При помощи спинбокса Максимальное число итераций устанавливается количество итераций.

В группах Плановые и Высотные измерения указываются минимальные величины ошибок, которые необходимо локализовать. Данные настройки являются основными и, в большинстве случаев, достаточно будет использовать только их.

К отдельному виду настроек следует отнести взаимосвязанные установки Коэффициент при угловых уравнениях поправок и Баланс весов линейных и угловых измерений. Коэффициент может варьироваться в пределах от 0.01 до 10000, что приводит к изменению влияния веса угловых измерений при поиске ошибок от 0% до 75%.

Установка флажков Учет ошибок исходных данных для высотных и плановых измерений в зависимости от класса исходных пунктов, конфигурации сети и "местоположения" ошибок измерений могут в процессе поиска или "съедать" ошибки измерений или наоборот – выделять. Процесс работает корректно при соизмеримом числе исходных и определяемых пунктов и большом количестве избыточных измерений. В остальных случаях этим флажком пользоваться не рекомендуется.

Параметр Влияние RMS на расчет весов векторов ГНСС (%) позволяет осуществлять плавный переход при назначении весов векторов ГНСС между значением RMS вектора, полученным по внутренней сходимости множества значений при решении базовой линии, к значению априорной ошибки, которая выбирается из таблицы классов точности для соответствующего класса измерений.


L1-анализ: уравнивание с минимизацией L1-нормы поправок

Необходимым условием для эффективной работы процедуры L1-анализа является количество избыточных измерений. Принято считать, что L1-анализ является эффективным, когда число грубых ошибок меньше трети избыточных измерений в сети. Поэтому, например, для теодолитного хода, имеющего три избыточных измерения, эффективность L1-анализа невелика, а для теодолитного хода с координатной привязкой или вытянутого теодолитного хода такой анализ вовсе неприемлем.

В основе L1-анализа лежит процедура уравнивания сети по критерию минимизации суммы модулей (т.е. L1-нормы) поправок в измерения. Этот метод позволяет, выполнив специальную процедуру уравнивания, выделить участок сети, ход или даже отдельное измерение, содержащее грубую угловую, линейную или высотную ошибку. Поскольку точность локализации ошибки существенно зависит от количества избыточных измерений в сети, часто требуется более детальный анализ методами трассирования и последовательного отключения.

Настройка параметров L1-анализа позволяет управлять балансом весов угловых и линейных измерений в процессе уравнивания. Соотношение весов определяет относительную точность линейных и угловых измерений, что дает возможность, задав малый весовой коэффициент для угловых уравнений, имитировать безошибочность измерения расстояний, и наоборот, задав большой коэффициент, имитировать безошибочность измерения углов. Анализ поправок углов в первом случае и поправок в расстояния во втором случае часто помогает выделить грубые ошибки.

При установленном в параметрах анализа флажке Учет ошибок исходных данных анализируются и выделяются ошибки координат и высот исходных пунктов.

Настройка параметров L1-анализа

Для настройки параметров анализа вызовите команду Расчеты/Поиск ошибок измерений/Параметры. В диалоговом окне Свойства gds-проекта отображается группа настроек раздела L1-анализ.

  • В группе Анализировать измерения выбираются виды измерений для поиска ошибок.
  • При помощи спинбокса Максимальное число итераций устанавливается количество итераций.
  • В группах Плановые и Высотные измерения указываются минимальные величины ошибок, которые необходимо локализовать. Данные настройки являются основными и, в большинстве случаев, достаточно будет использовать только их.
  • К отдельному виду настроек следует отнести взаимосвязанные установки Коэффициент при угловых уравнениях поправок и Баланс весов линейных и угловых измерений. Коэффициент может варьироваться в пределах от 0.01 до 10000, что приводит к изменению влияния веса угловых измерений при поиске ошибок от 0% до 75%.
  • Установка флажков Учет ошибок исходных данных для высотных и плановых измерений в зависимости от класса исходных пунктов, конфигурации сети и "местоположения" ошибок измерений могут в процессе поиска или "съедать" ошибки измерений или наоборот – выделять. Процесс работает корректно при соизмеримом числе исходных и определяемых пунктов и большом количестве избыточных измерений. В остальных случаях этим флажком пользоваться не рекомендуется.
  • Параметр Влияние RMS на расчет весов векторов СИ(%) позволяет осуществлять плавный переход при назначении весов векторов ГНСС между значением RMS вектора, полученным по внутренней сходимости множества значений при решении базовой линии, к значению априорной ошибки, которая выбирается из таблицы классов точности для соответствующего класса измерений.

Помогла ли вам статья?