Ανάλυση πινάκων συμ-μεταβλητοτήτων σε επιμέρους συνιστώσες

Σχετικά έγγραφα
Ανάλυση πινάκων συμ-μεταβλητοτήτων σε παραμετρικές συνιστώσες

Οδηγός λύσης θέματος 4

Σύγκριση λύσεων δικτύου μέσω μετασχηματισμού συντεταγμένων

Σύγκριση λύσεων δικτύου μέσω μετασχηματισμού συντεταγμένων

Ανάλυση ακρίβειας συντεταγμένων από διαφορετικά σενάρια συνόρθωσης δικτύου

Παραδείγματα ανάλυσης ακρίβειας συντεταγμένων από συνορθώσεις δικτύου

Αξιολόγηση ακρίβειας στη συνόρθωση δικτύων (μέρος Ι)

Ανασκόπηση θεωρίας ελαχίστων τετραγώνων και βέλτιστης εκτίμησης παραμέτρων

Παράδειγμα δημιουργίας συστήματος εξισώσεων παρατηρήσεων & πίνακα βάρους σε οριζόντιο δίκτυο

Παράδειγμα δημιουργίας συστήματος εξισώσεων παρατηρήσεων & πίνακα βάρους σε οριζόντιο δίκτυο

Η έννοια και χρήση των εσωτερικών δεσμεύσεων

Ανασκόπηση θεωρίας ελαχίστων τετραγώνων και βέλτιστης εκτίμησης παραμέτρων

Η έννοια και χρήση των εσωτερικών δεσμεύσεων

Μερικά διδακτικά παραδείγματα

Μερικά διδακτικά παραδείγματα

Μοντελοποίηση δικτύου μέσω εξισώσεων παρατήρησης

Σύντομη σύγκριση μεθόδων ένταξης δικτύου

Εξισώσεις παρατηρήσεων στα τοπογραφικά δίκτυα

Αξιολόγηση ακρίβειας στη συνόρθωση δικτύων (μέρος IΙ)

ΛΥΣΕΙΣ AΣΚΗΣΕΩΝ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ 5 ο εξάμηνο

Ανάλυση αξιοπιστίας δικτύων (μέρος ΙΙ)

Παράδειγμα συνόρθωσης οριζόντιου δικτύου

Μέθοδος αιχμηρής εκτίμησης σε ασταθή γραμμικά μοντέλα

Περί ανώμαλων πινάκων συμ-μεταβλητοτήτων

Παραδείγματα ανάλυσης αξιοπιστίας δικτύου

Παραδείγματα ανάλυσης αξιοπιστίας τοπογραφικού δικτύου

ΕΓΧΕΙΡΙΔΙΟ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΥ ΟΜΟΙΟΤΗΤΑΣ

ΑΠΟΤΥΠΩΣΕΙΣ - ΧΑΡΑΞΕΙΣ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΘΕΩΡΙΑΣ ΣΦΑΛΜΑΤΩΝ

Αξιολόγηση ακρίβειας στη συνόρθωση δικτύων (μέρος IΙ)

Παράδειγμα συνόρθωσης οριζόντιου δικτύου

Τοπογραφικά Δίκτυα & Υπολογισμοί

Ανάλυση αξιοπιστίας δικτύων (μέρος ΙΙ)

Περί ανώμαλων πινάκων συμ-μεταβλητοτήτων

ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ Η ΣΥΝΟΡΘΩΣΗ ΤΩΝ ΟΡΙΖΟΝΤΙΩΝ ΔΙΚΤΥΩΝ (ΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΤΩΝ ΚΑΝΟΝΙΚΩΝ ΕΞΙΣΩΣΕΩΝ)

ΕΓΧΕΙΡΙΔΙΟ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΥ ΟΜΟΙΟΤΗΤΑΣ

Βέλτιστη παρεμβολή και πρόγνωση άγνωστης συνάρτησης με τη μέθοδο της σημειακής προσαρμογής

ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΑΝΑΣΚΟΠΗΣΗ ΘΕΩΡΙΑΣ ΣΥΝΟΡΘΩΣΕΩΝ

Ανάλυση αξιοπιστίας δικτύων (μέρος Ι)

Οδηγός λύσης για το θέμα 2

Τοπογραφικά Δίκτυα & Υπολογισμοί

Τοπογραφικά Δίκτυα & Υπολογισμοί

Παρεμβολή & πρόγνωση άγνωστης συνάρτησης μέσω σημειακής προσαρμογής

Οδηγός λύσης θέματος 2

ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ

Παρουσίαση 2 η : Αρχές εκτίμησης παραμέτρων Μέρος 1 ο

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ 5 ο εξάμηνο

Προ-επεξεργασία και έλεγχος μετρήσεων δικτύου

Προ-επεξεργασία και έλεγχος μετρήσεων δικτύου

Αλγόριθμοι συνόρθωσης δικτύων

Σχηματισμός κανονικών εξισώσεων δικτύου και το πρόβλημα ορισμού του συστήματος αναφοράς

Σύντομος οδηγός του προγράμματος DEROS

Οδηγός λύσης θέματος 3

Αλγόριθμοι συνόρθωσης δικτύων

ΤΕΙ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ

Συνόρθωση κατά στάδια και αναδρομικοί αλγόριθμοι βέλτιστης εκτίμησης

Γενική λύση συνόρθωσης δικτύου

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ 5 ο εξάμηνο

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ 5 ο εξάμηνο

Παράδειγμα συνόρθωσης υψομετρικού δικτύου

ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ Η ΣΥΝΟΡΘΩΣΗ ΤΩΝ ΟΡΙΖΟΝΤΙΩΝ ΔΙΚΤΥΩΝ (Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΑΝΑΦΟΡΑΣ ΚΑΙ Η ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΗΣ ΠΟΙΟΤΗΤΑΣ ΤΟΥ ΔΙΚΤΥΟΥ)

Οδηγίες για τις μετρήσεις πεδίου, βασικές συμβουλές και γενική περιγραφή εργασιών

AΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ 5 ο εξάμηνο

Οδηγός λύσης θέματος 1

Εισαγωγή στα Δίκτυα. Τοπογραφικά Δίκτυα και Υπολογισμοί. 5 ο εξάμηνο, Ακαδημαϊκό Έτος Χριστόφορος Κωτσάκης

Εξελίξεις στην Εθνική Γεωδαιτική Υποδοµή. Ο ρόλος του HEPOS

Οδηγίες για τις μετρήσεις πεδίου, βασικές συμβουλές και γενική περιγραφή εργασιών

Σύντομος οδηγός του μαθήματος

Σύντομος οδηγός του μαθήματος

ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΟΙ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΤΩΝ ΑΠΟΣΤΑΣΕΩΝ - ΠΡΟΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ

Τοπογραφικά Δίκτυα & Υπολογισμοί

ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ ΟΙ ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΤΩΝ ΑΠΟΣΤΑΣΕΩΝ - ΠΡΟΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ

Φίλτρα Kalman. Αναλυτικές μέθοδοι στη Γεωπληροφορική. ιατύπωση του βασικού προβλήματος. προβλήματος. μοντέλο. Πρωτεύων μοντέλο

AΣΚΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ 5 ο εξάμηνο

Τοπογραφικά Δίκτυα & Υπολογισμοί

ΜΟΝΤΕΛΟ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΥ ΣΥΝΤΕΤΑΓΜΕΝΩΝ ΜΕΤΑΞΥ ΤΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΑΝΑΦΟΡΑΣ ΤΟΥ HEPOS (HTRS07) ΚΑΙ ΤΟΥ ΕΛΛΗΝΙΚΟΥ ΓΕΩ ΑΙΤΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ ΑΝΑΦΟΡΑΣ (ΕΓΣΑ87)

Εισαγωγή στα Δίκτυα. Τοπογραφικά Δίκτυα και Υπολογισμοί. 5 ο εξάμηνο, Ακαδημαϊκό Έτος Χριστόφορος Κωτσάκης

Τοπογραφικά Δίκτυα & Υπολογισμοί

Συνόρθωση κατά στάδια και αναδρομικοί αλγόριθμοι βέλτιστης εκτίμησης

Το ΕΓΣΑ87 και η υλοποίησή του μέσω του Ελληνικού Συστήματος Εντοπισμού HEPOS

HEPOS και μετασχηματισμοί συντεταγμένων

ΤΟΠΟΓΡΑΦΙΚΑ ΔΙΚΤΥΑ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΙ Η ΠΡΟΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΤΩΝ ΓΩΝΙΟΜΕΤΡΗΣΕΩΝ

Προ-επεξεργασία, συνόρθωση και στατιστική ανάλυση δικτύων Μεταλλικού

Αυτοματοποιημένη χαρτογραφία

Εντάξεις δικτύων GPS. 6.1 Εισαγωγή

Συνόρθωση κατά στάδια και αναδρομικοί αλγόριθμοι βέλτιστης εκτίμησης

Μοντέλο μετασχηματισμού μεταξύ του ΕΓΣΑ87 και του συστήματος αναφοράς του HEPOS

Γεωδαιτικό Υπόβαθρο για τη χρήση του HEPOS

Αξιολόγηση ακρίβειας του μοντέλου μετασχηματισμού μεταξύ HTRS07 & ΕΓΣΑ87

Αυτοματοποιημένη χαρτογραφία

Τοπογραφικά Δίκτυα & Υπολογισμοί

Τοπογραφικά Δίκτυα & Υπολογισμοί

ΑΠΟΤΥΠΩΣΕΙΣ - ΧΑΡΑΞΕΙΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ

ΑΠΟΤΥΠΩΣΕΙΣ - ΧΑΡΑΞΕΙΣ ΕΠΙΛΥΣΗ ΟΔΕΥΣΗΣ

I. ΜΙΓΑΔΙΚΟΙ ΑΡΙΘΜΟΙ. math-gr

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΥΠΑΙΘΡΟΥ ΕΙΔΙΚΕΣ ΟΔΗΓΙΕΣ. προς τους φοιτητές/τριες που θα πάρουν μέρος στις ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΥΠΑΙΘΡΟΥ 2016

ΑΠΟΤΥΠΩΣΕΙΣ - ΧΑΡΑΞΕΙΣ Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΟΥ ΓΕΩΔΑΙΤΙΚΟΥ DATUM

Προ-επεξεργασία, συνόρθωση και στατιστική ανάλυση δικτύου Μεταλλικού

Εφαρμοσμένα Μαθηματικά ΙΙ 10ο Σετ Ασκήσεων (Λύσεις) Γραμμικοί Μετασχηματισμοί

ΠΡΟΣ ΙΟΡΙΣΜΟΣ ΣΥΝΤΕΤΑΓΜΕΝΩΝ ΣΤΟ ΕΓΣΑ87 ΜΕΣΩ ΤΟΥ HEPOS

προβλήµατος Το φίλτρο Kalman διαφέρει από τα συνηθισµένα προβλήµατα ΜΕΤ σε δύο χαρακτηριστικά: παραµέτρων αγνώστων

Transcript:

Ειδικά Θέματα Συνορθώσεων & Εφαρμογές 8 ο εξάμηνο, Ακαδημαϊκό έτος 2016-2017 Ανάλυση πινάκων συμ-μεταβλητοτήτων σε επιμέρους συνιστώσες Χριστόφορος Κωτσάκης Τμήμα Αγρονόμων Τοπογράφων Μηχανικών Πολυτεχνική Σχολή, ΑΠΘ

Εισαγωγή Ένα σημαντικό θέμα σε αρκετές εφαρμογές είναι η ανάλυση της συνολικής ακρίβειας προσδιορισμού ενός σετ παραμέτρων () σε επιμέρους συνιστώσες : (1) (2) C C C... Δεν υπάρχει ένας μονοσήμαντος τρόπος υλοποίησης της παραπάνω ανάλυσης. Συνήθως μας ενδιαφέρουν συνιστώσες του πίνακα C μέσω των οποίων μπορεί να μελετηθεί η ακρίβεια διαφόρων φυσικών χαρακτηριστικών που είναι κρυμμένα μέσα στο διαθέσιμο γκρουπ παραμέτρων.

Γενική περιγραφή του προβλήματος Φυσικό σύστημα χαρακτηριστικό Α χαρακτηριστικό Β άλλα χαρακτηριστικά Ένα σετ παραμέτρων περιέχει πληροφορία για διάφορα χαρακτηριστικά ενός φυσικού συστήματος Σετ παραμέτρων (, C ) Μοντέλο περιγραφής

Γενική περιγραφή του προβλήματος Φυσικό σύστημα χαρακτηριστικό Α χαρακτηριστικό Β άλλα χαρακτηριστικά Σε αρκετές περιπτώσεις θέλουμε να μελετήσουμε κάποιο συγκεκριμένο χαρακτηριστικό μέσω ενός σετ παραμέτρων? Σετ παραμέτρων (, C ) Μοντέλο περιγραφής

Γενική περιγραφή του προβλήματος Φυσικό σύστημα χαρακτηριστικό Α χαρακτηριστικό Β άλλα χαρακτηριστικά Άλλες φορές θέλουμε να αφαιρέσουμε την επίδραση κάποιων χαρακτηριστικών από ένα σετ παραμέτρων Σετ παραμέτρων (, C ) (', C ' ) Μοντέλο περιγραφής

Γενική περιγραφή του προβλήματος Φυσικό σύστημα χαρακτηριστικό Α χαρακτηριστικό Β άλλα χαρακτηριστικά Ιδιαίτερα χρήσιμο είναι να προσδιορίζουμε πόσο καλή πληροφορία υπάρχει σε ένα σετ παραμέτρων για ορισμένα χαρακτηριστικά Σετ παραμέτρων (, C ) C Α Μοντέλο περιγραφής

Αναλυτική μεθοδολογία λύσης Βασική σχέση (A) : : : διαθέσιμο σετ παραμέτρων γνωστής ακρίβειας τμήμα των παραμέτρων που εξαρτάται από κάποιο χαρακτηριστικό A τμήμα των παραμέτρων που δεν εξαρτάται από το χαρακτηριστικό A Τι ψάχνουμε: C C C (A)?? ΤΑΤΜ ΑΠΘ Σημειώσεις για το μάθημα Ειδικά Θέματα Συνορθώσεων και Εφαρμογές (8 ο εξάμηνο) Χ. Κωτσάκης, 2017

Αναλυτική μεθοδολογία λύσης Βασική σχέση (A) Παραμετροποίηση του χαρακτηριστικού A : Qθ ή ισοδύναμα true Qθ true d d (*) Αυτό που κάνουμε, κατά βάση, είναι να παραμετροποιήσουμε (ένα μέρος από) τα τυχαία σφάλματα που υπάρχουν στις εκτιμήσεις των παραμέτρων!

Αναλυτική μεθοδολογία λύσης true Qθ true d, C d Τα στοιχεία του διανύσματος θ είναι τυχαίες μεταβλητές με μηδενική προσδοκία (ομοίως για το d). Ο όρος Q θ αποτελεί το παραμετροποιημένο μέρος των τυχαίων σφαλμάτων που σχετίζεται με την πληροφορία του φυσικού χαρακτηριστικού που μας ενδιαφέρει. Στόχος μας δεν είναι η εκτίμηση του διανύσματος θ αλλά ο προσδιορισμός της στατιστικής συμπεριφοράς του, με βάση την γνωστή ακρίβεια των εκτιμήσεων των παραμέτρων.

Αναλυτική μεθοδολογία λύσης true Qθ true d, C d Στο σημείο αυτό χρειάζεται η αντιστροφή της παραπάνω σχέσης προκειμένου να εκφράσουμε τις παραμέτρους θ ως συνάρτηση των συνολικών τυχαίων σφαλμάτων d. Η αναλυτική μορφή της λύσης βασίζεται στην ορθογώνια προβολή των σφαλμάτων d σε δύο επιμέρους συνιστώσες σύμφωνα με την γενική σχέση: d ( I Κ) d Kd Qθ d Λογική λύσης ΜΕΤ βλέπε επόμενο παράδειγμα..

Διδακτικό παράδειγμα (γεωδαιτικού ενδιαφέροντος)

Το πρόβλημα Σε ένα δίκτυο σημείων δίνεται ένα σετ συντεταγμένων μαζί με τον πίνακα συμ-μεταβλητοτήτων τους (, C ) Ζητείται να βρεθεί: η ακρίβεια του συστήματος αναφοράς που υλοποιείται μέσω αυτών των συντεταγμένων - ακρίβεια υλοποίησης της αρχής του ΣΑ - ακρίβεια υλοποίησης του προσανατολισμού του ΣΑ - ακρίβεια υλοποίησης της κλίμακας του ΣΑ

Ακρίβεια του υλοποιημένου ΣΑ y y Ένα μέρος της γνωστής ακρίβειας των συντεταγμένων μπορεί να εκφραστεί μέσω μιας ισοδύναμης αβεβαιότητας των θεμελιωδών παραμέτρων που ορίζουν το σύστημα αναφοράς! DN C C f ( C ) θ θ t ty s

C Total coordinate noise DN C Datum noise FN C Figure (or inner) noise +

Covariance mapping problem C Datum noise Figure noise DN C FN C - Το πρόβλημα του παραπάνω διαχωρισμού δεν έχει μία μοναδική λύση! - Στη συνέχεια θα περιγράψουμε μία ορθογωνικού-τύπου ανάλυση του πίνακα C στις δύο παραπάνω συνιστώσες.

Μεθοδολογία λύσης Χρησιμοποιώντας το γνωστό μοντέλο του μετασχ/μού ομοιότητας, τα άγνωστα σφάλματα των συντεταγμένων θα μπορούσαν να περιγραφούν ως εξής: true E θ v v T Εφαρμόζοντας το νόμο μετάδοσης συμ-μεταβλ. στην παραπάνω σχέση, θα έχουμε γενικά: T σφάλματα στο υλοποιημένο ΣΑ Υπόλοιπο μέρος των σφαλμάτων (που δεν σχετίζεται με το ΣΑ) C E C E C C E E C θ v vθ θv T Datum noise Figure noise

Μεθοδολογία λύσης Χρησιμοποιώντας το γνωστό μοντέλο του μετασχ/μού ομοιότητας, τα άγνωστα σφάλματα των συντεταγμένων θα μπορούσαν να περιγραφούν ως εξής: true E θ v v T Εφαρμόζοντας το νόμο μετάδοσης συμ-μεταβλ. στην παραπάνω σχέση, θα έχουμε γενικά: T σφάλματα στο υλοποιημένο ΣΑ C E C E C C E E C θ v vθ θv Datum noise Figure noise Υπόλοιπο μέρος των σφαλμάτων (που δεν σχετίζεται με το ΣΑ) ΤΑΤΜ ΑΠΘ Σημειώσεις για το μάθημα Ειδικά Θέματα Συνορθώσεων και Εφαρμογές (8 ο εξάμηνο) Χ. Κωτσάκης, 2017 T Θέλουμε να είναι ασυσχέτιστα μεταξύ τους!

Μεθοδολογία λύσης true E θ v T T v E θ v Θα πρέπει να επιλυθεί με κάποιο τρόπο (π.χ. ΜΕΤ) η παραπάνω σχέση για να προκύψουν οι ζητούμενες ορθογώνιες συνιστώσες των συνολικών τυχαίων σφαλμάτων των συντεταγμένων. Π.χ. 1 θ ( EPE T ) EPv T T 1 ( ) v I E EPE EP v άχρηστες σχέσεις από υπολογιστική σκοπιά! Εφαρμόζοντας ΝΜΣ στις παραπάνω σχέσεις, μπορούν να προσδιοριστούν οι ζητούμενοι πίνακες συμμεταβλητοτήτων που αντιστοιχούν στο datum noise και στο figure noise.

Επίλυση προβλήματος Έχουμε και 1 T 1 1 true θ ( EC E ) EC ( ) 1 T 1 1 T ( ) true v I E ( EC E ) EC ( ) 1 T 1 C ( EC E ) Datum noise θ T 1 T 1 v ( ) C C E EC E E Figure noise T C E C E C θ v

Έτσι τελικά, y C C θ Datum noise DN C T 1 T 1 E ( EC E ) E C Figure noise FN C T 1 T 1 C E ( EC E ) E

Σχόλια Η διαδικασία που περιγράφηκε προηγουμένως βασίζεται στην παραμετροποίηση ενός μέρους των τυχαίων σφαλμάτων που υπάρχουν στις διαθέσιμες συντεταγμένες! Η επίλυση του προβλήματος προσομοιάζει τη διαδικασία συνόρθωσης με τη μέθοδο ελαχίστων τετραγώνων. Παρόλα αυτά πρέπει να τονιστεί ότι δεν εκτελούμε συνόρθωση παρατηρήσεων με την κλασσική έννοια! Ο βασικός μας στόχος είναι ο διαχωρισμός των συνολικών τυχαίων σφαλμάτων σε δύο ανεξάρτητες συνιστώσες, η μία εκ των οποίων εξαρτάται από συγκεκριμένες παραμέτρους που σχετίζονται εξ ολοκλήρου με το σύστημα αναφοράς.

Προσοχή Αν ο πίνακας συμ-μεταβλητοτήτων των συντ/νων δεν είναι αντιστρέψιμος, τότε θα πρέπει να τον διορθώσουμε ως εξής: C C k I k tracec tracei

2Δ μετασχηματισμός ομοιότητας (γραμμικοποιημένο μοντέλο) T E θ 1 1 1 0 y y1 y1 0 1 y N N 1 0 yn y y 0 1 y N N 1 1 t 1 1 t y N s T E N N θ ΤΑΤΜ ΑΠΘ Σημειώσεις για το μάθημα Ειδικά Θέματα Συνορθώσεων και Εφαρμογές (8 ο εξάμηνο) Χ. Κωτσάκης, 2017

3Δ μετασχηματισμός ομοιότητας (γραμμικοποιημένο μοντέλο) T E θ ΤΑΤΜ ΑΠΘ 1 1 1 0 0 0 z y y1 y 1 0 1 0 z 0 y z1 z 1 0 0 1 y 0 z N N 1 0 0 0 z y yn yn 0 1 0 z 0 y z z 0 0 1 y 0 z N N E 1 1 1 1 1 1 1 1 1 N N N N N N N N N T Σημειώσεις για το μάθημα Ειδικά Θέματα Συνορθώσεων και Εφαρμογές (8 ο εξάμηνο) Χ. Κωτσάκης, 2017 t t t y z y z s θ

Αριθμητικό παράδειγμα ΤΑΤΜ ΑΠΘ Σημειώσεις για το μάθημα Ειδικά Θέματα Συνορθώσεων και Εφαρμογές (8 ο εξάμηνο) Χ. Κωτσάκης, 2017

3 5 y 4 2 1 Σύγκριση της ακρίβειας του υλοποιημένου ΣΑ που προκύπτει από δύο διαφορετικές λύσεις συνόρθωσης του ίδιου δικτύου ΤΑΤΜ ΑΠΘ Σημειώσεις για το μάθημα Ειδικά Θέματα Συνορθώσεων και Εφαρμογές (8 ο εξάμηνο) Χ. Κωτσάκης, 2017

Μέτρηση (grad, m) Παρατηρήσεις Ακρίβεια (cc, cm) Μέτρηση (grad, m) Ακρίβεια (cc, cm) δ 1,5 0.0000 3.0 δ 4,2 0.0000 2.4 δ 1,2 55.0318 3.0 δ 4,1 68.1594 2.4 δ 1,3 364.6720 3.0 δ 4,5 319.9293 2.4 δ 1,4 375.5954 3.0 δ 5,2 0.0000 2.3 δ 2,1 245.4697 3.2 δ 5,1 48.0936 2.3 δ 2,3 313.2130 3.2 δ 5,3 128.3206 2.3 δ 2,4 297.8753 3.2 δ 5,4 75.4601 2.3 δ 2,5 342.3444 3.2 S 4,1 2943.743 0.7 δ 3,2 0.0000 2.6 S 4,2 3806.704 0.7 δ 3,1 41.8980 2.6 S 4,5 2641.905 0.7 δ 3,5 357.4528 2.6 S 4,3 2193.513 0.6 ΤΑΤΜ ΑΠΘ Σημειώσεις για το μάθημα Ειδικά Θέματα Συνορθώσεων και Εφαρμογές (8 ο εξάμηνο) Χ. Κωτσάκης, 2017

3 5 y 4 2 1 Λύση 1: χρήση ελάχιστων δεσμεύσεων ( 1, y 1, 2 σταθερά) Λύση 2: χρήση εσωτερικών δεσμεύσεων ΤΑΤΜ ΑΠΘ Σημειώσεις για το μάθημα Ειδικά Θέματα Συνορθώσεων και Εφαρμογές (8 ο εξάμηνο) Χ. Κωτσάκης, 2017

Γενικός αλγόριθμος συνόρθωσης δικτύου N( ) u o H( ) c o Κανονικές εξισώσεις Ελάχιστες δεσμεύσεις T 1 T 1 T ˆ ( N H H) u ( N H H) H c o Λύση συνόρθωσης T 1 T 1 Σ ˆ ( N H H) N( N H H) Ακρίβεια λύσης συνόρθωσης ΤΑΤΜ ΑΠΘ Σημειώσεις για το μάθημα Ειδικά Θέματα Συνορθώσεων και Εφαρμογές (8 ο εξάμηνο) Χ. Κωτσάκης, 2017

Προσεγγιστικές συντ/νες ΛΥΣΗ 1 ΛΥΣΗ 2 X 1 26608.425 Y 1-14450.071 X 2 29745.486 26608.425-14450.071 29745.486 26608.433 ± 0.006-14450.084 ± 0.006 29745.494 ± 0.006 Y 2-12847.711-12847.712 ± 0.025-12847.724 ± 0.006 X 3 25020.537 25020.532 ± 0.030 25020.538 ± 0.010 Y 3-9671.343-9671.318 ± 0.014-9671.331 ± 0.005 X 4 26170.822 26170.802 ± 0.014 26170.809 ± 0.005 Y 4-11539.051-11539.039 ± 0.007-11539.051 ± 0.004 X 5 27798.925 27798.914 ± 0.027 27798.921 ± 0.008 Y 5-9458.462-9458.436 ± 0.012-9458.448 ± 0.005 ΤΑΤΜ ΑΠΘ Σημειώσεις για το μάθημα Ειδικά Θέματα Συνορθώσεων και Εφαρμογές (8 ο εξάμηνο) Χ. Κωτσάκης, 2017

Πίνακας συμ-μεταβλητοτήτων 1 ης λύσης 1 y 1 2 y 2 3 y 3 4 y 4 5 y 5 2.476e-14-4.869e-20 3.244e-19-2.476e-14 1.491e-19 2.476e-14 9.696e-14-1.111e-18-9.696e-14 0.000602-1.229e-13 9.257e-19 1.229e-13-0.000593 0.000913-4.908e-14 6.776e-20 4.908e-14-0.000188 0.000336 0.000203-6.521e-14 3.891e-19 6.522e-14-0.000288 0.000338 0.000115 0.000185-1.353e-14 2.168e-19 1.353e-14-1.374e-05 3.304e-05 4.868e-05 2.504e-05 4.327e-05-1.295e-13 1.018e-18 1.295e-13-0.000584 0.000689 0.000247 0.000348 4.953e-05 0.000740 3.679e-14-1.490e-19-3.680e-14 0.000235-0.000236-3.783e-05-0.000118 1.921e-05-0.000249 0.000153

Πίνακας συμ-μεταβλητοτήτων 2 ης λύσης 1 y 1 2 y 2 3 y 3 4 y 4 5 y 5 3.286e-05 5.329e-06 3.099e-05-2.219e-05-3.481e-06 3.193e-05-1.761e-05-1.042e-05-2.470e-06 3.762e-05 9.591e-06-1.425e-05-1.660e-05 2.209e-05 1.007e-04 1.181e-05-1.508e-05-1.345e-06-8.050e-07 2.127e-05 2.557e-05-8.789e-06 4.934e-06 3.980e-06-6.634e-06-3.059e-05-1.104e-05 2.091e-05-5.398e-07 4.153e-06 3.251e-06-1.076e-05-3.053e-05-1.115e-05 1.136e-05 1.933e-05-1.147e-05 7.468e-06 2.870e-06 4.624e-06-6.305e-05-2.069e-05 1.449e-05 1.646e-05 5.716e-05 1.014e-06-9.635e-06 4.044e-06-1.563e-05 1.422e-06 1.800e-06 1.380e-06-1.240e-06-7.860e-06 2.471e-04

Ακρίβεια του υλοποιημένου ΣΑ 1 η λύση 1 T 1 C ( EC E ) θ t t y ε δs 0.003977 0.002728 0.001874 1.419e-07 9.739e-08 5.063e-12-7.242e-08-4.965e-08-2.582e-12 1.319e-12 2 η λύση t t y ε δs 0.000967-0.000414 0.000178 3.720e-14 8.775e-14 3.237e-16-3.571e-08 1.530e-08 1.209e-18 1.319e-12

Ακρίβεια του υλοποιημένου ΣΑ 1 η λύση σ = 0.063 m t σ = 0.043 m t y σ ε = 0.464 arcsec σ δs = 1.15 ppm 2 η λύση 1 T 1 C ( EC E ) θ σ = 0.031 m t σ = 0.013 m t y σ ε = 0.004 arcsec σ δs = 1.15 ppm

Πίνακας συντελεστών συσχέτισης (για τις παραμέτρους του υλοποιημένου ΣΑ) 1 η λύση t t y ε δs 1 0.9994 1 0.9998 0.9999 1-0.9998-0.9985-0.9992 1 2 η λύση t t y ε δs 1-0.9991 1 0.0066 0.0366 1-0.9999 0.9993 0.00006 1

Για περισσότερες λεπτομέρειες, βλέπε επίσης Ebner H (1975) Analysis of covariance matrices. Proceedings of the ISPRS Commission III Symposium, Stuttgart, September 2-6, 1974, pp. 111-121, Deutsche Geodätische Kommission, Reihe B, Heft Nr. 214. Sillard P, Boucher C (2001) A review of algebraic constraints in terrestrial reference frame datum definition. Journal of Geodesy, 75(2): 63-73. ΤΑΤΜ ΑΠΘ Σημειώσεις για το μάθημα Ειδικά Θέματα Συνορθώσεων και Εφαρμογές (8 ο εξάμηνο) Χ. Κωτσάκης, 2017