一种基于蚁群算法的山区GPS高程异常拟合方法

doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2018.0239

测绘通报 ›› 2018, Vol. 0 ›› Issue (8): 26-31.doi: 10.13474/j.cnki.11-2246.2018.0239

一种基于蚁群算法的山区GPS高程异常拟合方法

蒲伦^1,2, 唐诗华^1,2, 张紫萍³, 李宗婉^1,2, 张炎^1,2

1. 桂林理工大学测绘地理信息学院, 广西桂林 541006;
2. 广西空间信息与测绘重点实验室, 广西桂林 541006;
3. 青海省生态环境遥感监测中心, 青海西宁 810007

收稿日期:2017-10-09 修回日期:2018-05-08 出版日期:2018-08-25 发布日期:2018-08-30
作者简介:蒲伦(1993-),男,硕士生,主要从事GNSS数据处理及其应用研究。E-mail:pulun16@163.com
基金资助:
国家自然科学基金（41571328）；广西空间信息与测绘重点实验室基金（桂科能15-140-07-05；桂科能16-380-25-13）

A GPS Height Anomaly Fitting Method in Mountainous Area Based on Ant Colony Algorithm

PU Lun^1,2, TANG Shihua^1,2, ZHANG Ziping³, LI Zongwan^1,2, ZHANG Yan^1,2

1. College of Geomatics and Geoinformation, Guilin University of Technology, Guilin 541006, China;
2. Guangxi Key Laboratory of Spatial Information and Geomatics, Guilin 541006, China;
3. Qinghai Ecological Environment Remote Sensing Monitoring Center, Xining 810007, China

Received:2017-10-09 Revised:2018-05-08 Online:2018-08-25 Published:2018-08-30

摘要/Abstract

摘要： 针对在山区地形条件复杂情况下构建GPS高程异常拟合模型精度难以满足需求的问题，将蚁群算法与多面函数法进行了融合。采用蚁群算法获取部分特征点，充分发挥特征点的表述作用，构建了更高精度的拟合模型。通过算例分析可知，融合方法求得研究区域内拟合点的内符合精度为2.5.mm，检核点的总体精度为4.4.mm，内外符合精度均高于常规拟合模型的精度。结果表明，基于蚁群算法的山区GPS高程异常拟合方法有效可行，同时证明了蚁群算法寻找最优特征点具有一定的优势，对于建模研究具有很好的参考价值。

关键词: GPS高程异常, 蚁群算法, 参数寻优, 均匀格网, 精度分析

Abstract: In order to solve the problem that the accuracy of GPS elevation anomaly fitting model can't meet the accuracy demand in the complicated terrain conditions in mountainous areas,the ant colony algorithm combined with the multi-surface function method is proposed.Some feature points are got by using ant colony algorithm and the expression of feature points are elaborated to build a more accurate fitting model.Through analysis of the example,it can be seen that the in-accuracy of the fit points in the study area is 2.5.mm,the overall accuracy of the checkpoints is 4.4.mm,and the accuracy of inside and outside matches is higher than that of the conventional fitting model.The results show that the method of GPS elevation anomaly fitting based on ant colony algorithm was feasible and effective.At the same time,it proves that ant colony algorithm has certain advantages in finding the optimal feature point,which has a good reference value for modeling research.

Key words: GPS height anomaly, ant colony algorithm, parameter optimization, uniform grid, precision analysis

中图分类号:

P228.4

蒲伦, 唐诗华, 张紫萍, 李宗婉, 张炎. 一种基于蚁群算法的山区GPS高程异常拟合方法[J]. 测绘通报, 2018, 0(8): 26-31.

PU Lun, TANG Shihua, ZHANG Ziping, LI Zongwan, ZHANG Yan. A GPS Height Anomaly Fitting Method in Mountainous Area Based on Ant Colony Algorithm[J]. 测绘通报, 2018, 0(8): 26-31.

参考文献

[1] 王勇,林财荣,郭际明,等.BDS+GPS技术支持下的超高层建筑施工投点监测分析[J].测绘通报,2017(6):5-8.
[2] 罗天文,覃锋.GPS拟合高程建立和精化山区大地水准面应用探讨[J].测绘科学,2011,36(3):91-94.
[3] 黎剑.区域GPS高程异常拟合及建模方法研究[D].昆明:昆明理工大学,2013.
[4] 龚循强,陈磬,周秀芳.总体最小二乘平差方法在GPS高程拟合中的应用研究[J].测绘通报,2014(3):6-8.
[5] 甘勇,刘新新,郑远攀.CPSO优化FLS-SVM应用于山区地形的GPS高程拟合研究[J].测绘通报,2014(4):5-9.
[6] 孙佳龙,焦明连,梁青科.基于聚类分析的多面函数拟合高程异常方法[J].测绘通报,2013(2):5-7.
[7] 杨学峰.蚁群算法求解TSP问题的研究[D].长春:吉林大学,2010.
[8] 于国强,刘汝涛,徐韶.蚁群神经网络在GPS高程拟合中的应用研究[J].矿山测量,2016,44(6):10-13.
[9] 赵开新,孙新领,王东署,等.基于改进蚁群算法的移动机器人路径规划研究[J].科技通报,2017,33(9):76-79.
[10] 部晨光.区域似大地水准面精化的精度评定[D].西安:西安科技大学,2015.
[11] 冯杨民.区域GPS高程转换方法研究[D].西安:长安大学,2009.
[12] 袁豹,丁旭.多面函数模型中核函数个数对GPS高程拟合精度影响分析[J].现代测绘,2010,33(6):6-8.
[13] 周长志,孙佳龙,郭淑艳.基于移动-多面函数的高程异常拟合方法[J].测绘通报,2016(12):25-27.
[14] 管真,石风淼,唐秀蓉.多面函数法在丘陵区GPS水准拟合中的应用研究[J].测绘与空间地理信息,2012,35(1):124-126.
[15] 齐娜,胡良柏.关于多面函数拟合方法中平滑因子的研究[J].工程勘察,2010,38(9):77-79.
[16] 徐南,严朝霞,马符讯.基于遗传算法的多面函数GPS高程拟合模型[J].工程勘察, 2013,41(11):50-52.
[17] 冯杨民.一种改进的多面函数中心节点选择方法在GPS高程转换中的应用[J].地矿测绘,2010,26(2):10-11.

一种基于蚁群算法的山区GPS高程异常拟合方法

A GPS Height Anomaly Fitting Method in Mountainous Area Based on Ant Colony Algorithm

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	周建国, 罗超, 彭朵. 微型无人机辅助的三角高程测量方法[J]. 测绘通报, 2022, 0(6): 71-75.
[2]	肖浩威, 王江林, 郭海荣, 杨立扬. PPP-B2b服务的实时精密单点定位精度分析[J]. 测绘通报, 2022, 0(4): 117-121.
[3]	李志娟, 李慧, 刘建军, 张东华. 利用稀少卫星影像控制点生产1:10 000 DOM[J]. 测绘通报, 2022, 0(3): 143-147.
[4]	周诗洋, 吴向阳. 像控点布设对勘测定界复杂区域实景建模精度的影响[J]. 测绘通报, 2022, 0(2): 1-4,15.
[5]	王晓静, 唐超, 王勇, 侯海倩, 杨晓飞. 封闭环境下限制误差发散的高精度导航定位[J]. 测绘通报, 2021, 0(8): 65-68,73.
[6]	王晓明. GEDO IMS系统在有砟铁路精测中的应用[J]. 测绘通报, 2021, 0(8): 154-157.
[7]	任高升, 李明峰, 陈宁宁, 张仕全. 无人机PPK技术支持下的河道测量与精度分析[J]. 测绘通报, 2021, 0(3): 100-104.
[8]	温玉维, 邓长勇, 曾德培, 翁向阳, 邱荣富. 三维激光扫描仪在电力工程实测实量中的应用[J]. 测绘通报, 2021, 0(10): 163-167.
[9]	肖青怀, 秘金钟, 谷守周. 两种不同方式智能手机伪距平滑分析[J]. 测绘通报, 2021, 0(1): 1-8.
[10]	郑义, 张宏伟, 杜晓, 张俊辉, 周琦, 林尚纬, 陈利军. 资源三号和天绘一号卫星影像无控联合平差精度分析[J]. 测绘通报, 2020, 0(7): 10-12,28.
[11]	陈利军, 张瑞, 郭旭东, 洪凯瑞, 涂晋升. 多源星载SAR地形干涉测量精度分析[J]. 测绘通报, 2020, 0(7): 13-17.
[12]	张金盈, 崔靓, 刘增珉, 王新田, 林琳, 徐凤玲. 利用Sentinel-1 SAR数据及SBAS技术的大区域地表形变监测[J]. 测绘通报, 2020, 0(7): 125-129.
[13]	杨燈, 王坚, 王敏敏, 张亚磊. 应急环境基站布设对定位精度的影响分析[J]. 测绘通报, 2020, 0(5): 90-94.
[14]	王云川, 段平, 李佳, 姚永祥, 成李博. 多旋翼单镜头无人机不同航线规划的三维建模方法评述[J]. 测绘通报, 2020, 0(3): 105-108.
[15]	周钦坤, 岳建平, 杨恒, 朱依民. 机载LiDAR数据中电力线的自动提取与重建[J]. 测绘通报, 2020, 0(10): 26-30,37.