Обнаружена грубая угловая ошибка

Глава 6. Обработка данных

Ведомость редуцирования направлений.

Ведомость спутниковых измерений.

На заметку Векторы спутниковых измерений в горизонтной форме приведены в общих ведомостях вместе с наземными измерениями.

Формирование и просмотр ведомостей производится выбором соответ-

ствующей команды меню Ведомости/Предобработка.

ВЫДЕЛЕНИЕ ГРУБЫХ ОШИБОК ИЗМЕРЕНИЙ

В CREDO_DAT реализована технология поиска, локализации и нейтрализации грубых ошибок в сетях геодезической опоры. Она включает несколько методов, эффективность применения которых существенно зависит от формы сети и числа избыточных измерений:

L1-анализ – уравнивание с минимизацией L1-нормы поправок с использованием методов линейного программирования (метод наиболее эффективен для линейно-угловых сетей с большим количеством избыточных измерений) с выделением грубых ошибок измерений, координат и высот исходных пунктов;

общий анализ исходных данных – метод поиска ошибок коорди-

нат, высот исходных пунктов, исходных дирекционных углов последовательным отключением исходных пунктов. Метод эффективен в сетях, имеющих не менее 4-х исходных пунктов, неприменим для одиночных теодолитных ходов;

метод трассирования наиболее эффективен для теодолитных и полигонометрических ходов;

выборочное отключение.

Рекомендуется поэтапное применение каждого из этих методов. Как правило, поиск начинается с выполнения L1-анализа, что в лучшем случае позволяет сразу установить источник ошибки, в худшем – локализовать ход или участок сети, содержащий ошибочные измерения. Затем при необходимости подозрительные измерения анализируются с помощью методов трассирования и выборочного отключения.

ПРИНЦИПЫL1 – АНАЛИЗА

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 крайне мала, а для теодолитного хода с координатной

привязкой или вытянутого теодолитного хода такой анализ вовсе неприемлем.

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 расстояний 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 АНАЛИЗА

Настройки параметров анализа выполняются при помощи команды

Расчеты/Поиск ошибок/Параметры.

В диалоговом окне Свойства gds-проекта (рис. 6.2) отображается группа настроек узла L1-анализ.

Рис. 6.2

На данной панели 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 уста-

новки Коэффициент при угловых уравнениях поправок и Баланс весов линейных и угловых измерений. Коэффициент может варьиро-

ваться в пределах от 0,01 до 10000, что приводит к изменению влияния веса угловых измерений при поиске ошибок от 0% до 75%.

Установка флажка Учет ошибок исходных данных для высотных и плановых измерений в зависимости от класса исходных пунктов, конфигурации сети и «местоположения» ошибок измерений может в процессе поиска или «съедать» ошибки измерений, или наоборот – выделять их. 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 (%) позво-

ляет осуществлять плавный переход при назначении весов векторов ГНСС между значением RMS-вектора, полученным по внутренней сходимости множества значений при решении базовой линии, и значением априорной ошибки, которая выбирается из таблицы классов точности для соответствующего класса измерений.

L1-АНАЛИЗ

Для выполнения L1-анализа выберите команду L1-анализ меню Расче-

ты/Поиск ошибок.

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 параметры анализа, на экран выводится сообщение о наличии грубых ошибок в плановых и/или высотных измерениях. Одновременно формируются необходимые отчеты.

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

ОТЧЕТЫ

По результатам L1-анализа создаются выходные документы:

Ведомость L1-анализа (сеть) содержит поправки в углы и линии, выходящие за пределы, установленные в настройке параметров анализа, а также диаграммы относительных значений поправок.

Ведомость L1-анализа (по ходам) аналогична по содержанию ведомости для сети с той лишь разницей, что поправки сгруппированы по ходам.

Ведомость L1-анализа (нивелирование) содержит поправки в превышения, выходящие за пределы, установленные в настройке параметров анализа.

В диаграммах для положительных и отрицательных значений поправок используются разные символы, что облегчает восприятие диаграмм.

Формирование и просмотр ведомостей производится выбором соответ-

ствующей команды меню Ведомости/Поиск ошибок измерений.

МЕТОДТРАССИРОВАНИЯ

Метод трассирования основан на интерактивном создании цепочки связей измерений по ходам или между смежными пунктами и автоматическом анализе сделанного построения. Если цепочка содержит единственную грубую ошибку, метод с большой точностью определяет пункт или сторону цепочки, содержащие ошибочные измерения.

Суть метода трассирования состоит в следующем. Цепочка рассматривается как изолированный теодолитный ход. Координаты ее пунктов вычисляются в прямом направлении, начиная с первого пункта (прямая трасса), и в обратном направлении, начиная с последнего пункта (обратная трасса). Максимальная угловая ошибка присутствует при пункте, на котором расхождение координат, полученных из ходов «прямо» и «обратно», минимально. Поиск грубой линейной ошибки основан на следующем простом факте: при отсутствии в цепочке угловой ошибки дирекционный угол стороны с грубой линейной ошибкой равен с точностью до 180° дирекционному углу невязки прямой или обратной трассы. Величина и направление расхождения трасс в каждой точке цепочки иллюстрируются в графическом окне в виде цветных диаграмм (векторов).

Ведомость, формируемая по результатам анализа методом трассирования, содержит информацию о расстояниях между точками трасс и о разности дирекционных углов невязок и сторон цепочки.

Глава 6. Обработка данных

ПОИСК МЕТОДОМ ТРАССИРОВАНИЯ

Процесс трассирования включает интерактивное построение последовательности смежных пунктов и автоматический анализ сделанного построения. После активизации команды Трассирование меню Расчеты/Поиск ошибок в левом верхнем углу окна Схема открывается окно

Монитор анализа методом трассирования, в котором отображается информация по построению (рис. 6.3).

Рис. 6.3

Процедура трассирования выполняется следующим образом:

1.Курсором выберите первый пункт цепочки.

2.Укажите курсором второй пункт цепочки или направление цепочки, по которой будет выполняться поиск ошибок. Возможные для выбора направления под курсором «подсвечиваются». При этом выделенная цепочка продлится до следующего узлового или исходного пункта.

3.Повторяя при необходимости действия, изложенные в п.2, завершите операцию трассирования на конечном пункте.

На заметку Для отказа от ошибочно выбранного направления цепочки следует выбрать последний пункт (перед узловым или исходным пунктом) выделенного направления с нажатой клавишей <Shift>.

Построение цепочки сопровождается графическим отображением прямой и обратной трасс, а также векторов невязок в каждой точке

цепочки. По размеру и ориентации этих векторов можно судить о вероятном местоположении ошибочного измерения.

В процессе построения цепочки обновляется текущая информация на мониторе. При обнаружении и локализации грубой ошибки ее значение и вероятный источник отображаются в соответствующих полях окна монитора поиска. В зависимости от вида ошибки активизируется кнопка поиска пункта или измерения. При нажатии выделенной кнопки курсор устанавливается в графическом окне на пункте или измерении, содержащем вероятную ошибку. Кнопка Ведомость выводит ведомость анализа ошибки методом трассирования, состоящую из двух блоков: общие характеристики цепочки, включая значения невязок и грубых ошибок, и таблицу, содержащую значения невязок трасс в каждой точке цепочки, разности направлений векторов невязок и сторон цепочки.

Внимание! Линейные невязки в отчете рассчитываются по предварительно уравненным дирекционным углам цепочки – угловая невязка с обратным знаком разбрасывается поровну в каждый угол.

ОБЩИЙАНАЛИЗИСХОДНЫХДАННЫХ

Поиск грубых ошибок исходных данных производится методом последовательного исключения их из обработки (временного перевода в тип

РАБОЧИЙ), с последующим анализом СКО единицы веса ( ) для всех

вариантов. Минимальное значение может указывать на наличие грубой ошибки исходных данных.

НАСТРОЙКА ПАРАМЕТРОВ АНАЛИЗА

Настройки параметров анализа выполняются при помощи команды

Расчеты/Поиск ошибок/Параметры. В диалоговом окне Свойства gds-проекта (рис. 6.4) отображается группа настроек узла Общий ана-

лиз исходных данных.

На данной панели в группе Анализировать выбираются типы данных: плановые и высотные координаты, дирекционные углы.

Метод поиска ошибки выбирается из выпадающего списка – последовательный для обычных сетей или групповой (быстрый) при числе исходных пунктов больше 15-ти.

С помощью спинбокса задается коэффициент для отбраковки ошибочных пунктов (диапазон от 0.5 до 5.0).

Глава 6. Обработка данных

Рис. 6.4

АНАЛИЗ

Для выполнения анализа выберите команду Общий анализ исходных данных меню Расчеты/Поиск ошибок.

По запуску команды проверяется возможность ее выполнения – число исходных данных (пунктов типа ИСХОДНЫЙ и дирекционных углов) должно быть не менее 3-х, число избыточных измерений в сети – не менее 2-х. В противном случае по запуску команды в мониторе анализа выводится сообщение: «Для анализа недостаточно избыточных

измерений…».

По завершении перебора всех исходных пунктов результаты сортиру-

ются по убыванию и выводятся в стандартный протокол монитора уравнивания. Протокол дополняется сообщением по результатам анализа.

На заметку Весь расчет ведется как для совместного уравнивания независимо от установленного режима (совместное или поэтапное).

ВЫБОРОЧНОЕОТКЛЮЧЕНИЕ

Для локализации грубой ошибки используется технология поэтапного отключения и восстановления отдельных подозрительных пунктов, сторон, ходов сети и отдельных измерений. Обычно этому предшествуют глобальные методы поиска, такие как уравнивание по критерию