一種高程異常的測定方法及測定裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高程異常的測定技術，屬于測量測繪領域。一種高程異常的測定方法，包括：獲取設備當前經(jīng)緯度信息；根據(jù)獲得的經(jīng)緯度信息在預設的高程異常網(wǎng)點查找表確定對應的第一目標網(wǎng)點；從高程異常網(wǎng)點查找表獲取第一目標網(wǎng)點的高程異常，以及距離第一目標網(wǎng)點預設間隔距離的第二目標網(wǎng)點的高程異常及對應經(jīng)緯度信息；根據(jù)獲得的高程異常、經(jīng)緯度信息及預置的多項式曲面公式計算得到多項式曲面的擬合參數(shù)值；根據(jù)所述經(jīng)緯度信息、多項式曲面公式及擬合參數(shù)值計算得到所述經(jīng)緯度信息的高程異常。本發(fā)明還公開一種高程異常的測定裝置。通過本發(fā)明提供的高程異常的測定技術，可以解決GPS測繪工程中高程異常測量困難且精度不高的問題。
【專利說明】
-種高程異常的測定方法及測定裝置
技術領域
[0001] 本發(fā)明設及測量測繪領域，尤其設及一種應用于GPS測繪工程中高程異常的測定 方法及測定裝置。
【背景技術】
[0002] GPS測繪工程中，高程異常是似大地水準面至地球楠球面的高度。
[0003] 目前，在GPS測繪工程中確定高程異常的傳統(tǒng)方法主要有W下幾種：1、采用GPS水 準測量高程異常;2、采用重力場模型求解高程異常;3、根據(jù)不同區(qū)域的地理形狀，通過測量 一定數(shù)量GPS-水準點，采用曲線、曲面等擬合方法進行高程異常擬合。
[0004] 在我國的丘陵W及山區(qū)地區(qū)，采用GPS-水準測量高程異常工程量大且在山區(qū)地區(qū) 測量是比較困難;并且由于缺乏我國丘陵W及山區(qū)等地區(qū)精確的重力場數(shù)據(jù)導致求解高程 異常算法復雜并且精度不高；而采用曲線曲面等擬合方法只能局限于局部區(qū)域，并不能適 合包括所有地形區(qū)域。
[0005] 所有，有必要提供一種新的測量點高程異常的測定方法，W解決GPS測繪工程上高 程異常測量困難且精度不高的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種測量點高程異常的測定方法及測 定裝置，W解決GI^測繪工程中高程異常測量困難且精度不高的問題。
[0007] 為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種高程異常的測定方法，所述測定方法包括： [000引獲取設備當前的經(jīng)締度信息；
[0009] 根據(jù)上述獲得的經(jīng)締度信息在預設的高程異常網(wǎng)點查找表中確定對應的第一目 標網(wǎng)點;所述第一目標網(wǎng)點為所述設備當前所處位置對應的網(wǎng)點；
[0010] 從高程異常網(wǎng)點查找表獲取所述第一目標網(wǎng)點的高程異常，W及距離所述第一目 標網(wǎng)點預設間隔距離的N個第二目標網(wǎng)點的高程異常及對應經(jīng)締度信息；
[0011] 根據(jù)上述獲取到的高程異常、經(jīng)締度信息及預置的多項式曲面公式計算得到所述 多項式曲面的擬合參數(shù)值；
[0012] 根據(jù)所述經(jīng)締度信息、所述多項式曲面公式及所述擬合參數(shù)值計算得到所述經(jīng)締 度信息的高程異常。
[0013] 進一步地，所述預設的高程異常網(wǎng)點查找表是W經(jīng)締度值的整數(shù)為網(wǎng)點坐標建立 的，各網(wǎng)點間隔距離根據(jù)具體的精度要求來預設。
[0014] 進一步地，所述根據(jù)上述獲得的經(jīng)締度信息在預設的高程異常網(wǎng)點查找表中確定 對應的第一目標網(wǎng)點包括：
[0015] 將所述經(jīng)締度信息對應的經(jīng)締度值按預設的調(diào)整規(guī)則調(diào)整為整數(shù)；
[0016] 將調(diào)整后的經(jīng)締度值所對應的網(wǎng)點設定為所述第一目標網(wǎng)點。
[0017] 進一步地，所述預設的調(diào)整規(guī)則包括W下取整規(guī)則之一：四舍五入、向上取整、向 下取整。
[0018] 進一步地，所述根據(jù)上述獲得的經(jīng)締度信息在預設的高程異常網(wǎng)點查找表中確定 對應的第一目標網(wǎng)點包括：
[0019] 將所述經(jīng)締度信息，與預設的高程異常網(wǎng)點查找表中的各網(wǎng)點的經(jīng)締度信息進行 比對，將與所述經(jīng)締度信息最接近的對應網(wǎng)點確定為第一目標網(wǎng)點。
[0020] 進一步地，所述N個第二目標網(wǎng)點是W所述第一目標網(wǎng)點為中屯、，根據(jù)預設間隔距 離按照預置的取點規(guī)則從高程異常網(wǎng)點查找表獲取與所述第一目標網(wǎng)點相鄰的網(wǎng)點來確 定。
[0021] 進一步地，所述預置的取點規(guī)則能滿足特定形狀的邊上覆蓋至少N個第二目標網(wǎng) 點。
[0022] 進一步地，所述預置的多項式曲面公式為：
[0023] f (x,y)=曰0+曰IX+曰巧+曰3x2+曰 4xy+曰巧2
[0024] 上式中，f (x,y)表示高程異常，X表示締度，y表示經(jīng)度，日日、日1、日2、日3、￡14和日日為所述 多項式曲面的擬合參數(shù)。
[0025] 為解決上述技術問題，本發(fā)明還提供一種高程異常的測定裝置，所述測定裝置包 括：
[0026] 第一獲取模塊，用于獲取設備當前的經(jīng)締度信息；
[0027] 確定模塊，用于根據(jù)上述獲得的經(jīng)締度信息在預設的高程異常網(wǎng)點查找表中確定 對應的第一目標網(wǎng)點;所述第一目標網(wǎng)點為所述設備當前所處位置對應的網(wǎng)點；
[0028] 第二獲取模塊，用于從高程異常網(wǎng)點查找表獲取所述第一目標網(wǎng)點的高程異常， W及距離所述第一目標網(wǎng)點預設間隔距離的N個第二目標網(wǎng)點的高程異常及對應經(jīng)締度信 息；
[0029] 第一計算模塊，用于根據(jù)上述獲取到的高程異常、經(jīng)締度信息及預置的多項式曲 面公式計算得到所述多項式曲面的擬合參數(shù)值；
[0030] 第二計算模塊，用于根據(jù)所述經(jīng)締度信息、所述多項式曲面公式及所述擬合參數(shù) 值計算得到所述經(jīng)締度信息的高程異常。
[0031] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供的一種高程異常的測定方法及測定裝置，通過獲取 設備當前的經(jīng)締度信息，根據(jù)獲得的經(jīng)締度信息在預設的高程異常網(wǎng)點查找表中確定對應 的第一目標網(wǎng)點，并將所述第一目標網(wǎng)點為作所述設備當前所處位置對應的網(wǎng)點；再從高 程異常網(wǎng)點查找表獲取所述第一目標網(wǎng)點的高程異常，W及距離所述第一目標網(wǎng)點預設間 隔距離的N個第二目標網(wǎng)點的高程異常及對應經(jīng)締度信息;然后根據(jù)上述獲取到的高程異 常、經(jīng)締度信息及預置的多項式曲面公式計算得到所述多項式曲面的擬合參數(shù)值;最后根 據(jù)所述經(jīng)締度信息、所述多項式曲面公式及所述擬合參數(shù)值計算得到所述經(jīng)締度信息的高 程異常。通過本發(fā)明W上的技術方案，就可W在GPS巧慢過程中根據(jù)衛(wèi)星定位到的測量點的 經(jīng)度締度自動進行高程異常擬合，既解決了采用傳統(tǒng)GPS-水準測量工程量大且在山區(qū)地區(qū) 測量困難的問題，也避免了我國由于丘陵W及山區(qū)等地區(qū)重力場數(shù)據(jù)不足而導致求解高程 異常算法復雜并且精度不高的難題，也能夠簡化網(wǎng)點查找表的網(wǎng)點精度。
【附圖說明】
[0032] 圖I為本發(fā)明實施例提供的一種高程異常的測定方法的流程圖；
[0033] 圖2為本發(fā)明實施例提供的一種高程異常的測定方法中選取網(wǎng)點的示意圖；
[0034] 圖3為本發(fā)明實施例提供的一種高程異常的測定裝置的結(jié)構示意圖。
【具體實施方式】
[0035] 為了使本發(fā)明所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚、明白，W下結(jié) 合附圖和實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅 用W解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0036] 如圖1所示，本發(fā)明提供一種高程異常的測定方法，所述測定方法包括：
[0037] 1、獲取設備當前的經(jīng)締度信息。
[0038] 2、根據(jù)上述獲得的經(jīng)締度信息在預設的高程異常網(wǎng)點查找表中確定對應的第一 目標網(wǎng)點;所述第一目標網(wǎng)點為所述設備當前所處位置對應的網(wǎng)點。
[0039] 其中；
[0040] 預設的高程異常網(wǎng)點查找表是W經(jīng)締度值的整數(shù)為網(wǎng)點坐標建立的，該高程異常 網(wǎng)點查找表中的各網(wǎng)點間隔距離可W根據(jù)具體的精度要求來預設，例如預設間隔距離可W 為1°、2°、3°等;高程異常網(wǎng)點查找表除了包括經(jīng)度締度的信息之外，還包括有高程異常的 信息。
[0041] 上述根據(jù)所述經(jīng)締度信息在預設的高程異常網(wǎng)點查找表中確定對應的第一目標 網(wǎng)點，包括：
[0042] 將所述經(jīng)締度信息對應的經(jīng)締度值按預設的調(diào)整規(guī)則調(diào)整為整數(shù);其中，預設的 調(diào)整規(guī)則可W根據(jù)具體的精度要求來進行設定，例如可W采用四舍五入、向上取整、向下取 整等規(guī)則來進行取整；
[0043] 將調(diào)整后的經(jīng)締度值所對應的網(wǎng)點設定為所述第一目標網(wǎng)點。
[0044] 另一方面，上述根據(jù)所述經(jīng)締度信息在預設的高程異常網(wǎng)點查找表中確定對應的 第一目標網(wǎng)點，也可W包括：
[0045] 將設備當前的所述經(jīng)締度信息，與預設的高程異常網(wǎng)點查找表中的各網(wǎng)點的經(jīng)締 度信息進行比對，將與設備當前的所述經(jīng)締度信息最接近的對應網(wǎng)點確定為第一目標網(wǎng) 點。
[0046] 3、從高程異常網(wǎng)點查找表獲取所述第一目標網(wǎng)點的高程異常，W及距離所述第一 目標網(wǎng)點預設間隔距離的N個第二目標網(wǎng)點的高程異常及對應經(jīng)締度信息。
[0047] 其中；
[0048] 所述N個第二目標網(wǎng)點是W所述第一目標網(wǎng)點為中屯、，根據(jù)預設間隔距離按照預 置的取點規(guī)則從高程異常網(wǎng)點查找表獲取與所述第一目標網(wǎng)點相鄰的網(wǎng)點來確定。N的取 值個數(shù)至少要滿足計算預置的多項式曲面公式的擬合參數(shù)的要求，具體來說，N的取值個數(shù) 至少要大于或等于預置的多項式曲面公式的擬合參數(shù)個數(shù)減1。
[0049] 預置的取點規(guī)則主要能滿足特定形狀的邊上覆蓋至少N個第二目標網(wǎng)點即可，例 如:預置的取點規(guī)則可W按"曲'字形狀來取點，即W田字中屯、點為第一目標網(wǎng)點，取田字四 周與第一目標網(wǎng)點相鄰的8個網(wǎng)點為第二目標網(wǎng)點；或者，預置的取點規(guī)則可W按四邊形狀 取點，即W四邊形的中屯、點為第一目標網(wǎng)點，取四邊形四周與第一目標網(wǎng)點相鄰的4個網(wǎng)點 為第二目標網(wǎng)點；或者，預置的取點規(guī)則可W按五角形狀取點，即W五角形的中屯、點為第一 目標網(wǎng)點，取五角形各個頂點與第一目標網(wǎng)點相鄰的至少4個網(wǎng)點為第二目標網(wǎng)點。
[0050] 從高程異常網(wǎng)點查找表獲取所述第一目標網(wǎng)點的高程異常W及上述N個第二目標 網(wǎng)點的高程異常及對應經(jīng)締度信息。
[0051] 4、根據(jù)上述獲取到的高程異常、經(jīng)締度信息及預置的多項式曲面公式計算得到所 述多項式曲面的擬合參數(shù)值。
[0052] 其中，預置的多項式曲面公式為：
[0053] f (x,y)=曰0+曰IX+曰巧+曰3x2+曰 4xy+曰巧2
[0054] 上式中，f (x,y)表示高程異常，X表示締度，y表示經(jīng)度，日日、日1、日2、日3、￡14和日日為所述 多項式曲面的擬合參數(shù)。
[0055] 根據(jù)W上獲取到的各個網(wǎng)點的高程異常、經(jīng)締度信息的相關信息，利用W上預置 的多項式曲面公式進行擬合，得到擬合參數(shù)曰日、曰1、曰2、曰3、曰4和曰日的數(shù)值。
[0化6] 將上述得到的擬合參數(shù)日日、日1、日2、日3、日4和日日的數(shù)值返回到上述的多項式曲面公式， 即可得到帶有具體擬合參數(shù)值的多項式曲面公式如下：
[0057] f (x,y)=曰0+曰IX+曰巧+曰3x2+曰 4xy+曰巧2
[0化引上式中，f (x,y)表示高程異常，X表示締度，y表示經(jīng)度，日日、日1、日2、日3、￡14和日日為所述 多項式曲面的擬合參數(shù)。
[0059] 另一方面，本發(fā)明除了可W采用上述預置的運種二次多項式曲面公式之外，還可 W采用其他的多項式曲面公式，例如，=次曲面擬合法：
[0060] f (x,y) =ao+aix+a2y+a3X^+a4xy+a5y^+a6X^+a7X^y+a8xy^+agy^
[0061] 但需要說明的是，不管是采用何種多項式曲面公式，對于上述第二目標網(wǎng)點的取 值是根據(jù)確定選用的多項式曲線公式來進行確定的。
[0062] 5、根據(jù)所述經(jīng)締度信息、所述多項式曲面公式及所述擬合參數(shù)值計算得到所述經(jīng) 締度信息的高程異常。
[0063] W下結(jié)合一個具體的應用實施例來對W上提到的本發(fā)明技術方案作一步的說明。
[0064] 如圖2所示。根據(jù)本發(fā)明的技術方案，提出一種高程異常的測定方法的一個具體實 施例。
[0065] 本實施例中，設備當前的經(jīng)締度信息為締度22.5°和經(jīng)度113.9°，現(xiàn)在需要得到該 經(jīng)締度的精確高程異常。
[0066] 根據(jù)本發(fā)明的技術方案，一種高程異常的測定方法，該方法包括：
[0067] 1、獲取設備當前的經(jīng)締度信息；
[0068] 本實施例中，獲取到設備當前的經(jīng)締度信息為締度22.5°和經(jīng)度113.9°。
[0069] 2、根據(jù)上述獲得的經(jīng)締度信息在預設的高程異常網(wǎng)點查找表中確定對應的第一 目標網(wǎng)點;所述第一目標網(wǎng)點為所述設備當前所處位置對應的網(wǎng)點。
[0070] 其中，預設的高程異常網(wǎng)點查找表是W經(jīng)締度值的整數(shù)為網(wǎng)點坐標建立的，在本 實施例中，網(wǎng)點預設間隔距離為1°。
[0071] 根據(jù)本實施例設備所在的經(jīng)締度信息（締度22.5°和經(jīng)度113.9°)，預設的高程異 常網(wǎng)點查找表的部分相關信息如下：
[0072] 高程異常網(wǎng)點查找表 「00731 '[0074]將所述經(jīng)締度信息對應的經(jīng)締度值按照預設調(diào)整規(guī)則調(diào)整為整數(shù);在本實施例 中，預設調(diào)整規(guī)則采用四舍五入規(guī)則來進行取整。
[0075] 本實施例中，設備所在經(jīng)締度信息為[締度22.5°、經(jīng)度113.9° ]，經(jīng)過四舍五入取 整后經(jīng)締度信息為[締度，經(jīng)度]=[23° ,114°]。
[0076] 將調(diào)整后的經(jīng)締度[23° ,114° ]對應的網(wǎng)點設定為所述第一目標網(wǎng)點。
[0077] 3、從高程異常網(wǎng)點查找表獲取所述第一目標網(wǎng)點的高程異常，W及距離所述第一 目標網(wǎng)點預設間隔距離的N個第二目標網(wǎng)點的高程異常及對應經(jīng)締度信息。其中，所述N個 第二目標網(wǎng)點是W所述第一目標網(wǎng)點為中屯、，根據(jù)預設間隔距離按照預置的取點規(guī)則從高 程異常網(wǎng)點查找表獲取與所述第一目標網(wǎng)點相鄰的網(wǎng)點來確定。
[0078] 由于N的取值個數(shù)至少要滿足計算預置的多項式曲面公式的擬合參數(shù)的要求，具 體來說，N的取值個數(shù)至少要大于或等于預置的多項式曲面公式的擬合參數(shù)個數(shù)減1。
[0079] 所W，在本實施例中，由于預置的多項式曲面公式的有曰0、曰1、曰2、曰3、曰4和曰日共6個擬 合參數(shù)，所WN的取值個數(shù)至少要大于或等于5個(6-1 = 5)，本實施例中，N取8。
[0080] 預置的取點規(guī)則按"田"字形狀來取點，即W田字中屯、點為第一目標網(wǎng)點，取田字 四周與第一目標網(wǎng)點相鄰的8個網(wǎng)點為第二目標網(wǎng)點。
[0081] 如圖2所示。在本實施中，W[締度，經(jīng)度]=[23° ,114° ]對應的網(wǎng)點為第一目標網(wǎng) 點，從高程異常網(wǎng)點查找表獲取所述第一目標網(wǎng)點的高程異常為-4. IdW該第一目標網(wǎng)點 為中屯、，按田字形狀在高程異常網(wǎng)點查找表中選取離該第一目標網(wǎng)點最近的8個第二目標 網(wǎng)點分別是：[22,114]、[24,114]、[22,113]、[23,113]、[24,113]、[22,115]、[23,115]、 [24，115]，從高程異常網(wǎng)點查找表獲取對應的高程異常分別為[-4.1]、[-2.172]、[- 5.642]、[-6.096]、[-7.525]、[-9.759]、[1.468]、[-0.102]、[-1.984]。
[0082] 4、根據(jù)上述獲取到的高程異常、經(jīng)締度信息及預置的多項式曲面公式計算得到所 述多項式曲面的擬合參數(shù)值。
[0083] 其中，預置的多項式曲面公式為：
[0084] f (x,y)=曰0+曰IX+曰巧+曰3x2+曰 4xy+曰巧2
[0085] 上式中，f (x,y)表示高程異常，X表示締度，y表示經(jīng)度，日日、日1、日2、日3、￡14和日日為所述 多項式曲面的擬合參數(shù)。
[0086] 在本實施例中，將W上獲到的9個網(wǎng)點的經(jīng)締度、高程異常的具體數(shù)值，分別代入 到上述多項式曲面公式中，分別如下：
[0087] f (Xi, yi) = ao+ai*23+a2* 114+日3*232+日4*23* 114+as* 1142 = -4.1
[008引 f(x2，y2)=a0+ai*22+a2*114+a3 巧 22+日4*22*114+日5*1142 = -2.172
[0089] f (X3, Y3) = ao+ai*24+a2* 114+日3*242+日林24* 114+as* 1142 = -5.642
[0090] f (X4,y4) =a〇+ai 巧化日2*113+日3*222+日林22*113+日5*1132 = -6.096
[0091] f(x5，y5)=a〇+ai*23+a2*113+a3 巧 32+日4*23*113+日5*1132 = -7.525
[0092] f (X6，ys) = a〇+ai*24+a2* 113+日3*242+日4 巧 4* 113+as* 1132 = -9.759
[0093] f(x7，y7)=ao+ai*22+a2*115+a3 巧 22+34*22*115+35*1152=1.468
[0094] f (X8,ys)=日〇+日1*23+日2*115+日3 巧 32+日4*23*115+日5*1152 = -0.102
[0095] f (X9, Y9) = ao+ai*24+a2* 115+日3*242+日林24* 115+as* 1152 = -1.984
[0096] W上公式中，相關的經(jīng)締度信息如下：
[0097] (xi,yi) = (23,114)、（X2，y2) = (22,114)、（X3，y3) = (24,114)、（X4，y4) = (22,113)、 (X已，y已）= (23，113)、（X6，y6) = (24，113)、（X7，y7) = (22，115)、（X8，y8) = (23，115)、（X9，y9) = (24,115)。
[0098] 高程異常信息如下：
[0099] f (XI,yi) = -4. l、f (X2,y2) = -2.172、f (X3,y3) = -5.642、f (X4,y4) = -6.096、
[0100] f(x5,y5) = -7.525、f(X6,y6) = -9.759、f(X7,y7) = 1.468、f(X8,y8) = -〇. 102、
[0101] f(x9,y9)=-1.984。
[0102] 采用最小二乘法[At = (B*B'）-1地巧]，計算得出擬合參數(shù)值為：
[0103] [ao, ai,a2,a3,a4, as] = [-690.15157,-2.17333,9.04041,-0.12183,0.05272,- 0.02833]
[0104] 其中；
[0105] At = [ ao, ai, a2, B3, B4, as ]
[0106] S= [f (Xl,yi) ,f (X2,Y2) ,f (X3,y3) ,f (X4,Y4) ,f (X5,y5) ,f (X6,ye) ,f (X7,Y7) ,f (X8, ys) ,f(x9,yg)]
[0107]
[010引將上述得到的擬合參數(shù)值[日日，日1，日2，日3，日4，日日]返回到上述多項式曲面公式后，即 可得到多項式曲面公式如下：
[0109] f (x,y)=曰0+曰IX+曰巧+曰3x2+曰 4xy+曰巧2
[0110] 上式中，f(x，y)表示高程異常，X表示締度，y表示經(jīng)度，擬合參數(shù)[日日，日1，日2，日3，曰4， as]=[-690.15157,-2.17333,9.04041,-0.12183,0.05272,-0.02833]O
[0111] 5、根據(jù)所述經(jīng)締度信息、所述多項式曲面公式及所述擬合參數(shù)值計算得到所述經(jīng) 締度信息的高程異常。
[0112] 在本實施例中，設備所在經(jīng)締度信息為締度22.5°和經(jīng)度113.9°，將W上經(jīng)締度信 息代入W上多項式曲面公式中，即可得到設備所在經(jīng)締度的高程異常為-3.4155。
[0113] f (x,y) =a〇+ai*22.5+32*113.9+33*22.52+34*22.5*113.9+35*113.92 = -3.4155
[0114] 上式中，f(x,y)表不局程異常,締度X = 22.5,經(jīng)度y = 113.9,擬合參數(shù)[ao, ai,曰2, as, B4,as] = [-690.15157,-2.17333,9.04041,-0.12183,0.05272,-0.02833]O
[0115] 如圖3所示，本發(fā)明還提供一種高程異常的測定裝置100,該測定裝置100包括:第 一獲取模塊10、確定模塊20、第二獲取模塊30、第一計算模塊40、第二計算模塊50;
[0116] 第一獲取模塊10,用于獲取設備當前的經(jīng)締度信息；
[0117] 確定模塊20,用于根據(jù)上述獲得的經(jīng)締度信息在預設的高程異常網(wǎng)點查找表中確 定對應的第一目標網(wǎng)點;所述第一目標網(wǎng)點為所述設備當前所處位置對應的網(wǎng)點；
[0118] 第二獲取模塊30,用于從高程異常網(wǎng)點查找表獲取所述第一目標網(wǎng)點的高程異 常，W及距離所述第一目標網(wǎng)點預設間隔距離的N個第二目標網(wǎng)點的高程異常及對應經(jīng)締 度信息；
[0119] 第一計算模塊40,用于根據(jù)上述獲取到的高程異常、經(jīng)締度信息及預置的多項式 曲面公式計算得到所述多項式曲面的擬合參數(shù)值；
[0120] 第二計算模塊50,用于根據(jù)所述經(jīng)締度信息、所述多項式曲面公式及所述擬合參 數(shù)值計算得到所述經(jīng)締度信息的高程異常。
[0121] 該第一獲取模塊10,用于獲取設備當前的經(jīng)締度信息；
[0122] 該確定模塊20,用于根據(jù)上述獲得的經(jīng)締度信息在預設的高程異常網(wǎng)點查找表中 確定對應的第一目標網(wǎng)點;所述第一目標網(wǎng)點為所述設備當前所處位置對應的網(wǎng)點；
[0123] 其中：
[0124] 預設的高程異常網(wǎng)點查找表是W經(jīng)締度值的整數(shù)為網(wǎng)點坐標建立的，該高程異常 網(wǎng)點查找表中的各網(wǎng)點間隔距離可W根據(jù)具體的精度要求來預設，例如預設間隔距離可W 為1°、2°、3°等;高程異常網(wǎng)點查找表除包括經(jīng)度締度的信息之外，還包括有高程異常的信 息。
[0125] 上述根據(jù)所述經(jīng)締度信息在預設的高程異常網(wǎng)點查找表中確定對應的第一目標 網(wǎng)點包括：
[0126] 將所述經(jīng)締度信息對應的經(jīng)締度值按預設的調(diào)整規(guī)則調(diào)整為整數(shù);其中，預設的 調(diào)整規(guī)則可W根據(jù)具體的精度要求來進行設定，例如可W采用四舍五入、向上取整、向下取 整等規(guī)則來進行取整。
[0127] 將調(diào)整后的經(jīng)締度值所對應的網(wǎng)點設定為所述第一目標網(wǎng)點。
[0128] 該第二獲取模塊30,用于從高程異常網(wǎng)點查找表獲取所述第一目標網(wǎng)點的高程異 常，W及距離所述第一目標網(wǎng)點預設間隔距離的N個第二目標網(wǎng)點的高程異常及對應經(jīng)締 度信息；
[0129] 其中；
[0130] 所述N個第二目標網(wǎng)點是W所述第一目標網(wǎng)點為中屯、，根據(jù)預設間隔距離按照預 置的取點規(guī)則從高程異常網(wǎng)點查找表獲取與所述第一目標網(wǎng)點相鄰的網(wǎng)點來確定。
[0131] 預置的取點規(guī)則主要能滿足特定形狀的邊上覆蓋至少N個點即可，例如:預置的取 點規(guī)則可W按"田"字形狀來取點，即W田字中屯、點為第一目標網(wǎng)點，取田字四周與第一目 標網(wǎng)點相鄰的8個網(wǎng)點為第二目標網(wǎng)點；或者，預置的取點規(guī)則可W按四邊形狀取點，即W 四邊形的中屯、點為第一目標網(wǎng)點，取四邊形四周與第一目標網(wǎng)點相鄰的4個網(wǎng)點為第二目 標網(wǎng)點；或者，預置的取點規(guī)則可W按五角形狀取點，即W五角形的中屯、點為第一目標網(wǎng) 點，取五角形各個頂點與第一目標網(wǎng)點相鄰的至少4個網(wǎng)點為第二目標網(wǎng)點。
[0132] 從高程異常網(wǎng)點查找表獲取所述第一目標網(wǎng)點的高程異常W及上述N個第二目標 網(wǎng)點的高程異常及對應經(jīng)締度信息。
[0133] 該第一計算模塊40,用于根據(jù)上述獲取到的高程異常、經(jīng)締度信息及預置的多項 式曲面公式計算得到所述多項式曲面的擬合參數(shù)值；
[0134] 其中，預置的多項式曲面公式為：
[013 引 f (x,y) =ao+aix+a2y+a3x2+a4xy+a 巧 2
[0136] 上式中，f (x,y)表示高程異常，X表示締度，y表示經(jīng)度，日日、日1、日2、日3、￡14和日日為所述 多項式曲面的擬合參數(shù)。
[0137] 根據(jù)W上獲取到的各個網(wǎng)點的高程異常、經(jīng)締度信息的相關信息，利用W上預置 的多項式曲面公式進行擬合，得到擬合參數(shù)曰日、曰1、曰2、曰3、曰4和曰日的數(shù)值。
[013引將上述得到的擬合參數(shù)日日、日1、日2、日3、日4和日日的數(shù)值返回到上述的多項式曲面公式， 即可得到帶有具體擬合參數(shù)值的多項式曲面公式如下：
[0139] f (x,y) =ao+aix+a2y+a3x2+a4xy+a 巧 2
[0140] 上式中，f (x,y)表示高程異常，X表示締度，y表示經(jīng)度，日日、日1、日2、日3、￡14和日日為所述 多項式曲面的擬合參數(shù)。
[0141] 該第二計算模塊50,用于根據(jù)所述經(jīng)締度信息、所述多項式曲面公式及所述擬合 參數(shù)值計算得到所述經(jīng)締度信息的高程異常。
[0142] 本發(fā)明提供的一種高程異常的測定方法及測定裝置，通過獲取設備當前的經(jīng)締度 信息，根據(jù)獲得的經(jīng)締度信息在預設的高程異常網(wǎng)點查找表中確定對應的第一目標網(wǎng)點， 并將所述第一目標網(wǎng)點為作所述設備當前所處位置對應的網(wǎng)點;再從高程異常網(wǎng)點查找表 獲取所述第一目標網(wǎng)點的高程異常，W及距離所述第一目標網(wǎng)點預設間隔距離的N個第二 目標網(wǎng)點的高程異常及對應經(jīng)締度信息;然后根據(jù)上述獲取到的高程異常、經(jīng)締度信息及 預置的多項式曲面公式計算得到所述多項式曲面的擬合參數(shù)值；最后根據(jù)所述經(jīng)締度信 息、所述多項式曲面公式及所述擬合參數(shù)值計算得到所述經(jīng)締度信息的高程異常。通過本 發(fā)明W上的技術方案，就可W在GPS測量過程中根據(jù)衛(wèi)星定位到的測量點的經(jīng)度締度自動 進行高程異常擬合，既解決了采用傳統(tǒng)GPS-水準測量工程量大且在山區(qū)地區(qū)測量困難的問 題，也避免了我國由于丘陵W及山區(qū)等地區(qū)重力場數(shù)據(jù)不足而導致求解高程異常算法復雜 并且精度不高的難題，也能夠簡化網(wǎng)點查找表的網(wǎng)點精度。
[0143] W上參照【附圖說明】了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并非因此局限本發(fā)明的權利范圍。本 領域技術人員不脫離本發(fā)明的范圍和實質(zhì)內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進，均應在本 發(fā)明的權利范圍之內(nèi)。
【主權項】
1. 一種高程異常的測定方法，其特征在于，所述測定方法包括： 獲取設備當前的經(jīng)煒度信息； 根據(jù)上述獲得的經(jīng)煒度信息在預設的高程異常網(wǎng)點查找表中確定對應的第一目標網(wǎng) 點;所述第一目標網(wǎng)點為所述設備當前所處位置對應的網(wǎng)點； 從所述預設的高程異常網(wǎng)點查找表獲取所述第一目標網(wǎng)點的高程異常，以及距離所述 第一目標網(wǎng)點預設間隔距離的N個第二目標網(wǎng)點的高程異常及對應經(jīng)煒度信息； 根據(jù)上述獲取到的高程異常、經(jīng)煒度信息及預置的多項式曲面公式計算得到所述多項 式曲面的擬合參數(shù)值； 根據(jù)所述經(jīng)煒度信息、所述多項式曲面公式及所述擬合參數(shù)值計算得到所述經(jīng)煒度信 息的高程異常。2. 如權利要求1所述的測定方法，其特征在于，所述預設的高程異常網(wǎng)點查找表是以經(jīng) 煒度值的整數(shù)為網(wǎng)點坐標建立，各網(wǎng)點間隔距離根據(jù)具體的精度要求來預設。3. 如權利要求1所述的測定方法，其特征在于，所述根據(jù)上述獲得的經(jīng)煒度信息在預設 的高程異常網(wǎng)點查找表中確定對應的第一目標網(wǎng)點包括： 將所述經(jīng)煒度信息對應的經(jīng)煒度值按預設的調(diào)整規(guī)則調(diào)整為整數(shù)； 將調(diào)整后的經(jīng)煒度值所對應的網(wǎng)點設定為所述第一目標網(wǎng)點。4. 如權利要求3所述的測定方法，其特征在于，所述預設的調(diào)整規(guī)則包括以下取整規(guī)則 之一：四舍五入、向上取整、向下取整。5. 如權利要求1所述的測定方法，其特征在于，所述根據(jù)上述獲得的經(jīng)煒度信息在預設 的高程異常網(wǎng)點查找表中確定對應的第一目標網(wǎng)點包括： 將所述經(jīng)煒度信息，與預設的高程異常網(wǎng)點查找表中的各網(wǎng)點的經(jīng)煒度信息進行比 對，將與所述經(jīng)煒度信息最接近的對應網(wǎng)點確定為第一目標網(wǎng)點。6. 如權利要求3或5所述的測定方法，其特征在于，所述N個第二目標網(wǎng)點是以所述第一 目標網(wǎng)點為中心，根據(jù)預設間隔距離按照預置的取點規(guī)則從高程異常網(wǎng)點查找表獲取與所 述第一目標網(wǎng)點相鄰的網(wǎng)點來確定。7. 如權利要求6所述的測定方法，其特征在于，所述預置的取點規(guī)則能滿足特定形狀的 邊上覆蓋至少N個第二目標網(wǎng)點。8. 如權利要求6所述的測定方法，其特征在于，所述預置的多項式曲面公式為： f (x ,y) =ao+aix+a2y+a3X +a4xy+asy 上式中，f (x，y)表示高程異常，x表示煒度，y表示經(jīng)度，a〇、ai、a2、a3、a4和as為所述多項 式曲面的擬合參數(shù)。9. 一種高程異常的測定裝置，其特征在于，所述測定裝置包括： 第一獲取模塊，用于獲取設備當前的經(jīng)煒度信息； 確定模塊，用于根據(jù)上述獲得的經(jīng)煒度信息在預設的高程異常網(wǎng)點查找表中確定對應 的第一目標網(wǎng)點;所述第一目標網(wǎng)點為所述設備當前所處位置對應的網(wǎng)點； 第二獲取模塊，用于從高程異常網(wǎng)點查找表獲取所述第一目標網(wǎng)點的高程異常，以及 距離所述第一目標網(wǎng)點預設間隔距離的N個第二目標網(wǎng)點的高程異常及對應經(jīng)煒度信息； 第一計算模塊，用于根據(jù)上述獲取到的高程異常、經(jīng)煒度信息及預置的多項式曲面公 式計算得到所述多項式曲面的擬合參數(shù)值； 第二計算模塊，用于根據(jù)所述經(jīng)煒度信息、所述多項式曲面公式及所述擬合參數(shù)值計 算得到所述經(jīng)煒度信息的高程異常。
【文檔編號】G01C5/00GK105953772SQ201610257047
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】王春華, 劉念, 李振亞
【申請人】深圳市華信天線技術有限公司