Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 33

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  robust estimation
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
EN
Recently, in Vietnam, the detection of geodetic measurements that contain rough errors as well as such data processing method has been considered as a key step in geodetic data processing, especially for large geodetic networks with many different types of measurements like 3D - Global Navigation Satellite Systems (GNSS) network. On the other hand, mines in Vietnam often have complex terrains, so it is necessary to apply modern and flexible surveying methods in combination with ground and space measurements to build 3D coordinates control networks for management and exploitation to ensure sustainable development. Therefore, this research developed a Robust estimation method based on empirical weighting function for establishing 3D geodetic network combining terrestrial observation and GNSS vectors. The experiment on processing the combined network in Lang Son limestone quarry, Vietnam showed that the proposed method could be an effective solution for processing 3D terrestrial – GNSS geodetic network for mine surveying in Vietnam.
PL
Niezawodność osnowy geodezyjnej wynika z niezawodności układu obserwacyjnego, który tę osnowę wyznacza oraz wyraża możliwość jego kontroli na wypadek zaistnienia błędów grubych, szczególnie w przypadku dużych osnów składających się z tradycyjnych sieci zintegrowanych z GNSS obserwacjami. Z drugiej strony, ponieważ tereny kopalni odkrywkowych w Wietnamie są często o silnie zróżnicowanej morfologii utworzone w wyniku eksploatacji górniczej a sieci kontrolne na obszarach górniczych powstawały w różnych okresach o różnych figurach geometrycznych i różnych metodach pomiarowych, wiec jest zintegrowanie klasycznych sieci z GNSS obserwacjami zostało koniecznym zagadnieniem. W artykule, przedstawiono wyniki badania nad zastosowaniem metod estymacji odpornej w sieciach geodezyjnych zintergrowanych z 3D obserwacjami GNSS w kamieniołomie Lang Son. Eksperyment dotyczący przetwarzania połączonej sieci w kamieniołomie wapienia Lang Son (Wietnamie) wykazał, że proponowana metoda jest odpowiednim rozwiązaniem do przetwarzania tradycyjnej naziemnej sieci z 3D GNSS-owskimi obserwacjami w osnowie geodezyjnej służącej skutecznie do prac geodezyjnych w kamieniołomie Lang Son a w innych kopalniach odkrywkowych generalnie mówiąc.
2
Content available Geodesy: General theory and methodology 2015–2018
EN
The summary of research activities concerning general theory and methodology performed in Poland in the period of 2015–2018 is presented as a national report for the 27th IUGG (International Union of Geodesy and Geophysics) General Assembly. It contains the results of research on new or improved methods and variants of robust parameter estimation and their application, especially to control network analysis. Reliability analysis of the observation system and an integrated adjustment approach are also given. The identifiability (ID) index as a new measure for minimal detectable bias (MDB) in the observation system of a network, has been introduced. A new method of covariance function parameter estimation in the least squares collocation has been developed. The robustified version of the Shift-Msplit estimation, termed as Shift-M*split estimation, which enables estimation of parameter differences (robustly), without the need of prior estimation of the parameters, has been introduced. Results on the analysis of geodetic time series, particularly Earth orientation parameter time series, geocenter time series, permanent station coordinates and sea level variation time series are also provided in this review paper. The entire bibliography of related works is provided in the references.
EN
Generally, gross errors exist in observations, and they affect the accuracy of results. We review methods to detect the gross errors by Robust estimation method based on L1-estimation theory and their validity in adjustment of geodetic networks with different condition. In order to detect the gross errors, we transform the weight of accidental model into equivalent one using not standardized residual but residual of observation, and apply this method to adjustment computation of triangulation network, traverse network, satellite geodetic network and so on. In triangulation network, we use a method of transforming into equivalent weight by residual and detect gross error in parameter adjustment without and with condition. The result from proposed method is compared with the one from using standardized residual as equivalent weight. In traverse network, we decide the weight by Helmert variance component estimation, and then detect gross errors and compare by the same way with triangulation network In satellite geodetic network in which observations are correlated, we detect gross errors transforming into equivalent correlation matrix by residual and variance inflation factor and the result is also compared with the result from using standardized residual. The results of detection are shown that it is more convenient and effective to detect gross errors by residual in geodetic network adjustment of various forms than detection by standardized residual.
EN
The paper presents a new adaptive algorithms of data processing when observed data are corrupted by pulse interferences which cause outliers in measurements. It is assumed that stochastic characteristics of the outliers are unknown. The algorithm is based on the nonlinear filtering approach and procedure of on-line calculation of the stochastic characteristics of the outliers described by the Markov chains. The simulation results are presented.
PL
W artykule został przedstawiony nowy adaptacyjny algorytm przetwarzania danych zniekształconych zakłóceniami impulsowymi które skutkują anomaliami w pomiarach. Algorytm został opracowany z wykorzystaniem metod oceny stochastycznych parametrów anomalii opisanych łańcuchami Markowa. Przedstawiono wyniki symulacji.
EN
The main aim of this paper is to assess the possibility of using non-conventional geodetic estimation methods in maritime navigation. The research subject of this paper concerns robust determination of vessel’s position using a method of parameters estimation in the split functional model (Msplit estimation). The studies performed will help in finding out if and in which situations the application of Msplit estimation as the method for determining vessel’s position is beneficial from the perspective of navigation safety. The results obtained were compared with the results of traditional estimation methods, i.e. least squares method and robust M-estimation.
EN
We compared the method of least squares (LS), Pope’s iterative data snooping (IDS) and Huber’s M-estimator (HU) in realistic leveling networks, for which the heights or the vertical displacements of points are known. The study was conducted using the Monte Carlo simulation, in which one repeatedly generates sets of observations related to the measurement data, then calculates values of the estimators and, finally, assesses it with respect to the real coordinates. To simulate outliers we used popular mixture models with two or more normal distributions. It is shown that for small, strong networks robust methods IDS and HU are more accurate than LS, but for large, weak networks occurring in practice there is no significant difference between the considered methods in the accuracy of the solution.
EN
This study proposes of new damping function in the robust estimation process. The formulae for a behaviour of the damping function were provided and a diagram of adjustment process was presented. The numerical examples are given in order to assess the efficiency of the proposed computational algorithm in accomplishing a typical geodetic task with outliers or gross errors.
8
Content available Theoretical geodesy
EN
The paper presents a summary of research activities concerning theoretical geodesy performed in Poland in the period of 2011-2014. It contains the results of research on new methods of the parameter estimation, a study on robustness properties of the M-estimation, control network and deformation analysis, and geodetic time series analysis. The main achievements in the geodetic parameter estimation involve a new model of the M-estimation with probabilistic models of geodetic observations, a new Shift-Msplit estimation, which allows to estimate a vector of parameter differences and the Shift-Msplit(+) that is a generalisation of Shift-Msplit estimation if the design matrix A of a functional model has not a full column rank. The new algorithms of the coordinates conversion between the Cartesian and geodetic coordinates, both on the rotational and triaxial ellipsoid can be mentioned as a highlights of the research of the last four years. New parameter estimation models developed have been adopted and successfully applied to the control network and deformation analysis. New algorithms based on the wavelet, Fourier and Hilbert transforms were applied to find time-frequency characteristics of geodetic and geophysical time series as well as time-frequency relations between them. Statistical properties of these time series are also presented using different statistical tests as well as 2nd, 3rd and 4th moments about the mean. The new forecasts methods are presented which enable prediction of the considered time series in different frequency bands.
9
Content available remote Data driven tests for univariate symmetry about an unknown median
EN
We propose new data driven score rank tests for univariate symmetry about an unknown center. We construct test statistics, state assumptions and define estimators of nuisance parameters. We prove that the test statistics are asymptotically distribution-free under the null hypothesis. Using simulations, we verify these asymptotic results for finite samples and show that, under the assumptions and when they are somewhat violated, the size of the test is stable when changing the null distribution. We also compare the empirical behaviour of the new tests with those proposed in the literature. We show that for families of distributions commonly applied to model asymmetry the new tests overcome their competitors on average and for most individual alternatives.
10
EN
The paper deals with the problem of robust fault-tolerant control for non-linear discrete-time systems. The main part of this paper describes sensor a fault diagnosis scheme using virtual sensors, which recover the measurement of the fault sensor based on the fault-free ones. The virtual sensor is designed in such a way that a prescribed attenuation level is achieved with respect to the fault estimation error while guaranteeing the convergence of the robust observer underlying the virtual sensor. The subsequent part of the paper deals with the design of robust controller as well as the proposed fault-tolerant control scheme. The final part of the paper shows the experimental results regarding the multi-tank system, which confirm the effectiveness of proposed approach.
PL
Artykuł przedstawia problem odpornego sterowania tolerującego uszkodzenia układem nieliniowym w czasie dyskretnym. Głowna część artykułu opisuję diagnostykę czujników pomiarowych z wykorzystaniem wirtualnych czujników. Wirtualny czujnik został zaprojektowany w taki sposób, aby dla określonego poziomu tłumienia zakłóceń uzyskać możliwie mały błąd estymacji stanu oraz zapewnić dobra zbieżność obserwatora, na którym bazuje wirtualny czujnik. Kolejna część artykułu opisuję metodę projektowania odpornego regulatora oraz proponowaną metodę detekcji uszkodzeń. W końcowej części artykułu przedstawiono wyniki eksperymentalne dotyczące układu wielu zbiorników. Zastosowany układ wielu zbiorników charakteryzuję się nieliniowością, przez co może zostać wykorzystany do weryfikacji przedstawionych w artykule techniki sterowania tolerującego uszkodzenia. Przedstawione wyniki potwierdzają skuteczność proponowanego podejścia bazującego na detekcji uszkodzeń czujników pomiarowych z wykorzystaniem wirtualnych czujników pomiarowych. Wyniki obrazują działanie układu w przypadku wystąpienia uszkodzenia przy braku sterowania tolerującego uszkodzenia oraz działanie układu w przypadku zastosowania sterowania tolerującego uszkodzenia.
EN
This paper presents the method of detecting outlying reference points by applying robust free adjustment. The article contains the theoretical basis of the robust free adjustment. Theoretical considerations are supplemented by a numerical example showing the possible practical applications. In this paper is also included example, which presents detecting of reference points contaminated by gross error, in the case of existence gross errors in observation sets.
EN
Correct assessment of construction safety requires reliable information about geometrical shape of the analyzed object. The least square method is the most popular method to calculate object deviation between theoretical geometry and the real object shape measured with geodetic methods. The paper presents the possibility of using robust estimation methods on the example of Hampel’s method. Deviation values obtained in this way are resistant to outliers influence and are more reliable. This problem is illustrated by a hyperbola which is approximated in survey points (measured by terrestrial laser scanning) localized on the generating line of the cooling tower shell in one of its axial vertical cross-section.
PL
Bezpieczna eksploatacja cienkościennych konstrukcji powłokowych, do których należą hiperboloidalne chłodnie kominowe, wymaga okresowej kontroli ich stanu geometrycznego. Powszechnie stosowaną technologią pomiarową jest w tym przypadku precyzyjna tachimetria bezreflektorowa. W niniejszym artykule przedstawiono możliwości i zalety wykorzystania naziemnego skaningu laserowego do pomiaru geometrii płaszcza chłodni kominowej. Zniekształcenia geometryczne chłodni wyznacza się poprzez wpasowanie modelu teoretycznego konstrukcji w zbiór punktów pomiarowych opisujących jej stan rzeczywisty. W przypadku braku dokumentacji projektowej, parametry modelu teoretycznego określa się poprzez aproksymację, stosując zazwyczaj metodę najmniejszych kwadratów. W artykule przeanalizowano możliwość wykorzystania w tym celu metody Hampela, jako przykładowej metody estymacji odpornej. Otrzymane wyniki potwierdzają skuteczność tej metody w przypadku występowania znacznych lokalnych zniekształceń geometrycznych konstrukcji. Parametry modelu teoretycznego, uzyskane z wykorzystaniem metody Hampela, pozwalają wyznaczyć bardziej wiarygodne wartości imperfekcji geometrycznych, które wykorzystywane są później przy sporządzaniu ekspertyz budowlanych.
EN
In the paper issues related to the design of a robust adaptive fuzzy estimator for a drive system with a flexible joint is presented. The proposed estimator ensures variable Kalman gain (based on the Mahalanobis distance) as well as the estimation of the system parameters (based on the fuzzy system). The obtained value of the time constant of the load machine is used to change the values in the system state matrix and to retune the parameters of the state controller. The proposed control structure (fuzzy Kalman filter and adaptive state controller) is investigated in simulation and experimental tests.
EN
This paper provides a review of popular outlier-robust methods used in surveying. The presented methods have been divided into two groups i.e. active and passive methods. The first group comprises the following methods: the Huber Method, the Hampel Method, the Danish Method, the Gaździcki Method, the Least Absolute Deviation and a Choice Rule of Alternative. The second group of methods is represented by the so called iterative data snooping (IDS) and τ-test. There are M-estimation rules presented in the introduction to the review of active methods.
PL
Praca zawiera przegląd popularnych metod odpornych na błędy grube stosowanych w geodezji. Metody te podzielono na dwie grupy, tj. aktywne oraz pasywne. W pierwszej z nich znalazła się metoda Hubera, Hampela, duńska, Gaździckiego, liniowa, najmniejszych odchyleń absolutnych oraz zasada wyboru alternatywy. Druga grupa zawiera metodę Iterative Data Snooping (IDS) oraz τ-test. Wstęp do metod aktywnych stanowi przedstawienie zasad M-estymacji.
EN
The work presents the results of studies on dependence of effectiveness of chosen robust estimation methods from the internal reliability level of a geodetic network. The studies use computer-simulated observation systems, so it was possible to analyse many variants differing from each other in a planned way. Four methods of robust estimation have been chosen for the studies, differing substantially in the approach to weight modifications. For comparative reasons, the effectiveness studies have also been conducted for the very popular method in surveying practice, of gross error detection basing on LS estimation results, the so called iterative data snooping. The studies show that there is a relation between the level of network internal reliability and the effectiveness of robust estimation methods. In most cases, in which the observation contaminated by a gross error was characterized by a low index of internal reliability, the robust estimation led to results being essentially far from expectations.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badan nad zależnością skuteczności wybranych metod estymacji odpornej od poziomu niezawodności wewnętrznej sieci geodezyjnej. W badaniach wykorzystano symulowane komputerowo układy obserwacyjne, dzięki czemu możliwe było przeanalizowanie wielu wariantów różniących się w zaplanowany sposób. Do badan wybrano cztery metody estymacji odpornej różniące się istotnie podejściem do modyfikacji wag. Dla porównania, badaniom skuteczności poddano również popularna w praktyce geodezyjnej metodę wykrywania błędów grubych bazująca na wynikach estymacji MNK, tzw. metodę Baardy. Z przeprowadzonych badan wynika, ze istnieje związek pomiędzy poziomem niezawodności wewnętrznej sieci a skutecznością metod estymacji odpornej. W większości przypadków, w których obserwacja obarczona błędem grubym charakteryzowała się niskim wskaźnikiem niezawodności wewnętrznej, estymacja odporna prowadziła do uzyskania wyników istotnie odbiegających od oczekiwanych.
16
Content available remote Robust data processing i the presence of outliers
EN
The paper presents a robust algorithm for data processing in discrete-time dynamic systems when observed data are corrupted by outliers. The algorithm has been developed using non-linear filtering theory and the Gaussian approximation method. The simulation results are presented.
PL
W artykule został przedstawiony algorytm estymacji stanu dyskretnych liniowych systemów dynamicznych odporny na obecność anomalii w pomiarach. Algorytm opracowano w oparciu o teorię filtracji nieliniową z wykorzystaniem metody aproksymacji gaussowskiej. Przedstawiono wybrane wyniki symulacji zaproponowanego algorytmu.
PL
W artykule opisano hybrydową, sprzętowo-programową realizację algorytmu RANSAC, umożliwiającego odporną estymację modelu matematycznego z danych pomiarowych zawierających znaczący odsetek wartości odstających (ang. outliers). Zaimplementowany system, oparty o mikroprocesor Microblaze wraz z dedykowanymi procesorami sprzętowymi, wykorzystywany jest do estymacji macierzy fundamentalnej. W macierzy tej zakodowany jest związek pomiędzy dwoma obrazami tej samej sceny, a jej znajomość umożliwia m. in. rekonstrukcję struktury sceny. Praca zawiera krótki opis algorytmu RANSAC, opis realizacji algorytmu w układzie FPGA, oraz podsumowanie użytych do implementacji zasobów. Przeprowadzono również porównanie szybkości działania implementacji programowej oraz sprzętowo-programowej algorytmu na procesorze Microblaze, oraz implementacji programowej na komputerze PC wyposażonym w energooszczędny procesor.
EN
The paper describes hybrid, hardware/software implementation of RANSAC algorithm, enabling the robust mathematical model estimation from measurement data containing a significant amount of outliers. The implemented system, based on the Microblaze microprocessor along with a dedicated hardware coprocessor, performs the task of fundamental matrix estimation. The matrix encodes the relationship between two views of the same scene. This enables e.g. the reconstruction of the scene structure. The system (implemented in a Virtex 5 PFGA) is capable of working with a clock speed of 100MHz. Applying the hardware coprocessor cuts the overall algorithm execution time by approximately half. The part of the algorithm that was chosen for hardware implementation (checking the consistency of measurement data with the computed model) is sped up 50 times when compared to software implementation. The resource usage is kept low by using a custom 23-bit floating point representation (see Fig. 2). Table 1 presents the summary of resources used for implementation. Fig. 1 outlines the system architecture, while Figs. 3 and 4 present the detailed coprocessor structure. The 8-point algorithm based model generation is harder to translate into hardware, because it relies on singular value decomposition for finding least-squares solution of a linear system of equations [1][2]. The future work will therefore be focused on this subject, and on integration of the described system with the processor for image feature detection [3], description and matching. The resulting solution will be targeted at applications, in which small size, weight and power consumption are critical.
PL
W pracy przedstawiono wyniki obliczeń nośności granicznej pali fundamentowych na podstawie tzw. metody 80% zaproponowanej przez Brinch Hansena. Przeanalizowano procedurę aproksymacyjną w aspekcie: liczby pomiarów osiadań uwzględnianych w obliczeniach, wag poszczególnych pomiarów osiadań oraz zmiany wag poszczególnych pomiarów osiadań (eliminacja błędów metodami estymacji odpornej). Korzystając ze środowiska Mathcad opracowano algorytm obliczania nośności granicznej następującymi metodami: metodą najmniejszych kwadratów -- przy założeniu jednakowych wag dla wszystkich analizowanych punktów; metodą najmniejszych kwadratów -- przy założeniu zróżnicowanych wag dla poszczególnych punktów; metodą Hubera - przy założeniu wstępnego zróżnicowania wag dla poszczególnych punktów; metodą duńską - przy założeniu wstępnego zróżnicowania wag dla poszczególnych punktów. W obliczeniach wykorzystywano sześć ostatnich obserwacji z zakresu pracy sprężysto-plastycznej pali (ostatnie sześć obserwacji przed zakończeniem próbnego obciążenia). Wnioski z przeprowadzonych obliczeń mają w dalszych etapach stanowić podstawę do zaproponowania metody obliczania nośności granicznej na podstawie wyników próbnego obciążenia statycznego dla potrzeb kalibracji wdrażanych coraz częściej badań dynamicznych.
EN
This work presents the results of the calculations of foundation pile load failure on the basis of the so-called 80%-method, formulated by Brinch Hansen. The approximation procedure has been analysed from the point of view of: the number of measurements of settlements, taken into account in the calculations, the weights of the settlement measurements and the change in the weights of particular settlement measurements (the elimination of errors by the resistant estimation). With the use of Mathcad environment, an algorithm was developed, which serves the calculating of load failure by the following methods: least squares method, when the same weights are assumed for all the analysed points; least squares method, assuming differentiated weights for particular points; Huber method, assuming the initial differentiation of weights; Danish method, with the assumption, that the weights for particular points are initially differentiated. In the computations, one made use of the last six observations in the aspect of elastic-plastic work of piles (the last six observations before the ending of the load test). The conclusions from the calculations are intended to constitute the starting point for the further development of the method of failure load computation on the basis of the results from the static load test, for the needs of calibrations - introduced, with growing frequency, into dynamic load tests.
PL
W pracy omówiono problem adaptacyjnej korekcji charakterystyki częstotliwościowej kanału transmisyjnego w przypadku transmisji sygnałów zmodulowanych w formacie M-QAM i zakłóconych szumem impulsowym, modelowanym niegaussowskimi rozkładami gęstości prawdopodobieństwa. Przedstawiono trzy klasy algorytmów adaptacyjnych stosowanych w odbiornikach do korekcji charakterystyki kanału: LMS, RLS i CMA i porównano je pod kątem szybkości zbieżności, dokładności uzyskiwanej korekcji oraz złożoności obliczeniowej. Wykazano, że wszystkie wymienione algorytmy są nieodporne na zakłócenia impulsowe obecne w kanale. Dlatego też w pracy zaproponowano odporne algorytmy adaptacyjnej korekcji. Cechę odporności na zakłócenia impulsowe uzyskano przez zastosowanie w tych algorytmach nieliniowych funkcji przetwarzania błędu estymacji. Zbadano trzy rodzaje takich funkcji: Hubera, Hampela i funkcję wynikającą z kryterium największej wiarygodności. Działanie algorytmów zweryfikowano symulacyjnie z wykorzystaniem syntetycznych sygnałów z modulacją 64-QAM, zakłócanych szumem impulsowym o rozkładzie e-zaburzonym. Badania symulacyjne wykazały znaczną poprawę jakości korekcji, uzyskiwaną za pomocą zaproponowanych algorytmów odpornych. W pracy przedstawiono również praktyczne zastosowanie odpornych algorytmów ekwalizacji do demodulacji pochodzącego z faksu rzeczywistego sygnału 16-QAM, zakłóconego szumem o charakterze impulsowym. Dotychczasowe zastosowanie klasycznych adaptacyjnych metod korekcji nie pozwalało w tym przypadku na uzyskanie jakichkolwiek użytecznych rezultatów.
EN
In this paper we investigate the problem of adaptive channel equalization in the case of M-QAM transmission disturbed by an impulsive non-Gaussian noise. Three classes of commonly used classical adaptive equalization algorithms LMS, RLS and CMA are considered and compared with respect to convergence rate, equalization accuracy and computational complexity. It has been shown that all of them are non-robust when in the channel the impulsive noise occurs. Therefore, in the paper robust equalization algorithms are proposed. The robustifying properties of classical algorithms are obtained due to applying nonlinear transformation of the estimation error. Three robustifying functions are examined: the Huber function, the Hampel function and the function resulting from the maximum likelihood criterion. The performance of the proposed algorithms has been verified via simulations using synthetic 64-QAM signals corrupted by the - contaminated impulsive noise. The obtained results show that the robust algorithms ensure in such a case considerable improvement of equalization efficiency. The practical application of the proposed equalization algorithms is also presented. They have been used for demodulation of a real 16-QAM signal coming from the fax-transmission, and disturbed by the impulsive-type noise. Using classical nonrobust algorithms, it was impossible to obtain in this case any useful results.
20
Content available remote Transformacja współrzędnych z zastosowaniem wybranych metod m-estymacji
PL
W niniejszym artykule zaproponowano wykorzystanie odpornych na błędy grube metod wyrównywania obserwacji w procesie transformacji współrzędnych, w przypadku gdy punkty łączne mogą być obarczone błędami grubymi. W tym celu wykorzystano dwie spośród metod m-estymacji do wyznaczenia parametrów transformacji, a następnie wyniki porównano z tradycyjną transformacją Helmerta z korektą posttransformacyjną Hausbrandta.
EN
In this paper robust estimation methods for coordinate transformation is proposed. To avoid influence of blunder in coordinates of reference points two types of robust estimation were analyzed. The results were compared with Helmert transformation with Hausbrandt correction.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.