Application of Robust Estimation Method for Establishing 3D Combined Terrestrial and GNSS Network: A case of a Quarry in Lang Son, Vietnam

• Autorzy: Luu Anh Tuan , Hoang Ngoc Ha , La Phu Hien , Pham Van Chung

Identyfikatory

DOI

10.29227/IM-2020-02-09

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie metod estymacji odpornej w sieciach geodezyjnych zintergrowanych z 3D obserwacjami GNSS– studium przypadku w kamieniołomie Lang Son

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

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.

Słowa kluczowe

EN

robust estimation; geodetic network; network adjustment; least-square

PL

estymacja odporna; sieć geodezyjna; dopasowanie sieci; estymacja metodą najmniejszych kwadratów; wartości odstające

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin
• Czasopismo: Inżynieria Mineralna
• Rocznik: 2020
• Tom: no. 2, vol. 1
• Strony: 57--64
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., tab., wykr., zdj.

Twórcy

autor

Luu Anh Tuan

• Department of Surveying and Theory of Error, Hanoi University of Mining and Geology, Hanoi, Vietnam

autor

Hoang Ngoc Ha

• Department of Surveying and Theory of Error, Hanoi University of Mining and Geology, Hanoi, Vietnam

autor

La Phu Hien

• Department of Geomatics, Thuyloi University, 175 Tay Son, Dong Da, Hanoi, Vietnam

autor

Pham Van Chung

• Department of Mine Surveying, Hanoi University of Mining and Geology, Hanoi, Vietnam

Bibliografia

• 1. Box, G.E.P. (1953). “Non-normality and tests on variances.” Biometrika 40: 318-355.
• 2. Cui Xizhang, Wu Zongchou, Tao Benzao, Liu Dajie, Yu Zhenglin, Sun Haiyan, Wang Xinzhou (2009). “Extend surveying adjustment.” Publishing house of Surveing and Mapping, Beijing, China
• 3. Groten, E. (1977). “Combination of geometrical satellite with terrestrial data. In (Eds. Halmos F. and Samogyi J.): Optimization of design and computation of control networks.” International Symposium in Sopron, 4–10 July, 1977). Akademiai Kiado, Budapest, 95–104.
• 4. Hampel F.R , Ronchetti E.M, Rousseeuw P.J and Stahel W.A (1986). “Robust Statistics, the Approach based on the influence .functions.” Wiley and Sons. New York.
• 5. Harvey, B.R. (1993). Survey network adjustments by the L1 method. Australian Journal of Geodesy, Photogrammetry and Surveying 59: 39-52
• 6. Huber, P.J., (1964). “Robust estimation of a location parameter.” Annals of Mathematical Statistics 35: 73-101.
• 7. Huber, P.J., (1981). “Robust Statistics.” John Wiley & Sons, New York.
• 8. Koch, K. R (2014). “Robust estimations for the nonlinear Gauss Helmert model by the expectation maximization algorithm.” Journal of Geodesy 88(3): 263-271.
• 9. Koch KR (2013). “Robust estimation by expectation maximization algorithm.” J Geod 87(2):107-116.
• 10. Koch KR, Kargoll B (2013). “Expectation maximization algorithm for the variance-inflation model by applying the t-distribution.” J Appl Geod 7:217-22
• 11. Krakiwsky, E.,J. and Thomson, D.B. (1974). Mathematical models for the combination of terrestrial and satellite Networks. The Canadian Surveyor, 28(5).
• 12. Kraup, T., and K. Kubik (1983). “The Dannish Method; Experience and Philosophy.” DGK, Reihe A.Heft 8: 131 -134.
• 13. Thomson, D.B. (1976). Combination of Geodetic Networks. Technical Report No. 30, April 1976, Department of Surveying Engineering University of New Brunswick, Canada
• 14. Tukey I.W (1962). “The future of data analysis.” Ann. Math. Statist. 33: 1-67.
• 15. Yang, Y. (1999). “Robust estimation of geodetic datum transformation.” Journal of geodesy 73: 268-274.
• 16. Wang Xinhou, Tao Benzao, QiuWeining, Yao Yibin (2006). “Advanced surveying adjustment.” Publishing house of Surveing and Mapping, Beijing, China.
• 17. Yang Y (1994). “Robust estimation for dependent observations.” Mans. Geod. 19: 10-17.
• 18. Yang Y, He H and Xu G (2001). “Adaptively robust filtering for kinematic geodetic positioning.” Journal of Geodesy, 75(2/3): 109-116.
• 19. Yang Y, Lijie Song, Tianhe Xu (2002). “Robust estimation for the Adjustment of Correlated GPS Network.” Journal of Geodesy, China.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).