Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 15

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  estymacja odporna
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
We present a summary of research carried out in 2019–2022 in Poland in the area of general theory and methodology in geodesy. The study contains a description of original contributions by authors affiliated with Polish scientific institutions. It forms part of the national report presented at the 28th General Assembly of the International Union of Geodesy and Geophysics (IUGG) taking place on 11-20 July 2023 in Berlin, Germany. The Polish authors developed their research in the following thematic areas: robust estimation and its applications, prediction problems, cartographic projections, datum transformation problems and geometric geodesy algorithms, optimization and design of geodetic networks, geodetic time series analysis, relativistic effects in GNSS (Global Navigation Satellite System) and precise orbit determination of GNSS satellites. Much has been done on the subject of estimating the reliability of existing algorithms, but also improving them or studying relativistic effects. These studies are a continuation of work carried out over the years, but also they point to new developments in both surveying and geodesy.We hope that the general theory and methodology will continue to be so enthusiastically developed by Polish authors because although it is not an official pillar of geodesy, it is widely applicable to all three pillars of geodesy.
2
Content available remote An adjusted Grubbs' and generalized extreme studentized deviation
EN
Detecting outlier data is an interesting subject in the statistical field. Grubbs’ test is one of the common detection methods of outlier observation at univariate data sets. This approach is based on the mean and standard deviation of univariate data, and hence, these data are highly affected by the presence of outliers. An improvement for Grubbs’ test is proposed in this paper to increase the power of detecting data.
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.
4
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
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
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.
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 zaproponowano wykorzystanie algorytmu genetycznego do otrzymywania krótkookresowych prognoz szeregów notowań kursów i wolumenów obrotów instrumentów giełdowych. Użyty algorytm przypomina w swoim działaniu metodę naiwną z sezonowością, z tym że opóźnienie obserwacji stanowiącej prognozę może być różne dla kolejnych okresów, co umożliwia najlepsze dopasowanie do danych. Dokonano przy tym wcześniejszej identyfikacji i usunięcia obserwacji nietypowych na podstawie macierzy rzutowania, znanej z estymacji odpornej. Na podstawie otrzymanych wyników udało się potwierdzić poprawę jakości prognoz ex post po usunięciu nietypowych danych. Znacznie lepsze rezultaty otrzymano w przypadku notowań, ze względu na występujące w nich przypadku mniejsze wahania przypadkowe.
EN
This work presents a proposal of usage of genetic algorithms to short-term forecasting of price and volume quotations. Presented algorithm resembles the naive method with seasonality but a lag of observation used as predictor can change in order to achieve best adjustment of ex post prognosis to data. The data were devoid of outliers with the help of hat matrix, taken from robust estimation. The results confirmed earlier assumptions and gave better ex post forecasts after removing outliers. Much better results were obtained for the prices, compared to those obtained for the volume due to smaller random fluctuations.
PL
Głównym zagadnieniem procesu opracowania danych lotniczego skaningu laserowego, na potrzeby budowy numerycznych modeli terenu, jest identyfikacja punktów będących odbiciami od powierzchni terenu. W pracy przedstawiono metodę hierarchicznej identyfikacji punktów należących do powierzchni terenu, bazującą na aproksymacji danych ruchomą powierzchnią wielomianową. Parametry wielomianu ruchomego wyznaczane są lokalnie z wykorzystaniem estymacji odpornej metodą M-estymatorów. W procesie estymacji wykorzystano funkcję wagową zależną od odległości oraz asymetryczną funkcję tłumienia. Wykonano szereg testów numerycznych dla rzeczywistych danych lotniczego skaningu laserowego, obejmujących piętnaście zestawów testowych z danymi referencyjnymi w postaci zbiorów z poprawnie sklasyfikowanymi punktami terenu i punktami obiektów. Weryfikacja wyników filtracji polegała na porównaniu wyników automatycznej filtracji ze zbiorami referencyjnymi. W wyniku porównania określono procentowe błędy filtracji automatycznej. Całkowity błąd filtracji kształtował się na poziomie od około 1% do około 12%, w zależności od ukształtowania terenu i jego pokrycia. Stwierdzono ponadto, że wprowadzenie dodatkowej informacji a priori w postaci punktów należących do powierzchni terenu, w miejscach krytycznych, np. obwałowania rzek, podnosi dokładność filtracji automatycznej.
EN
For the digital terrain modelling from airborne laser scanning data the identification of points that are reflections from bare earth is the main issue of process of elaboration ALS data. In this work the hierarchic method of identification of points belonging to terrain surface was presented. This method is based upon the approximation of data using moving polynomial surface. Moving polynomial parameters are estimated locally based upon M-estimators of robust estimation method. In the estimation process the depended on the distance weighting function and asymmetrical damping function were used. A lot of numeric tests on the real airborne laser scanning data were executed. This data had a form of 15 testing samples contained referenced data as correctly classified terrain and objects’ points. The method was verified based upon the comparison of data after automatic filtration with referenced sets of points. In the result of comparison the percentage errors of automatic filtering were determined. Total percentage filtering error was evaluated on the level from about 1% to about 12%. These values depended mainly on the terrain form and terrain coverage. It has been noticed that in the critical places e. g. along the dykes the including to the algorithm additional information a-priori as correct terrain points make the automatic filtering more accurate.
PL
Lotniczy skaning laserowy dostarcza punktowej informacji geometrycznej o fizycznej powierzchni ziemi i znajdujących się na niej obiektach. W procesie opracowania danych centralnym zagadnieniem jest identyfikacja punktów należących do odpowiednich powierzchni. W pracy przedstawiono algorytm hierarchicznej identyfikacji punktów należących do powierzchni terenu. Algorytm bazuje na aproksymacji danych pomiarowych metodą ruchomych powierzchni wielomianowych, przy czym parametry powierzchni wyznaczane są z wykorzystaniem estymacji odpornej metodą M-estymatorów. W procesie estymacji wykorzystano asymetryczne funkcje tłumienia. Test algorytmu wykonano na rzeczywistych danych pozyskanych z wykorzystaniem systemu ScaLARS. Dla oceny skuteczności algorytmu wykonano ręczną klasyfikację punktów, posiłkując się skalibrowanym w tym samym układzie zdjęciem lotniczym. Błąd identyfikacji punktów terenowych oszacowano na poziomie około 2 %.
EN
Within recent years, airborne laser scanning has become the leading technology of acquiring discrete geometrical information about ground surface and objects existing on it. The main issue in data processing is the identification and classification of points belonging to the proper surfaces. Thereafter, these points constitute the basis for surface modelling. The problem of classification concerns roofs of buildings and the topographical ground surface. The latter one is the subject of the research in the presented work. The form of an automatic elimination of points not belonging to the modeled surface is called a filtration. Based upon a literature review concerning airborne laser scanning data filtration, the analysis and experience of authors in data processing, the following filtration requirements can be formulated: - if possible, the filtration process should be carried out on the original data, - the algorithm should have the property of suitable conformity to the local terrain structures, - the algorithm should take into consideration additional information a-priori, - due to the very large size of laser scanning data sets, in the order of 106 points, the complexity of the filtration algorithm is important. In the context of above mentioned requirements, the method of moving polynomial surface in the process of airborne laser scanning data filtration was adapted in this work. The small rank polynomial surface was locally fit to the measured data in the iteration process. Parameters of the surfaces were calculated based upon M-estimators of the robust estimation method. In the estimation process, the distance inverse function as the weighting function and the asymmetrical damping function were used. The filtration algorithm was applied using the hierarchical method. The algorithm tests were executed on the real data captured by ScaLARS system. In order to evaluate the correctness of the algorithm, hand points classification using air photos, calibrated in the same coordinate system, was carried out. The terrain points identification accuracy was evaluated on the level of about 2 %. A discussion of results is included and the advantages and defects of the presented algorithm are discussed in the paper. The proposed algorithm is relatively simple, and is based upon the original data and, due to free choice of weighting and damping functions parameters, has properties of suitable approximation of the local terrain structures.
PL
Referat podejmuje tematykę geodezyjnej interpretacji poziomych przemieszczeń obiektów budowlanych. Właściwy opis deformacji obiektu jest konieczny dla prawidłowego sporządzania różnego rodzaju ekspertyz budowlanych, ocen stanu technicznego i poziomu bezpieczeństwa konstrukcji. Zdaniem autorów, metody estymacji odpornej pozwalają otrzymać bardziej wiarygodne informacje o odkształceniach występujących w analizowanym obiekcie niż powszechnie stosowana metoda najmniejszych kwadratów. Opisywany problem zilustrowano prostym przykładem obliczeniowym.
EN
The paper presents problems which are connected with geodetic interpretation of building's horizontal displacement. The correct description of building's deformation is necessary to proper preparation some building expert appraisements, state of repair appraisal and safety level assessments. In authors opinion robust estimation methods let obtain more reliable information about building's deformation than generally used least square method. This problem have been illustrated by simply example.
12
Content available remote Metoda wyrównania odpornego sieci geodezyjnych na odstające punkty dowiązania
PL
W pracy zaproponowano nowe zastosowanie metod estymacji mocnej - wyrównywanie sieci geodezyjnych (poziomych i wysokościowych) z jednoczesną identyfikacją odstających punktów nawiązania sieci. Porównano zastosowane metody na przykładach teoretycznych i praktycznych. Przez punkty odstające rozumieć należy punkty, których położenie w terenie nie odpowiada współrzędnym katalogowym, W części praktycznej wyrównano nowy pomiar osnowy poziomej III klasy miasta Wrocławia oraz osnowy niwelacyjnej III klasy miasta Wrocławia z jednoczesnym wykryciem odstających punktów nawiązania. Wyrównano również precyzyjne sieci realizacyjne z jednoczesnym wpasowaniem sieci do przystających punktów nawiązania państwowej osnowy geodezyjnej, na obiektach inwestycyjnych we Wrocławiu. Finalnym produktem ww. prac są wyrównane współrzędne punktów geodezyjnych oraz wykryte punkty odstające, posiadające nieprawidłowe współrzędne katalogowe lub fizycznie przemieszczone w terenie. Wyniki opracowań zostały na bieżąco wprowadzane do produkcji (dotyczy obiektów: Mosty Tysiąclecia, estakada "Gądowianka", sieć wysokościowa i pozioma miasta Wrocławia).
EN
The work offers a new application of robust estimation methods that is the adjustment of horizontal and levelling geodesic networks and the detection of outlying points. Outlying points are the points, whose terrain position does not match original co-ordinates. Moreover, the work describes various theoretical and practical examples that help to compare used methods. There is also shown the practical adjustment of a new measurement of the 3rd class horizontal and levelling city networks of Wroclaw. The precise realization networks, used on investment objects in Wroclaw, are successfully adjusted and fitted in the congruent points of the national geodesic network The final point of the work is the adjustment of geodesic points co-ordinates and the detection of outlying points, which have incorrect original co-ordinates, or which are physically dislocated. The work findings were currently introduced into production (concerning these objects: Millenium Bridges, "Gądowianka" Estacade, horizontal and levelling city networks of Wroclaw).
EN
A method of estimation which allows to obtain robust, efficient, invariant and unbiased estimator of the variance coefficient [formula] is derived in the work. The coefficient [formula] occurs in the model of covariance matrix of observation results [formula]. It is assumed that the class of square estimators of the following general form [formula]. The method presended in the paper is the development of proposal described by the author in another paper (Wiśniewski 1999). It consists in searching for such a matrix [formula]. The estimator obtained in such a way, is the most effective for given matrices [formula]. The first part of the paper presents the theory of the proposed method of estimation (called VRy-estimation), where as the, fundamental content of the second part of the paper are empirical analyses of the method, including proposals concerning the creation of the functions [formula].
PL
W pracy wyprowadzono metodę estymacji pozwalającą na uzyskanie odpornego na błędy grube, najefektywniejszego, niezmienniczego i nieobciążonego estymatora współczynnika wariancji [wzór], występującego w modelu macierzy kowariancji wyników pomiaru [wzór]. Zakłada się, że estymator ten należy do klasy estymatorów kwadratowych o ogólnej postaci [wzór]. Wyprowadzona w pracy metoda jest rozwinięciem propozycji przedstawionej przez autora w innej pracy (Wiśniewski 1999). Rozwinięcie to polega na poszukiwaniu takiej macierzy [wzór], która zabezpiecza niezmienniczość i nieobciążoność estymatora, ale minimalizuje wariancję formy kwadratowej [wzór]. Uzyskany w ten sposób estymator jest najefektywniejszy dla ustalonych [wzór] macierzy.. W I części pracy wyprowadzono teorię estymacji (nazwanej VRy-estymacją). Główną treścią II części są przedstawione analizy empiryczne, w tym także propozycje dotyczące tworzenia funkcji [wzór].
EN
The paper presents basic properties of the VRy-estimation. Some forms of the correcting function and gain functions were proposed. These functions influence substantially the course and properties of the proposed estimation method.
PL
W pracy przedstawiono analizę podstawowych właściwości VRy-estymacji. Zaproponowano także pewne postaci funkcji korygującej i funkcji wzmocnienia. Funkcje te mają istotny wpływ na przebieg i właściwości proponowanej metody estymacji.
PL
W artykule przedstawiono trzy nowe metody estymacji odpornej doo redukcji wpływu przejściowych zakłóceń na proces precyzyjnych pomiarów na przykładzie pomiaru odstępu czasu. Są to metody statystyczne właściwe pomiarom wielokrotnym, wykorzystujące charakter rozkładu normalnego wyników niezakłóconych.
EN
Three new robust estimation methods for reduce an influence of transient disturbs to the process of precision measurements by the example of time interval measurement are presented. These methods are statistical ones typical for multiple measurements using the character of normal distribution for undistorted results.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.