改进的贝塞尔大地主题正解算法:解决复杂条件下的高效求解

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本文主要探讨了贝塞尔大地主题正解算法在实际应用中遇到的问题,并提出了一种改进算法。贝塞尔公式在大地测量学中是一种常见的计算工具,用于确定地球表面上两点之间的大地线(最短路径)参数,包括大地距离和大地方位角。然而,原始的贝塞尔算法在某些特定条件下可能存在精度问题,如处理奇异情况时可能会出现迭代计算需求,导致计算效率低下或结果不唯一。 为了克服这些问题,作者史国友、周晓明和贡传荧利用球面三角形的正余弦定理,这是一种在球面上处理角度和边长关系的重要数学工具。他们结合三角级数的逆求解方法,设计出一种非迭代式的大地主题正解算法。这种改进算法的核心在于避免了传统的迭代过程,使得算法在处理奇异情况时更加稳健,解决了在解三角方程时可能出现的方位角多值对应难题。 通过仿真结果,研究者证明了新算法对距离长度不敏感,适用于各种特殊情境,具有很好的通用性。这对于远洋大地线航法的计算具有实际价值,因为这种航法在海上导航和海洋工程等领域中广泛应用,对计算精度有较高要求。新算法不仅提高了计算速度,还保证了结果的准确性,从而提升了整个大地测量系统的性能。 论文的关键词包括大地主题解算、大地主题正算、大地距离、大地方位角、大地线航法以及贝塞尔公式,这些都是研究者深入探讨和改进算法所围绕的核心概念。这篇文章在提高大地测量计算效率和准确性方面做出了贡献,对于提升相关领域的技术水平具有重要的学术价值。