水准网平差程序设计(M)文献综述

 2021-10-14 20:54:18

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一.水准网平差程序设计的任务与作用

随着国民经济的迅速发展,大量的数据需要处理,误差理论和数据处理的任务也越来越重,传统的手算以及传统的计算器等工具已不能满足需要。另一方面,计算机在我们的日常生活中日益普及,显然,运用计算机进行数据处理已是大势所趋。

水准网平差的程序设计在测绘的历史上已不是新鲜的课题,也已经有完善的水准网平差程序。基于Matlab的水准网的平差程序也不是史无前例,多数采用的平差方法不同。目前程序设计通常采面向对象的设计方法,现在流行的许多测量平差软件是用可视化语言设计开发的,并且大部分运行于Windows平台下。这些可视化语言中如Visual C 、Visual Basic等是大多数厂家用来开发测量平差软件的语言工具。

水准测量是建立高程控制的一种常用方法,在取得合格的外业观测数据后,需要对所建立的水准控制网进行平差。通过编写计算机程序来实现水准网平差数据处理,可以大大减少人工计算的工作量,提高工作效率。本毕业设计拟利用Matlab语言的矩阵运算和创建图形用户界面的功能来编写水准网平差程序,并通过这一过程来掌握测量平差和精度分析的基本过程和方法。

二.水准网平差程序设计的作业原理及作业流程

本课题研究的基本内容有两个方面,一是水准网的平差,水准网的平差方法有很多种,最基本的有条件平差和间接平差,间接平差的误差方程的系数阵具有一定的规则,易于进行编程,条件平差的误差方程有它的多样性,设计其算法有一定困难,所以本课题主要研究的方向是条件平差。条件平差的主要内容是以高差为观测元素,以距离定权,求出各段观测高差的平差值和各待定点高程的平差值。精度评定包括计算单位权中误差和各待定点的高程中误差。另一方面是用Matlab实现水准网平差的编程。

1.研究框架与基本思路:

Matlab语言在对矩阵的处理方面有非常大的优势,所以在程序设计中主要的解决的问题是数据的录入、概略高程计算、误差方程系数阵的建立。再通过一系列矩阵的运算,求得待定点的平差高程,及测量精度的评定。

概略高程计算应由已知起算点开始计算,程序首先应获取起算边,由该边已知点出发向前传递高程值,直至另一慨略高程已知点停止。在高程传递的过程中由于没有考虑到网整体的情况,点的误差积累就很严重,所以点的概略高程不能满足测量应用的要求,需要利用最小二乘法对水准网进行整体平差,以获取点的最或然高程值。在利用最小二乘平差的过程中最关键的步骤就是误差方程系数阵的建立。

2.研究的步骤:

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