平面控制网平差计算程序设计毕业论文
2022-07-11 20:13:41
论文总字数:26646字
摘 要
近年来随着国家大力发展基础设施建设,工程项目日益增多,测绘在其中发挥着基础性并不可替代的作用。鉴于野外测量所得数据中不可避免的含有误差,实测数据在使用之前必须通过平差处理获得其最可靠值,测量数据的平差处理工作就显得尤为重要,本课题对平面控制网平差计算程序的实现方法进行研究。
课题着重探讨了平面控制网中常用的导线网的平差问题。平差计算采用的理论模型是间接平差模型,程序设计是基于VB6.0的编程平台进行的,利用Visual Basic语言编写了导线网平差应用程序。该程序可以简捷、快速地进行导线(网)的平差计算和精度评定。
关键词:控制网平差 程序设计 导线网图
The programming design for Plane Control Net adjustment calculation Abstract
In recent years, as the development of infrastructure, the number of projects is growing. Mapping project is playing the role of basis and irreplaceable. Data processing is especially important in mapping project. In view of the inevitable errors in the field measurement data, the data must be through the process of adjustment so as to acquire its most reliable value before using. So data processing is especially important in mapping project. This topic studies on the problems of the programming design for plane control net adjustment calculation.
The adjustment calculation of traverse net which is frequently-used in plane control net has been studied particularly in this topic. The theory model in the adjustment calculation is the indirect adjustment model. The program is based on the programming platform of VB6.0 and the programming language of Visual Basic. The result of program design can realize the function of adjustment calculation and measuring precision fast and briefly.
Key Words: the adjustment of control network ; programming; the wire diagram
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
第一章 绪论 1
1.1研究背景及意义 1
1.2国内外研究历程及发展现状 1
1.3研究前景 4
1.4本文主要研究内容 5
1.5本章小结 6
第二章 平差模型 7
2.1平差模型的选择 7
2.2间接平差模型 7
2.2.1平差原理 7
2.2.2测角网函数模型 8
2.2.3测边网函数模型 9
2.2.4定权 10
2.2.5精度评定 10
2.3闭合差检验 11
2.3.1方位角闭合差检验 11
2.3.2坐标增量闭合差检验 12
2.4本章小结 13
第三章 关键算法描述 14
3.1数据的录入 14
3.1.1已知数据的录入 16
3.1.2观测数据的录入 16
3.2近似坐标的计算 17
3.3误差方程式的列立及法方程的组成 21
3.4本章小结 22
第四章 程序实现 23
4.1主界面 23
4.2平差流程 24
4.3导线网略图的实现 26
4.4算例检验 27
4.5生成文件 30
4.6本章小结 30
第五章 总结 31
参考文献 32
致 谢 33
第一章 绪论
1.1研究背景及意义
测量工作是建筑施工非常基础、重要的环节,对建设项目工程设计、施工、验收等都发挥着指导性、不可替代的作用。南极科学考察,国家等级控制网的数据采集与更新,全国土地调查,火箭卫星的发射,铁路公路的施工,隧道的贯通,地震的预报,建筑物的施工放样和形变监测等工程项目,都离不开测绘行业。近年来,随着国家大兴土木,测量学科在国民经济规划,国防建设,环境和资源管理,城乡建设等领域得到广泛的应用,给测量行业带来了迅猛发展。
但是测量的直接结果仅仅是一堆原始的数据,只有经过数据处理工作,原始数据才能成为可以为我们所用的有效信息;此外,数据处理还能计算外业观测数据的精度,这是判断采集的数据能否满足实际工作的重要依据。由此可见,测量数据处理工作尤为重要,这也是指导外业测量的关键所在。
测量数据处理的方式多种多样,一般是进行观测数据的平差计算,当然平差计算模型要根据外业观测控制网的布设形式来选择。测量控制网的发展由早期的测角三角网、测边三角网、水准网,到现在的导线网、三维网和 GPS 控制网。其中导线网是特殊的边角网,导线网相对测角网和测边网网形灵活任意,数据采集工作量相对少了很多,并且可以根据需要自由伸展[1],布设过程中,只需构成自身闭合或附合条件即可,在测量条件相对困难的地区,也可以用相应等级的导线网来布设。鉴于导线控制网的诸多优点,它的应用目前已相当广泛,测角网和测边网逐渐地退出历史舞台。本课题以解决实际问题为出发点,探讨目前实际生产中最常见的平面导线网的数据处理工作,研究成果尽可能做到实践性强、运用方便等。
1.2国内外研究历程及发展现状
鉴于测量数据处理的重要性,早在十八世纪,各国的著名科学家就着手研究这一课题。到十八世纪末,测量平差的理论被第一次提及,当时解决的问题是:如何从多于未知参数的观测值集合中求出未知参数的最佳估值。1794年,高斯首先提出
了解决平差问题的方法——最小二乘法。随后,在1912年,马尔柯夫发表文章系统证明了高斯的最小二乘原理,并得出了测量平差中著名的高斯——马尔柯夫模型,即所谓的经典测量平差。但碍于当时科学技术水平的限制,那时的测量平差仅限于人为的手算,存在限制大、效率低、错误率高等问题,平差的模型也仅限于经典测量平差模型,即平差时有前提条件的要求:1)观测值只含有偶然误差,其权阵已知,具有足够的起算数据;2)函数模型中引入的参数是非随机变量;3)平差原理是最小二乘法。
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