误差理论及测量平差课程设计报告
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目录
一、目录----------------------------1
二、序言---------------------------- 2
三、设计思路------------------------ 3
四、程序流程图---------------------- 4
五、程序及说明---------------------- 5
六、计算结果-----------------------12
七、总结--------------------------- 15
第二部分序言
1、课程设计的性质、目的和任务
误差理论与测量平差是一门理论与实践并重的课程，其课程设计是测量数据处理理论学习的一个重要的实践环节，它是在我们学习了专业基础课“误差理论与测量平差基础”课程后进行的一门实践课程。其目的是增强我们对误差理论与测量平差基础理论的理解，牢固掌握测量平差的基本原理和基本公式，熟悉测量数据处理的基本技能和计算方法，灵活准确地应用于解决各类数据处理的实际问题，并能用所学的计算机理论知识，编制简单的计算程序。
2、误差理论与测量平差课程和其它课程的联系和分工
这次课程设计中所用的数学模型和计算方法是我们在误差理论与测量平差课程中所学的内容，所使用的C程序语言使我们在计算机基础课程中所学知识。误差理论与测量平差课程设计是测量平差和计算机程序设计等课程的综合实践与应用，同时也为我们今后步入工作岗位打下了一定基础。
3、课程设计重点及内容
本次课程设计重点是培养我们正确应用公式、综合分析和解决问题的能力，以及计算机编程能力。另外它要求我们完成1－2个综合性的结合生产实践的题目。如目前生产实践中经常用到的水准网严密平差及精度评定，边角网（导线）严密平差及精度评定等。此次我所选的课程设计课题是水准网严密平差及精度评定，其具体内容如下：
根据题目要求，正确应用平差模型列出观测值条件方程、误差方程和法方程；解算法方程，得出平差后的平差值及各待定点的高程平差值；评定各平差值的精度和各高程平差值的精度。
具体算例为：
如图所示水准网，有2个已知点，3个未知点，7个测段。各已知数据及观测值见下表（1）已知点高程H1=5.016m ，H2=6.016m （2）高差观测值(m)
端点号高差观测值m 测段距离km 序号
1.359 1.1 1
1-3
1-4 2.009 1.7 2
2-3 0.363 2.3 3
2-4 1.012 2.7 4
3-4 0.657 2.4 5
3-5 0.238 1.4 6
5-2 -0.595 2.6 7
（3）求各待定点的高程；3-4点的高差中误差；3号点、4号点的高程中误差。
第三部分设计思路
一、解题步骤
（1）此次设计我所采用的模型为间接平差模型，根据已知条件我们可知观测总数n=7，必要观测数t=3（则多余观测数r=n-t=4），因此我需先选定三个参数，即3、4、5点的最或然高程X3、X4、X5（X=X0+x，X30=6.375、X40=7.025、X50=6.611；其中X0为参数的近似值，x为其改正值）为参数。
（2）列出条件方程，即将每一个观测量的平差值分别表达成所选参数的函数，H1+h1=X3、H1+h2=X4、H2+h3=X3、H2+h4=X4、X3+h5=X4、X3+h6=X5、X5+h7=H2；整理后得出误差方程，v1=x3、v2=x4、v3=x3-4、v4=x4-3、v5=-x3+x4-7、v6=-x3+x5-2、v7=-x5，即v=Bx-l的形式。
（3）定权，令每千米的观测高差为单位权观测，即P i=1/S i，从而可写出权阵P；根据误差方程式又可得其系
数矩阵B和自由项l，并由它们组成法方程N BB x-W=0（其中N BB=B T PB，W=B T Pl），法方程的个数等于所选参数的个数。
（4）解算法方程，求出参数改正值x并计算参数的平差值X=X0+x。
（5）由误差方程计算V，并求出观测量的平差值。为了检查平差计算的正确性，将所求的值代入条件方程，看其是否满足方程。
（6）精度评定，计算单位权中误差，按照题设要求列出权函数式，再根据平差参数的协方差阵求出协因数，最后求出某段高差中误差，某些点的高程中误差。
二、程序设计思想
考虑到在解题过程中一些计算的复杂性，我们需借助一些技术将计算简单化，快捷化，因此在课程设计过程中，我们把一些C语言程序设计引入其中；通过一些简单、明了的程序及子函数调用，我们就可以很方便快捷的求出用笔算比较繁琐、费时的矩阵乘积、矩阵的逆（如B T PB、B T Pl）等运算。
第四部分程序流程图
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第五部分程序及说明一、矩阵相乘计算函数
#include “stdio.h”
void Matrix(a,b,m,n,k,c)
int m,n,k;
double a[],b[],c[];
{
int i,j,l,u;
for(i=0;i<=m-1;i++)
for(j=0;j<=k-1;j++)
{
u=i*k+j;c[u]=0.0;
for(l=0;l<=n-1;l++)
c[u]=c[u]+a[i*n+l]*b[l*k+j];
}
return;
}
1.计算B T P
main()
{
int i,j;
static double a[3][7]=B T；
static double c[3][7],b[7][7]=P；
Matrixmul(a,b,3,7,7,c);
printf(“\n”);
for(i=0;i<=2;i++)
{
for(j=0;j<=6;j++)
printf(“%8.4f\t”,c[i][j];
printf(“\n”);
}
printf(“\n”);
return0;
}
2.计算B T PB，即N BB
main()
{
int i,j;
static double a[3][7]=B T P；
static double c[3][3],b[7][3]=B；
Matrixmul(a,b,3,7,3,c);
printf(“\n”);
for(i=0;i<=2;i++)
{
for(j=0;j<=2;j++)
printf(“%8.4f\t”,c[i][j];
printf(“\n”);
}
printf(“\n”);
return0;
}
3.计算B T Pl，即W
main()
{
int i,j;
static double a[3][7]=B T P；
static double c[3][1],b[7][1]=l；
Matrixmul(a,b,3,7,1,c);
printf(“\n”);
for(i=0;i<=2;i++)
{
for(j=0;j<=0;j++)
printf(“%8.4f\t”,c[i][j];
printf(“\n”);
}
printf(“\n”);
return0;
}
二、矩阵的逆计算函数（求N BB-1）
#include "stdio.h"
#define M 3
void main()
{
float MAT[M][2*M];
float MAT1[M][M];
float t;
int i,j,k,l;
/***********************************************/
/*对矩阵进行初始化*/
for(i=0;i for(j=0;j<2*M;j++) MAT1[j]='\0'; /*对MAT1矩阵赋初值*/ for(i=0;i for (j=0;j scanf("%f",&MAT1[j]); /*打印目标矩阵?*/ printf("原矩阵为：\n"); for (i=0;i { for (j=0;j printf("%13.7f",MAT1[j]); printf("\n"); } /********************************************/ /*对MAT1矩阵进行扩展,MAT1矩阵添加单位阵，由M*M变成2M*2M矩阵*/ for(i=0;i for(j=0;j<2*M;j++) if (j else if (j==M+i) MAT[j]=1; else MAT[j]=0; /*对M矩阵进行变换，使得前半部分矩阵成为单位阵，则*/ /*后半部分矩阵即为所求矩阵逆阵*/ for(i=0;i { /*对第i行进行归一化*/ for (j=0;j<2*M;j++) for(k=i+1;k MAT[j]=MAT[j]+MAT[k][j]; t=MAT; for(j=i;j<2*M;j++) MAT[j]=MAT[j]/t; /*对矩阵进行行变换，使得第i 列只有一个元素不为零，且为1*/ for(k=0;k if(k!=i) { t=MAT[k]; for (l=i;l<2*M;l++) MAT[k][l]=MAT[k][l]-MAT[l]*t; } } /*将后半部分矩阵即所求矩阵逆阵存入MAT2矩阵。*/ for(i=0;i { for(j=0;j MAT1[j]=MAT[j+M]; printf("\n"); } /*********************************************/ /*输出所求的逆阵*/ printf("逆阵为：\n"); for(i=0;i { for(j=0;j printf("%8.4f",MAT1[j]); printf("\n"); } } 4.求N BB-1W，即改正数x main() { int i,j; static double a[3][3]=N BB-1；static double c[3][1],b[3][1]=W；Matrixmul(a,b,3,3,1,c); printf(“\n”); for(i=0;i<=2;i++) { for(j=0;j<=0;j++) printf(“%8.4f\t”,c[i][j]; printf(“\n”); } printf(“\n”); return0; } 5.计算Bx main() { int i,j; static double a[7][3]=B； static double c[7][1],b[3][1]=x；Matrixmul(a,b,7,3,1,c); printf(“\n”); for(i=0;i<=6;i++) { for(j=0;j<=0;j++) printf(“%8.4f\t”,c[i][j]; printf(“\n”); } printf(“\n”); return0; } 6.计算V T P main() { int i,j; static double a[1][7]=V T； static double c[1][7],b[7][7]=P；Matrixmul(a,b,1,7,7,c); printf(“\n”); for(i=0;i<=0;i++) { for(j=0;j<=6;j++) printf(“%8.4f\t”,c[i][j]; printf(“\n”); } printf(“\n”); return0; } 7.计算V T PV main() { int i,j; static double a[1][7]=V T P； static double c[1][1],b[7][1]=V； Matrixmul(a,b,1,7,1,c); printf(“\n”); for(i=0;i<=0;i++) { for(j=0;j<=0;j++) printf(“%8.4f\t”,c[i][j]; printf(“\n”); } printf(“\n”); return0; 注：程序中有下划线部分在C语言环境中运行时，需根据已知条件及所求结果进行替换！ 第六部分计算结果 根据条件方程及定权原则写出B、l、P及B T B={{1.0，0.0，0.0}, {0.0，1.0，0.0}， {1.0，0.0，0.0}， {0.0，1.0，0.0}， {-1.0，1.0，0.0}， {-1.0，0.0，1.0}， {0.0，0.0，-1.0}} l={{0.0}, {0.0}， {4.0}， {3.0}， {7.0}， {2.0}， {0.0}} P={{0.9091,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0}, {0.0,0.5882,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0}， {0.0,0.0,0.4348,0.0,0.0,0.0,0.0}， {0.0,0.0,0.0,0.3704,0.0,0.0,0.0}， {0.0,0.0,0.0,0.0,0.4167,0.0,0.0}， {0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.7143,0.0}， {0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.3846}} B T={{1.0,0.0,1.0,0.0,-1.0,-1.0,0.0}, {0.0,1.0,0.0,1.0,1.0,0.0,0.0}， {0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,1.0,-1.0}} 一、在矩阵相乘计算函数的程序前提下，进行以下子程序的调用 1.替换第1个程序中的B T 、P并运行程序得到B T P B T P={{0.9091,0.0,0.4348,0.0,-0.4167,-0.7143,0.0}, {0.0,0.5882,0.0,0.374,0.4167,0.0,0.0}， {0.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.7143,-0.3846}} 2.替换第2个程序中的B T P、B并运行程序得到B T PB，即N BB N BB={{2.4748，-0.4167，-0.7143}, {-0.4167，1.3753，0.0}， {-0.7143，0.0，1.0989}} 3.替换第3个程序中的B T P、l并运行程序得到B T Pl，即W W={{-2.6063}, {4.0281}， {1.4286}} 二、在矩阵的逆计算函数程序中进行以下操作 运行程序，按照提示及以上运算得到的矩阵N BB输入其元素，运行的结果即为N BB-1 N BB-1={{0.5307，0.1608，0.3450}, {0.1608，0.7758，0.1045}， {0.3450，0.1045，1.1342}} 三、再次在矩阵相乘计算函数的程序前提下，进行以下子程序的调用 1.替换第4个程序中的N BB-1、W并运行程序得到N BB-1W，即所选参数的改正数x x={{-0.2426}, {2.8552}， {1.1421}} 2.替换第5个程序中的B、x并运行程序得到Bx Bx={{-0.2426}, {2.8552}， {-0.2464}， {2.8552}， {3.0978}， {1.3847}， {-1.1421}} 3.根据V=Bx-l求出各观测值的改正数V，并写出V T，然后替换第6个程序中的V T、P并运行程序得到V T P V={{-0.2426}, {2.8552}， {-4.2426}， {-0.1448}， {-3.9022}， {-0.6153}， {-1.1421}} V T=｛{-0.2426,2.8552,-4.2426,-0.1448,-3.9022,-0.6153,-1.1421}｝ V T P={{-0.2205,1.6794,-1.8447,-0.0536,1.6260,-0.4395,-0.4393}} 4.替换第7个程序中的V T P、V并运行程序得到V T PV V T PV=19.7997 四、求出各个观测值平差值并按要求平定精度 X3=6.3748 m X4=7.0279 m X5=6.6122 m h1=1.3588m h2=2.0119m h3=0.3588m h4=1.0119m h5=0.6531m h6=0.2374m h7=-0.5961m 根据公式可求得单位权中误差为2.225mm h34=X3- X4Q34=[1 -1 0] N BB-1[1 -1 0]T=0.9849 H3=X3Q34=[1 0 0] N BB-1[1 0 0]T=0.5307 H4= X4Q34=[0 1 0] N BB-1[0 1 0]T=0.7758 3、4点高差中误差为2.208mm 3号点高程中误差为1.621mm 4号点高程中误差为1.96mm 第七部分总结 通过这次误差理论与测量平差的课程设计，我又对整本书有了一个更深的理解。其实课程设计就是将我们所学的理论知识应用于实践的过程，在这一过程中，进一步掌握测量平差的基本原理和基本公式，并熟悉测量数据处理的基本技能和计算方法。 或许我们已对《误差理论与测量平差》这本书的理论知识有了一定了解，但将它应用于实践依然是我们的一个难点，尤其是将这门课程与计算机程序完美地结合。这便要求我们在原有的解题思路中加入C语言程序，并让它来帮助我们解决矩阵的复杂运算。既然用到了程序，我们就必须保证其运算的简洁性、正确性，尤其是在编写过程中要认真检查，为程序顺利运行打下基础。另外在各个子程序调用过程中，我们要充分考虑其顺序性并反复调试，以便得到理想结果。 尽管在这次课程设计中遇到了很多困难，但我却得到了不少收获，并培养了自己正确应用公式、综合分析和解决问题的能力，同时也为今后步入社会打下了一定的基础。另外，我们还要学会综合利用自身所学的知识，并将它们联系起来帮助自己有效地解决实际中的问题。 总之，在这次课程设计中我不但过了比较充实的一周，还收获了不少知识。 #include #include #include #include #include #include using namespace std; class SZWPC { private: int gcz_zs; //高差总数 int szd_zs; //总点数 int yz_szd_zs; //已知点数 double s0;//单位权水准路线长度 double m_pvv; //[pvv] int *qsd_dh; //高差起点号 int *zd_dh; //高差终点号 char **dm; //点名地址数组 double *gcz; //观测值数组 double *szd_gc; //高程值数组 double *P; //观测值的权 double *BTPB,*BTPL; //法方程系数矩阵与自由项 double *dX; //高程改正数、平差值 double *V; //残差 double zwc; //单位权中误差 public: SZWPC(); ~SZWPC(); int ij(int i,int j);//对称矩阵下标计算函数 bool inverse(double a[],int n);//对称正定矩阵求逆(仅存下三角元素)(参考他人） void inputdata(char *datafile);//输入原始数据函数 int dm_dh(char *name); //点名转点号 void ca_H0(); //近似高程计算函数 void ca_BTPB(); //法方程组成函数 void ca_dX(); //高程平差值计算函数 void printresult(char *resultfile); //精度估计与平差值输出函数 double ca_V(); //残差计算函数 void zxecpc(char *resultfile);//最小二乘平差函数 }; //////// // 构造函数 SZWPC::SZWPC() { gcz_zs=0; szd_zs=0; yz_szd_zs=0; } //// // 析构函数 SZWPC::~SZWPC() { if(gcz_zs>0) { delete []qsd_dh; delete []zd_dh; delete []gcz; delete []P; delete []V; } if(szd_zs>0) { delete []szd_gc; delete []BTPB; delete []BTPL; delete []dX; for(int i=0; i if(dm[i]!=NULL)delete[](dm[i]); delete []dm; } } ////// // 对称矩阵下标计算函数 int SZWPC::ij(int i,int j) { return (i>=j)? i*(i+1)/2+j :j*(j+1)/2+i; } // 对称正定矩阵求逆(仅存下三角元素) bool SZWPC::inverse(double a[],int n) { double *a0=new double[n]; for(int k=0;k { double a00=a[0]; if(a00+1.0==1.0) { delete []a0; return false; } for(int i=1;i { double ai0 = a[i*(i+1)/2]; if(i<=n-k-1)a0[i]=-ai0/a00; else a0[i]=ai0/a00; for(int j=1;j<=i;j++) { a[(i-1)*i/2+j-1]=a[i*(i+1)/2+j]+ai0*a0[j]; } } for(int i=1;i { a[(n-1)*n/2+i-1]=a0[i]; } a[n*(n+1)/2-1]=1.0/a00; } delete []a0; return true; } ////////// 原始数据输入函数 void SZWPC::inputdata(char *datafile) { ifstream infile(datafile,ios::in);//声明输入句柄infile打开地址为datafile的文件并if(!infile) { cerr<<" Open error!"< } infile>>gcz_zs>>szd_zs>>yz_szd_zs; infile>>s0; szd_gc=new double [szd_zs]; dX=new double [szd_zs]; BTPB=new double [szd_zs*(szd_zs+1)/2]; BTPL=new double [szd_zs]; qsd_dh=new int [gcz_zs]; zd_dh=new int [gcz_zs]; gcz=new double [gcz_zs]; V=new double [gcz_zs]; P=new double [gcz_zs]; dm=new char* [szd_zs]; for(int i=0;i { dm[i] = NULL;// dm_dh函数根据dm[i]是否为NULL确定dm[i]是否为点名地址} char buffer[128]; //临时数组，保存从文件中读到的点名 for(int i=0;i<=yz_szd_zs-1;i++)// 读取已知高程数据 { infile>>buffer; int c=dm_dh(buffer); infile>>szd_gc[i]; } for(int i=0;i { infile>>buffer; //读取高程起点名 qsd_dh[i]=dm_dh(buffer); infile>>buffer;//读取高程终点 zd_dh[i]=dm_dh(buffer); infile>>gcz[i]>>P[i]; //读取高差值与路线长度 P[i]=s0/P[i];//线路长转化为观测值的权 } infile.close(); } ////////// 点名转点号，返回点名对应的点号 int SZWPC::dm_dh(char *name) { for(int i=0;i { if(dm[i]!=NULL) { if(strcmp(name,dm[i])==0)return i;//将待查点名与已经存入点名数组的点名比较，若存在返回点号 } else { int len=strlen(name);//判断点名长度 dm[i]=new char[len+1];//为点名申请存储空间 strcpy(dm[i], name);//待查点名是一个新的点名，将新点名的地址放到dm数组中 return i;//返回点号 } } return -1; //dm数组已经存满，且没有待查点名 } //////////高程近似值计算 void SZWPC::ca_H0() { for(int i=yz_szd_zs;i for(int j=1;;j++) { int k=0; //计算出近似高程的点数 for(int i=0;i { int k1=qsd_dh[i]; //高差起点号 int k2=zd_dh[i]; //高差终点号 if(szd_gc[k1]>-10000.0 && szd_gc[k2]<-10000.0)//k1点高程或高程近似值已知，k2点高程或高程近似值未知 { szd_gc[k2]=szd_gc[k1]+gcz[i];//计算近似高程 k++; } else if(szd_gc[k1]<-10000.0 && szd_gc[k2]>-10000.0)//k2点高程或高程近似值已知，k1点高程或高程近似值未知 { szd_gc[k1]=szd_gc[k2]-gcz[i];//计算近似高程 k++; } } if(k==(szd_zs-yz_szd_zs))break;//所有的近似高程计算完成，退出 } } ////////////////////////////// // 组成法方程 void SZWPC::ca_BTPB() { int t=szd_zs; for(int i=0; i for(int i=0; i for(int k=0; k { int i=qsd_dh[k];//获取点号 int j=zd_dh[k];//获取点号 double Pk=P[k];//获取权值 double lk=gcz[k]-(szd_gc[j]-szd_gc[i]);//获得第k个自由项 BTPL[i]-=Pk*lk;//获得法方程自由项 BTPL[j]+=Pk*lk; BTPB[ij(i,i)]+=Pk;//获得法方程系数矩阵 BTPB[ij(j,j)]+=Pk; BTPB[ij(i,j)]-=Pk; } } ///////////////////////// // 高程平差值计算 void SZWPC::ca_dX() { for(int i=0;i if(!inverse(BTPB,szd_zs))//矩阵求逆 { cerr<<"法方程系数矩阵降秩!"< exit(0);//退出程序 } for(int i=0; i { double xi=0.0; for(int j=0; j { xi+=BTPB[ij(i,j)]*BTPL[j]; } dX[i]=xi; szd_gc[i]+=xi;//计算高程平差值 } } ///////////////////// // 残差计算 double SZWPC::ca_V() { double pvv=0.0; for(int i=0;i<=gcz_zs-1;i++) { int k1=qsd_dh[i]; int k2=zd_dh[i]; V[i]=(szd_gc[k2]-szd_gc[k1]-gcz[i])*1000; pvv+=V[i]*V[i]*P[i]; } return(pvv); } //////////////////// // 原始数据和平差值输出 void SZWPC::printresult(char *resultfile) { double pvv=ca_V(); // 残差计算 ofstream outfile(resultfile,ios::out);//以输出方式打开文件，若文件不存在，创建文件//输出原始观测数据 outfile< outfile<<" "<<"已知点数:"< outfile<<"单位权水准路线长:"< outfile< 《误差理论与测量平差》 课程设计任务书 题目：测量控制网严密平差程序设计 时间：12 月9 日至12 月13 日共一周 专业：测绘工程 班级： 学号： 姓名： 指导教师（签字）： 院长（签字）： 一、设计内容及要求 本设计重点检查同学们利用误差理论与测量平差知识，解决测量控制网平差问题的能力。因此要求同学们任选下面一题独立进行课程设计。 1、水准网严密平差及精度评定 要求：正确应用平差模型列出观测值条件方程、误差方程、法方程和解算法方程，得出平差后的平差值及各待定点的高程平差值，评定各平差值的精度和各高程平差值的精度。 2、边角网（导线）严密平差及精度评定 要求：对存在1－2个结点的导线网采用间接平差模型列出观测值条件方程、误差方程、法方程和解算法方程；正确给出两类观测值的权；得出平差后的平差值及各待定点坐标的平差值，评定各平差值的精度和各坐标的点位精度。 二、设计原始资料 1、水准网严密平差及精度评定示例。 如图所示水准网，有2个已知点，3个未知点，7个测段。各已知数据及观测值见下表（1）已知点高程H1=5.016m H2=6.016m （2）高差观测值(m) 高差观测值(m) 端点号高差观测值测段距离序号 1-3 1.359 1.1 1 1-4 2.009 1.7 2 2-3 0.363 2.3 3 2-4 1.012 2.7 4 3-4 0.657 2.4 5 3-5 0.238 1.4 6 5-2 -0.595 2.6 7 （3）求各待定点的高程；3-4点的高差中误差；3号点、4号点的高程中误差。（提示，本网可采用以测段的高差为平差元素，采用间接平差法编写程序计算。） 2、平面控制网严密平差及精度评定示例。 如图所示控制网中，有2个已知点，4个未知点，14个方向观测值，3个边长观测值，且方向观测值验前中误差为1.2秒，边长观测值固定误差为0.12分米，边长观测值比例误差为零。各已知数据、观测值见下表。 （1） 已知数据 点号 X （m ） Y （m ） 1 121088.500 259894.000 2 127990.100 255874.600 （2） 方向观测值(D.M.S) 测站 照准点 方向值 测站 照准点 方向值 1 2 0.0000 3 72.10284 4 6 0.0000 3 85.13374 2 217.37126 2 4 0.0000 全站仪观测导线测量平差方法的研究 邱健壮1，赵燕2，李宗才3 （1.山东农业大学水利土木工程学院，山东泰安 271018；2.龙口市土地管理局；3.临沂市岸 堤水库管理局） 摘要：针对全站仪观测导线能够即时直接得到待定点的近似坐标的特点，从而提出了便于实际应用的近似坐标平差和严密坐标平差方法。分析了其原理和优点，并给出了实际操作的公式。 关键词：导线；平差；方位角；间接平差 中图分类号： TU204 文献标识码：A 文章编号：1000-2324(2003)01-0096-04 RESEARCH OF TRAVERSE ADJUSTMENT METHOD USING GENERAL TOTAL STATION QIU Jian-zhuang，ZHAO Yan,LI Zong-cai (College of Water Conservancy and CivilEngineering,Shandong Agricultural University,Taian,271018,China) Abstract：On the basis of the characteristic that General Total Station can obtain immediately the approximate coordinates of point during observing traverse.This paper introduces the adjustment method of approximate and rigorous coordinates convenient to realistic application,and analysizes its theory and application advantages,and gives the formula convenient to realistic operation. Key words： traverse,adjustment,azimuth,adjustment by observation equations 1 问题的提出 随着全站仪在工程测量中应用的逐渐普及,采用导线作为测量的平面控制越来越广泛，导线一般多布设成单一导线。应用全站仪观测导线，可以通过机内的微处理器，直接得到地面点的平面近似坐标，因此在成果处理时可以应用这些近似坐标直接按坐标平差（即间接平差）法进行平差。这将优于过去导线计算过程中先进行边、角平差后，再求取坐标的方法。本文主要针对采用全站仪观测导线的近似平差和严密平差方法进行探讨。 2 导线的近似坐标平差 导线测量用于图根控制等低精度测量中，往往采用近似平差即可。由于全站仪直接测定各导线点的近似坐标值，平差计算就不用像传统的导线近似平差计算那样，先进行角度闭合差计算和调整，然后推算方位角，再进行坐标增量闭合差的计算和调整，最后根据平差后的坐标增量计算导线点的坐标。全站仪观测导线直接按坐标平差计算，将更为简便。直接按坐标平差法计算步骤如下： XXX项目投资可行性实验报告 一、项目总论（10分） 二、项目背景和发展概况（10分） 三、投资估算与资金筹措（10分） 四、财务与敏感性分析（50分） 五、可行性研究结论与建议（10分） 格式和排版（10分） 注意：有些内容需自己假设拟定如项目名称、项目发起人等 有些内容要求在参考课本实验材料的基础上找相关的背景资料扩展补充如项目提出的背景、投资的必要性等。 实验报告内容参考 一、项目总论 总论作为可行性研究报告的首章，要综合叙述研究报告中各章节的主要问题和研究结论，并对项目的可行与否提出最终建议，为可行性研究的审批提供方便。总论可根据项目的具体条件，参照下列内容编写。 （一）项目名称 企业或工程的全称。 （二）研究工作依据 根据项目需要进行调查和收集的设计基础资料。 （三）研究工作概况 项目建设的必要性。简要说明项目在行业中的地位，该项目是否符合国家的产业政策、技术政策、生产力布局要求；项目拟建的理由与重要性。 （四）可行性研究结论 在可行性研究中，对项目的资金总额及筹措、项目的财务效益与国民经济、社会效益等重大问题，都应得出明确的结论，即对相关章节的研究结论作简要叙述，并提出最终结论。 1、投资估算和资金筹措 (1)项目所需总投资额。分别说明项目所需固定资产投资总额、流动资金总额，并按人民币、外币分别列出。 (2)资金来源。贷款额、贷款利率、偿还条件。合资项目要分别列出中、外各方投资额、投资方式和投资方向。 2、项目财务和经济评论 项目总成本、单位成本。 项目总收入，包括销售收入和其它收入。 财务内部收益率、财务净现值、投资回收期、贷款偿还期、盈亏平衡点等指标计算结果。经济内部收益率，经济净现值等指标计算结果。 3、主要技术经济指标表 在总论章中，可将研究报告各章节中的主要技术经济指标汇总，列出主要技术经济指标表，使审批和决策者对项目全貌有一个综合了解。 4、存在问题及建议 对可行性研究中提出的项目的主要问题进行说明并提出解决的建议。 二、项目背景和发展概况 这一部分主要应说明项目的发起过程、提出的理由、前期工作的发展过程、投资者的意向、投资的必要性等可行性研究的工作基础。为此，需将项目的提出背景与发展概况作系统地叙述。说明项目提出的背景、投资理由、在可行性研究前已经进行的工作情况及其成果、重要问题的决策和决策过程等情况。在叙述项目发展概况的同时，应能清楚地提示出本项目可行性研究的重点和问题。 （一）项目提出的背景 国家或行业发展规划 - - - n 目录 一、目录----------------------------1 二、序言---------------------------- 2 三、设计思路------------------------ 3 四、程序流程图---------------------- 4 五、程序及说明---------------------- 5 六、计算结果-----------------------12 七、总结--------------------------- 15 第二部分序言 1、课程设计的性质、目的和任务 误差理论与测量平差是一门理论与实践并重的课程，其课程设计是测量数据处理理论学习的一个重要的实践环节，它是在我们学习了专业基础课“误差理论与测量平差基础”课程后进行的一门实践课程。其目的是增强我们对误差理论与测量平差基础理论的理解，牢固掌握测量平差的基本原理和基本公式，熟悉测量数据处理的基本技能和计算方法，灵活准确地应用于解决各类数据处理的实际问题，并能用所学的计算机理论知识，编制简单的计算程序。 2、误差理论与测量平差课程和其它课程的联系和分工 这次课程设计中所用的数学模型和计算方法是我们在误差理论与测量平差课程中所学的内容，所使用的C程序语言使我们在计算机基础课程中所学知识。误差理论与测量平差课程设计是测量平差和计算机程序设计等课程的综合实践与应用，同时也为我们今后步入工作岗位打下了一定基础。 3、课程设计重点及内容 本次课程设计重点是培养我们正确应用公式、综合分析和解决问题的能力，以及计算机编程能力。另外它要求我们完成1－2个综合性的结合生产实践的题目。如目前生产实践中经常用到的水准网严密平差及精度评定，边角网（导线）严密平差及精度评定等。此次我所选的课程设计课题是水准网严密平差及精度评定，其具体内容如下： 根据题目要求，正确应用平差模型列出观测值条件方程、误差方程和法方程；解算法方程，得出平差后的平差值及各待定点的高程平差值；评定各平差值的精度和各高程平差值的精度。 具体算例为： 如图所示水准网，有2个已知点，3个未知点，7个测段。各已知数据及观测值见下表（1）已知点高程H1=5.016m ，H2=6.016m （2）高差观测值(m) 误差理论与数据处理 实验报告 姓名：小叶9101 学号：小叶9101 班级：小叶9101 指导老师：小叶 目录 实验一误差的基本概念 实验二误差的基本性质与处理 实验三误差的合成与分配 实验四线性参数的最小二乘法处理实验五回归分析 实验心得体会 实验一误差的基本概念 一、实验目的 通过实验了解误差的定义及表示法、熟悉误差的来源、误差分类以及有效数字与数据运算。 二、实验原理 1、误差的基本概念：所谓误差就是测量值与真实值之间的差，可以用下式表示 误差=测得值-真值 1、绝对误差：某量值的测得值和真值之差为绝对误差，通常简称为误差。 绝对误差=测得值-真值 2、相对误差：绝对误差与被测量的真值之比称为相对误差，因测得值与 真值接近，故也可以近似用绝对误差与测得值之比值作为相对误差。 相对误差=绝对误差/真值≈绝对误差/测得值 2、精度 反映测量结果与真值接近程度的量，称为精度，它与误差大小相对应，因此可以用误差大小来表示精度的高低，误差小则精度高，误差大则精度低。 3、有效数字与数据运算 含有误差的任何近似数，如果其绝对误差界是最末位数的半个单位，那么从这个近似数左方起的第一个非零的数字，称为第一位有效数字。从第一位有效数字起到最末一位数字止的所有数字，不论是零或非零的数字，都叫有效数字。 数字舍入规则如下： ①若舍入部分的数值，大于保留部分的末位的半个单位，则末位加1。 ②若舍去部分的数值，小于保留部分的末位的半个单位，则末位加1。 ③若舍去部分的数值，等于保留部分的末位的半个单位，则末位凑成偶数。即当末位为偶数时则末位不变，当末位为奇数时则末位加1。 三、实验内容 1、用自己熟悉的语言编程实现对绝对误差和相对误差的求解。 2、按照数字舍入规则，用自己熟悉的语言编程实现对下面数据保留四位有效数字进行凑整。 原有数据 3.14159 2.71729 4.51050 3.21551 6.378501 舍入后数据 闭合导线平差计算步骤： 1、绘制计算草图。在图上填写已知数据和观测数据。 2、角度闭合差的计算与调整 （1）计算闭合差： （2）计算限差：（图根级） （3）若在限差内，则按平均分配原则，计算改正数： （4）计算改正后新的角值： 3、按新的角值，推算各边坐标方位角。 4、按坐标正算公式，计算各边坐标增量。 5、坐标增量闭合差的计算与调整 （1）计算坐标增量闭合差。有： 导线全长闭合差： 导线全长相对闭合差: （2）分配坐标增量闭合差 若 K<1/2000 （图根级），则将、以相反符号，按边长成正比分配到各坐标增量上去。并计算改正后的坐标增量。 6、坐标计算 根据起始点的已知坐标和经改正的新的坐标增量，来依次计算各导线点的坐标。 [ 例题 ] 如图所示闭合导线，试计算各导线点的坐标。 计算表格见下图： 闭合水准路线内业计算的步骤： (1) 填写观测数据 (2) 计算高差闭合差 h f =∑h ，若h f ≤容h f 时，说明符合精度要求，可以进行高差闭合差的调整；否则，将重新进行观测。 (3) 调整高差闭合差 各段高差改正数： i h i i h i L L f V n n f V ·· ∑-= ∑-= 或 各段改正高差： i i i V h h +=改 (4) 计算待定点的高程 闭合差(ｆh ) 水准路线中各点间高差的代数和应等于两已知水准点间的高差。若不等两者之差称为闭合差 高差闭合差的计算 .支水准路线闭合差的计算方法 .附合水准路线闭合差的计算方法 .闭合水准路线闭合差的计算方法 高差闭合差容许值 （n 为测站数，适合山地） (L 为测段长度，以公里为单位，适合平地) 水准测量中，消除闭合差的原则一般按距离或测站数成正比地改正各段的观测高差 作业格式要求 一、作业题目 围绕如何学习信息安全专业课程，掌握专业知识等内容自拟题目并进行论述。 二、用纸、页面设置要求 作业应按规定格式用计算机打印，纸张大小一律使用A4复印纸，单面打印。 页面设置：每一面的上方（天头）和下方（地脚）应留边25mm左右，左侧（订口）和右侧（切口）应分别留边317mm左右。页码设置为：插入页码，居中。 三、作业内容打印要求 作业中所有标点符号必须是中文全角逗号、句号。 （一）目录 采用四号字，其中每章题目用黑体字，每节题目用宋体字，并注明各章节起始页码，题目和页码用“……”相连，如下所示： 目录（黑体小3号） （自然空一行） 第一章 XXXXXXXX ……………………………………………1 （黑体小4号） 1.1 XXXXXX ………………………………………………2 （宋体小4号） 1.1.1 XXXXX …………………………………………6 （宋体小4号） 第二章 XXXXXXXXXX ………………………………………40（黑体小4号）（二）正文字体要求 每章题目居中、黑体小三号；每节题目左顶边、宋体四号加黑；每小节题目左顶边、宋体小四号加黑。正文文字用宋体小四号汉字和小四号“Times New Roman”英文字体，每自然段首行缩进2个字符。 （三）行间距要求 每章题目与每节题目之间的行距设置：每章题目后设单倍行距，段后0.5 行。 每节题目与小节题目之间的行距设置：每节题目后设单倍行距，段后0.5 行。 正文行距设置：设多倍行距，设置值为1.25。 （四）正文章节序号编制 章，编写为：第一章，第二章…。 节，编写为：1. 1、1. 2…，2. 1、2. 2…。 小节，编写为：1. 1. 1, 1. 1. 2…。 小节以下层次，先以括号为序，如（1），（2）…；再以圈圈为序，如①, ②…。层次采用如下格式： 例如： 第一章 XXXXXXXX（黑体小三号）（单倍行距，段后0.5行） 1. 1 XXXXXXXX（宋体四号加黑）（单倍行距，段后0.5行） 1.1. 1 xxxxxx（宋体小四号加黑） （首行缩进2个字符）（1）xxxxx（小四号宋体） （首行缩进2个字符）① xxxxxx（小四号宋体） （下一章另起一页） 第二章 XXXXXXXX（黑体小三号）（单倍行距，段后0.5行） 2. 1 XXXXXXXX（宋体四号加黑）（单倍行距，段后0.5行） 2.1. 1 xxxxxx（宋体小四号加黑） （首行缩进2个字符）（1）xxxxx（宋体小四号） （首行缩进2个字符）① xxxxxx（宋体小四号） （五）报告的公式、图与表 公式号以章分组编号，如（2-4）表示第二章的第4个公式。 公式尽量采用公式编辑应用程序输入，选择默认格式，公式号右对齐，公式调整至基本居中。 图与表中的文字小于正文中的文字字号。 图与表以章分组编序号，如图3-5表示第三章的第5幅图。 《误差理论与测量平差》课程设计指导书 （测绘工程专业） 2011年6月 《误差理论与测量平差》课程设计指导书 适用专业：测绘工程 学分数：1 学时数：1周 1．设计的目的 《测量平差》是一门理论与实践并重的课程，测量平差课程设计是测量数据处理理论学习的一个重要实践环节，是在学生学习了专业基础理论课《误差理论与测量平差基础》课程后进行的一门实践课程，其目的是增强学生对测量平差基础理论的理解，牢固掌握测量平差的基本原理和公式，熟悉测量数据处理的基本原理和方法，灵活准确地应用于解决各类数据处理的实际问题，并能用所学的计算机基础知识，编制简单的计算程序。 2．设计的任务 （1）该课的课程设计安排在理论学习结束之后进行的，主要是平面控制网和高程控制网严密平差，时间为一周。 （2）通过课程设计，培养学生运用本课程基本理论知识和技能，分析和解决本课程范围内的实际工程问题的能力，加深对课程理论的理解与应用。 （3）在指导老师的指导下，要求每个学生独立完成本课程设计的全部内容。 3．课程设计要求 3.1基本要求： 测量平差课程设计要求每一个学生必须遵守课程设计的具体项目的要求，独立完成设计内容，并上交设计报告。在学习知识、培养能力的过程中，树立严谨、求实、勤奋、进取的良好学风。 课程设计前学生应认真复习教材有关内容和《测量平差》课程设计指导书，务必弄清基本概念和本次课程设计的目的、要求及应注意的事项，以保证保质保量的按时完成设计任务。 3.2具体设计项目内容及要求： 3.2.1高程控制网严密平差及精度评定 总体思路：现有等级水准网的全部观测数据及网型、起算数据。要求对该水准网，分别用条件、间接两种方法进行严密平差，并进行平差模型的正确性检验。 水准网的条件平差： ①列条件平差值方程、改正数条件方程、法方程； ②利用自编计算程序解算基础方程，求出观测值的平 差值、待定点的高程平差值； ③评定观测值平差值的精度和高程平差值的精度。 ④进行平差模型正确性的假设检验。 水准网的间接平差： ①列观测值平差值方程、误差方程、法方程； ②利用自编计算程序解算基础方程，求出观测值的平 《误差理论与数据处理》实验指导书 姓名 学号 机械工程学院 2016年05月 实验一误差的基本性质与处理 一、实验内容 1．对某一轴径等精度测量8次，得到下表数据，求测量结果。 Matlab程序： l=[24.674,24.675,24.673,24.676,24.671,24.678,24.672,24.674];%已知测量值 x1=mean(l);%用mean函数求算数平均值 disp(['1.算术平均值为：',num2str(x1)]); v=l-x1;%求解残余误差 disp(['2.残余误差为：',num2str(v)]); a=sum(v);%求残差和 ah=abs(a);%用abs函数求解残差和绝对值 bh=ah-(8/2)*0.001;%校核算术平均值及其残余误差,残差和绝对值小于n/2*A,bh<0，故以上计算正确 if bh<0 disp('3.经校核算术平均值及计算正确'); else disp('算术平均值及误差计算有误'); end xt=sum(v(1:4))-sum(v(5:8));%判断系统误差（算得差值较小，故不存在系统误差） if xt<0.1 disp(['4.用残余误差法校核，差值为：',num2str(x1),'较小，故不存在系统误差']); else disp('存在系统误差'); end bz=sqrt((sum(v.^2)/7));%单次测量的标准差 disp(['5.单次测量的标准差',num2str(bz)]); p=sort(l);%用格罗布斯准则判断粗大误差，先将测量值按大小顺序重新排列 g0=2.03;%查表g(8,0.05)的值 g1=(x1-p(1))/bz; g8=(p(8)-x1)/bz;%将g1与g8与g0值比较，g1和g8都小于g0，故判断暂不存在粗大误差if g1 目 录 实验一 零件形状误差的测量与检验 实验1—1直线度测量与检验 实验1—2平面度测量与检验 实验1—3圆度测量与检验 实验1—4圆柱度测量与检验 实验二 零件位置误差的测量 实验2—1 平行度测量与检验 实验2—2 垂直度测量与检验 实验2—3 同轴度测量与检验 实验2—4圆柱跳动测量与检验 实验2—4—1圆柱径向跳动测量与检验 实验2—4—2圆柱全跳动测量与检验 实验2—5端面跳动测量与检验 实验2—5—1端面圆跳动测量与检验 实验2—5—1端面全跳动测量与检验 实验2—6 对称度测量与检验 实验三 齿轮形位误差的测量与检验 实验3—1齿圈径向跳动测量与检验 实验3—2齿轮齿向误差测量与检验 实验一 零件形状误差的测量与检验 实验1—1直线度测量与检验 一、实验目的 1、通过测量与检验加深理解直线度误差与公差的定义； 2、熟练掌握直线度误差的测量及数据处理方法和技能； 3、掌握判断零件直线度误差是否合格的方法和技能。 二、实验内容 用百分表测量直线度误差。 三、测量工具及零件 平板、支承座、百分表（架）、测量块（图纸一）。 四、实验步骤 1、将测量块2组装在支承块3上，并用调整座4支承在平板上，再将测量块两端点调整到与平板等高（百分表示值为零），图1-1-1所示。 图1-1-1 用百分表测量直线度误差 2、在被测素线的全长范围内取8点测量（两端点为0和7点，示值为零），将测量数据填入表1-1-1中。 表1-1-1： 单位：μm 测点序号 0 1 2 3 4 5 67计算值 图纸值 合格否 两端点连线法 最小条件法 3、按图1-1-1示例将测量数据绘成坐标图线，分别用两端点连线法和最小条件法计算测量块直线度误差。 标准文档 误差理论与数据处理 实验报告 姓名：黄大洲 学号：3111002350 班级：11级计测1班 指导老师：陈益民 实验一 误差的基本性质与处理 一、实验目的 了解误差的基本性质以及处理方法 二、实验原理 （1）算术平均值 对某一量进行一系列等精度测量，由于存在随机误差，其测得值皆不相同，应以全部测得值的算术平均值作为最后的测量结果。 1、算术平均值的意义：在系列测量中，被测量所得的值的代数和除以n 而得的值成为算术平均值。 设 1l ，2l ，…,n l 为n 次测量所得的值，则算术平均值 121...n i n i l l l l x n n =++==∑ 算术平均值与真值最为接近，由概率论大数定律可知，若测量次数无限增加，则算术平均值x 必然趋近于真值0L 。 i v = i l -x i l ——第i 个测量值，i =1,2,...,;n i v ——i l 的残余误差（简称残差） 2、算术平均值的计算校核 算术平均值及其残余误差的计算是否正确，可用求得的残余误差代数和性质来校核。 残余误差代数和为： 1 1 n n i i i i v l nx ===-∑∑ 当x 为未经凑整的准确数时，则有：1 n i i v ==∑0 1）残余误差代数和应符合： 当 1n i i l =∑=nx ，求得的x 为非凑整的准确数时，1 n i i v =∑为零； 当 1 n i i l =∑>nx ，求得的x 为凑整的非准确数时，1 n i i v =∑为正；其大小为求x 时 的余数。 当 1 n i i l =∑ 导线测量平差常见问答 一、为何有时计算结果与其它计算有些差异？ 答：a.观测角度使用的是前进方向的左角还是右角，本软件采用前进方向的左角，输入负号时表示是前进方向的右角，并转换为左角平差。 b.是否选用了概算，及概算的各选项是否正确。 c.是否使用严密平差，严密平差与近似平差计算结果是不同的。 d.严密平差是否使用迭代平差，有些软件尽管使用严密平差，但只进行单次平差，精度不高。 e.严密平差的先验误差设置是否一致，是否使用了Helmert验后方差定权，软件使用的定权方式可能不一样，导致部分差异。 f.近似平差是否选用了反算等，可以在“项目设置”中更改以适合您的需要。 g.近似平差时是否选用了角度改正前的坐标增量闭合差，这会导致坐标增量闭合差的不一致。 h.高程平差时，水准和三角高程因为定权的不同而有差异，坐标导线按三角高程计算，其它则提供了高差类型的选择。 二、如何选择严密平差或近似平差？近似平差是否需要进行方位角边长反算？ 答： 《工程测量规范》规定：一级及以上平面控制网的计算，应采用严密平差法，二级及以下平面控制网，可根据需要采用严密或简化方法平差。当采用简化方法平差时，应以平差后坐标反算的角度和边长作为成果。 《城市测量规范》规定：四等以下平面控制网可采用近似平差法和按近似方法评定其精度。......采用近似平差方法的导线网，应根据平差后坐标反算的方位角与边长作为成果。 因此，严密平差适用于各等级导线，而近似平差适用于较低等级导线，采用近似平差时应对方位角、角度、边长等进行反算，以便方位角、边长、角度等可以作为最终成果使用。 三、为什么软件中默认的计算表格样式与我们的习惯不一样？ 答：成果表格可以自定义，计算表因方案设置的不同而有所不同。 这里主要是因为您使用的是近似平差且不进行反算的格式，而本软件默认是严密平差，当选择近似平差时默认也是进行反算的。可以在项目设置中选择近似平差，并且去掉“方位角、边长反算”等即可获得您所需的格式。 四、近似平差时的坐标增量闭合差为什么与有些书上不一样？ 答：近似平差中，计算方案里有一个选项，以让用户选择近似平差是否使用在角度闭合差分配前计算的坐标增量闭合差来反映导线精度。使用角度闭合差分配前计算的坐标增量闭合差将与严密平差一致，否则与通常的手工计算一致。 五、验后测角中误差有时相对于角度闭合差为何显得很大？ 答：这主要有以下情况： a.先验误差设置不切实际，相对于测角，将测距先验误差设置过高会导致程序认为误差主要来源于角度，而对角度加以较大的改正数，使得评定的测角中误差较大。 b.测量发生错误，主要可能是边长测量错误，使得坐标增量闭合差太大。 c.已知点精度不高。 六、为什么角度闭合差不是平均分配的？ 答：严密平差是按最小二乘法平差，角度闭合差不是平均分配的。 近似平差角度闭合差是平均分配的，但如果计算方案里选择了进行反算，则角度、方位角、边长等都是反算后的最终成果，并不是计算的中间成果，角度改正数也就可能有正有负。 设计报告 设计名称：测量平差课程设计学院名称：测绘工程学院 专业班级：测绘11-3班 学生姓名：邹云龙 学号： 20110242 指导教师：周秋生 黑龙江工程学院教务处制 2013年6月 注：1、在此页后附实习报告、总结。其内容应包括：实习目的、实习内容及实习结果等项目。 2、此页为封皮，用A4幅面纸正反面打印。 3、实习总结使用A4幅面纸张书写或打印，并附此页后在左侧一同装订。 4、实习成绩以优（90~100）、良（80~89）、中（70~79）、及格（60~69）、不及格（60以下）五 个等级评定。 目录 一、水准网观测精度设计 (4) 二、水准网、测角网、边角网平差计算 (6) 1、水准网平差计算 (6) 2、测角网平差计算 (8) 3、边角网平差计算 (12) 一、设计目的 在学完误差理论与测量平差基础课程后，在掌握了测量数据处理基本理论、基本知识、基本方法的基础上，根据设计任务，熟悉自动平差软件的应用，通过实例计算，提高用电子计算机进行相关测量数据处理的能力，在此基础上通过测量程序设计提高用高级语言进行简单测量程序设计的能力。 二、设计任务 （1）水准网观测精度设计 根据所给控制网的形状和高程平差值的点位中误差要求，推求水准高差观测的精度要求。 （2）利用已有平差软件完成下述平差计算任务 1）熟悉前方交会与后方交会计算 分别自选1至2个前后方交会计算实例进行平差计算，熟悉程序使用方法。 2）水准网平差计算 3）导线网平差计算 4）测角网平差计算 分别自选1个水准网、测角网和边角网计算实例进行平差计算，要求每个学生的计算题目不能重复。 建议使用的数据处理软件：测量控制网自动平差系统，黑龙江工程学院,2002年版；平差易，南方测绘，2002年或2005年版。使用指导书见相应电子版文件。 （3）编制测量计算程序 仿照已有测量程序的设计界面和程序计算管理功能，在测角（测边）前方交会与后方交会计算程序、单一符合、闭合水准网平差计算程序、单一符合、闭合导线平差计算程序设计选题中选择一至两项内容进行程序设计，设计使用的语言可采用VB、C、C#等。参考书可选测绘出版社出版，葛永会编《测量程序设计》，和黑志坚等编著的《测量平差》教材，以及针对所使用语言的相关程序设计书籍。 三、设计内容 （一）、水准网观测精度设计 4、水准网如下图所示，各观测高差的路线长度相同。 《误差理论与数据处理》实验报告实验名称：动态测试数据处理初步一、实验目的 动态数据是动态测试研究的重要容。通过本实验要求学生掌握有关动态数据分析。评价的基本方法，为后续课程做好准备。 二、实验原理 三、实验容和结果 1.程序及流程 1.认识确定性信号及其傅立叶频谱之间的关系 1.用matlab编程画出周期方波信号及其傅立叶频谱，并说明其 傅立叶频谱的特点。 >> fs=30; >> T=1/fs; >> t=0:T:2*pi; >> A=2;P=4; >> y=A*square(P*t); >> subplot(2,1,1),plot(t,y) >> title('方波信号') >> Fy=abs(fft(y,512)); >> f2=fs*(0:256)/512; >> subplot(2,1,2),plot(f2,Fy(1:257)) >> title('频谱图'); >> set(gcf,'unit','normalized','position',[0 0 1 1]); >> set(gca,'xtick',0:0.6:8); >> axis([0,8,0 300]); 2.用matlab边城画出矩形窗信号的宽度分别为T=1和T=5两种 情况下的时域波形图及其频谱，并分析时域与频域的变化关系。 wlp = 0.35*pi; whp = 0.65*pi; wc = [wlp/pi,whp/pi]; window1= boxcar(1); window2=boxcar(5); [h1,w]=freqz(window1,1); [h2,w]=freqz(window2,5); subplot(411); stem(window1); axis([0 60 0 1.2]); title('矩形窗函数(T=1)'); subplot(413); stem(window2); axis([0 60 0 1.2]); grid; xlabel('n'); title('矩形窗函数(T=5)'); subplot(412); plot(w/pi,20*log(abs(h1)/abs(h1(1)))); xlabel('w/pi'); ylabel('幅度(dB)'); title('矩形窗函数的频谱(T=1)'); subplot(414); plot(w/pi,20*log(abs(h2)/abs(h2(5)))); axis([0 1 -350 0]); grid; xlabel('w/pi'); ylabel('幅度(dB)'); title('矩形窗函数的频谱(T=5)'); 2.认识平稳随机过程自相关函数及其功率谱之间的关系 已知某随机过程x(t)的相关函数为：Rx(t)=e?α|τ|cosω0τ，画出下列两种情况下的自相关函数和功率谱函数。 1.取α=1，ω0=2π?10； 2.取α=5，ω0=2π?10； 程序：>> t=0:0.01:1; 《ERP沙盘实务》总结报告评分标准 每人根据自己的角色撰写一份沙盘总结报告打印稿，按照给定封面格式，要求每人不少于2500字。可根据物理沙盘结合电子沙盘来展开分析(可以采用杜邦分析和波士顿矩阵)，杜绝网上抄袭，一旦发现，以不及格处理。 内容应包括： 1、实验过程描述（较详细地描述实验过程） 2、实验问题分析（针对实验过程中存在的问题、不足进行分析） 3、自己心得体会（完成实验后自己的一些想法和体会） 其中1与2内容可以交叉，边叙述过程边进行分析，具体情况视其内容而定。 （一）优秀（90分以上）： 1．报告中对实验过程叙述详细、概念正确，语言表达准确，结构严谨，条理清楚，逻辑性强，自己努力完成，没有抄袭。 2．对实验过程中存在问题分析详细透彻、规范、全面；结合企业资源战略方面内容描述正确、深刻。 3．实验心得体会深刻、有创意，论述合理详细，有自己的个人见解和想法，能结合案例论述企业战略方面问题，提出问题并给出解决方法。 （二）良好（80-90分）： 1．报告中对实验过程叙述较详细、概念正确，语言表达准确，结构严谨，条理清楚，逻辑性强，自己努力完成，没有抄袭。 2．对实验过程中存在问题分析详细透彻、规范、全面；能结合企业资源战略方面内容描述正确。 3．实验心得体会深刻、有创意，论述合理详细，有自己的个人见解和想法。 （三）中等（70-80）： 1．报告中对实验过程叙述较详细，自己努力完成，没有抄袭。 2．对实验过程中存在问题有较详细的分析，但不全面。 3．实验心得体会不够深刻，缺乏创意。 （四）及格（60-70）： 1．报告中对实验过程叙述简单，没有抄袭。 2．对实验过程中存在问题有简单分析和描述。 3．实验心得体会不够深刻，缺乏创意。 （五）不及格（60分以下，或具备下面一项者为不及格）： 1．没有交报告。 2．基本上是抄袭。 3．内容太空泛，太简单。 测量数据处理程序设计指导书 设计名称：测量数据处理程序设计 计划周数：２周 适用对象：测绘工程专业本科 先修课程：测量学，测量平差基础，大地控制测量，测量程序设计 一、设计目的 测量数据处理程序设计是学生在系统学习完大地控制测量学、测量平差基础、测量程序设计等相关课程之后，为了系统理解控制网平差的整体过程及综合运用科学工具而安排的。通过课程设计主要达到以下几个目的：掌握控制网平差课程设计具体内容、方法和步骤；通过理论联系实际，进一步巩固已学到的专业理论知识，并加深对理论的认识；培养学生对编写代码，上机调试和编写说明书等基本技能；锻炼学生阅读各类编程参考书籍及加以编程运用的能力。 二、设计内容及日程 在VB、 VC软件或matlab科学计算软件的平台上，选择的具体课程设计题目，进行程序设计与实现，共计10个工作日，工作程序如下： 三、设计的组织： 1.设计领导 （１）指导教师：由教研室指派教师、实验员兼任。 职责：全面组织设计大纲的实施，完成分管工作及相关技术指导。 （２）设计队长：学生班长兼任。 职责：协助教师做好本班学生的人员组织工作。 （３）设计组长：每组一人。 职责：组织执行下达的设计任务，安排组内各成员的工作分工。 2.设计分组 学生实习作业组由3～4人组成（含组长一人）。 四、设计内容 在VB、VC或MATLAB 软件平台上，按选择的设计题目进行相关程序开发 1、闭合导线简易平差、附合导线简易平差支导线计算 2、闭合水准网计算、附合水准网简易平差 3、地形图编号（新、旧两种方法） 4、误差椭圆的参数的计算与绘制误差椭圆 5、水准网严密平差 6、高斯正反算计算 7、高斯投影换带计算 8、七参数大地坐标转换（WGS84-bj54坐标转换、WGS84-CGCS2000坐标转换） 9、四参数坐标转换（西安80-bj54坐标转换、CGCS2000-bj54坐标转换、CGCS2000-西安80坐 标转换（平面） 10、大地高转换为正常高的计算 11、工程投影变形超限的处理 12、遥感图像数据处理 13、曲线（曲面）拟合 14、摄影测量空间后方交会 15、****管理信息系统设计与开发 五、上交成果 1) 小组利用vb、vc或matlab编写的软件包一个及测试数据一份 2）小组关于所开发程序设计说明书一份 3) 个人课程设计的心得一份 4）小组答辩PPT一份 误差测量与处理课程实验 报告 学生姓名：学号： 学院： 专业年级： 指导教师： 年月 实验一 误差的基本性质与处理 一、实验目的 了解误差的基本性质以及处理方法。 二、实验原理 （1）正态分布 设被测量的真值为0L ，一系列测量值为i L ，则测量列中的随机误差i δ为 i δ=i L -0L （2-1） 式中i=1，2，…..n. 正态分布的分布密度 ()() 2 2 21 f e δ σδσπ -= （2-2） 正态分布的分布函数 ()()2 2 21 F e d δ δ σδδσπ --∞ =? （2-3） 式中σ-标准差（或均方根误差）； 它的数学期望为 ()0 E f d δδδ+∞ -∞ ==? （2-4） 它的方差为 ()22f d σδδδ +∞ -∞ =? （2-5） （2）算术平均值 对某一量进行一系列等精度测量，由于存在随机误差，其测得值皆不相同，应以全部测得值的算术平均值作为最后的测量结果。 1、算术平均值的意义 在系列测量中，被测量所得的值的代数和除以n 而得的值成为算术平均值。 设 1l ，2l ，…,n l 为n 次测量所得的值，则算术平均值 121...n i n i l l l l x n n =++= =∑ 算术平均值与真值最为接近，由概率论大数定律可知，若测量次数无限增加，则算术平均值x 必然趋近于真值0L 。 i v = i l -x i l ——第i 个测量值，i =1,2,...,;n i v ——i l 的残余误差（简称残差） 2、算术平均值的计算校核 算术平均值及其残余误差的计算是否正确，可用求得的残余误差代数和性质来校核。 残余误差代数和为： 1 1 n n i i i i v l nx ===-∑∑ 当x 为未经凑整的准确数时，则有 1 n i i v ==∑0 1）残余误差代数和应符合： 当 1n i i l =∑=nx ，求得的x 为非凑整的准确数时，1n i i v =∑为零； 当 1n i i l =∑>nx ，求得的x 为凑整的非准确数时，1n i i v =∑为正；其大小为求x 时的余数。 当 1n i i l =∑ 公差配合与测量技术实验报告单 班级 姓名 机械与汽车工程系 目录 1. 实验报告单（一）——用外径千分尺测量轴径 2. 实验报告单（二）——用内径百分表测量孔径 3. 实验报告单（三）——用合像水平仪测量导轨直线度误差 4. 实验报告单（四）——用千分表测量平行度、垂直度误差 5. 实验报告单（五）——用千分表测量圆跳动误差 6.实验报告单（六）——用螺纹千分尺或三针法测量外螺纹单一中径 7. 实验报告单（七）——使用三坐标测量机综合测量 《公差配合与测量技术》实验报告单（一） ——用外径千分尺测量轴径 1.项目任务 （1）了解外径千分尺的结构组成； （2）熟悉外径千分尺的测量原理，掌握使用外径千分尺测量轴径测量方法及其评定； 2. 项目计划 （1）测量孔径常用的测量仪器及应用场合； （2）外径千分尺的测量原理，使用外径千分尺测量轴径的测量方法及合格性判定； （3）填写实验报告单，解答项目思考题； （4）项目评价； （5）分析测量结果，结合有关资料，进行总结。 3. 项目准备 （1）测量轴径常用的测量仪器 游标卡尺、外径千分尺、卧式测长仪等。游标卡尺是一种中等精度的量具，只能用于中等精度。 （2）外径千分尺简介 外径千分尺常简称为千分尺，它是比游标卡尺更精密的长度测量仪器，可以测量工件的各种外形尺寸，如长度、厚度、外径以及凸肩厚板厚或壁厚等。精度: 0.01mm。 （3）实验步骤 4. 项目实施 用外径千分尺测量轴径实验（公差按8级精度、偏差代号h进行查表填上） 被测零件 名称公称尺寸极限偏差验收极限 es ei 上验收极限下验收极限 圆度公差0.006mm 安全裕度A 计量器具名称分度值示值范围测量范围 仪器 不确定度 测量 不确定度 测 量 示 意 图 测量数据实际偏差e a 测量位置Ⅰ—ⅠⅡ—ⅡⅢ—Ⅲ 测量方向A—A′ B—B′ 圆度误差合格性判定 5. 项目问题思考 （1）如何对外径千分尺调零？ （2）测力装置有什么作用？ （3）外径千分尺如何保养？ 6. 项目评价与总结（自评） 项目评价表 考核项目权重评分 项目计划决策20% 项目实施检查25% 项目评估讨论15% 职业素养40% 总结：误差理论与测量平差课程设计任务书、指导书
导线测量严密平差方法
实验报告要求及评分标准
误差理论及测量平差课程设计报告
误差理论与数据处理实验报告
闭合导线平差计算步骤
实验报告格式与要求
测量平差课程设计指导书word文档
误差理论与数据处理 实验报告
形位公差检测实验报告
误差理论与大数据处理实验报告材料
导线测量平差常见问答
测量平差课程设计报告
误差理论实验报告3
实验报告评分标准
《测量程序设计课程设计》指导书-2015
误差测量实验报告
公差配合与测量技术实验报告单