一种新的测边交会平差计算方法

在桥梁施工测量中，经常采用测边交会和大地四边形进行控制测量。在测边网平差过程中往往使用条件平差或间接平差的方法，计算相当繁琐。计算机的广泛使用给测边网平差提供了一种新的平差方法，在进行简单的测边网(测边交会，大地四边形)平差过程中，通过AutoCAD作图，得到边长交会点的坐标，利用不同的交点坐标，取其加权平均值作为交点坐标的最或然值，     

全能仪测图的高程定向限差和精度

本文首先分析了在最小二乘法定向下，定向点高程中误差与其原始中误差的关系，高程原始中误差可以是已知高程的误差，量测误差以及相对定向的误差等等。在讨论高程定向的限差和精度时，已知高程点的中误差有不同的含义，在讨论限差时，认为定向的质量受定向点的相对位置中误差的影响，在本文中称为交会中误差。而影响高程精度的因素是定向点和野外控制点之差的中误差。至于交会中误差，在使用区域网平差情况下，可以通过后方交会将定向点坐标量测误差转化为外方位元素误差，然后，用这些外方位元素误差进行前方交会而得出。把交会中误差，当做已知高程误差来讨论高程定向的限差，以及把与野外控制点相比较的高程中误差也当做已知高程误差，来讨论全能测图仪上的高程精度，所得到的结果接近于实际情况。     

广义正态分布与综合平差法

高斯的误差理论基于测量误差服从数学期望为零的正态分布，如果误差的期望值不为零，应用最大或然估计法必将在平差结果的待估参数中导入系统误差。如何消除这种系统误差的影响已成为测量工作者急待解决的问题。本文从理论上证明了通过综合平差法可以消除或削弱系统误差对平差结果的影响，为进一步提高参数估值的准度和精度指出一种途径。     

激光跟踪仪建立精密控制网方法研究

本文提出一种仅利用激光跟踪仪所观测的高精度距离观测值参与平差来建立控制网的方法。利用徕卡AT960激光跟踪仪建立三维测边控制网,在网中采用空间后方交会计算各点位初始近似坐标,然后利用秩亏自由网平差模型进行平差,平差过程只有高精度距离观测值参与,排除角度观测值建立高精度控制网。该控制网建立的方法减轻甚至消除了角度观测值误差对于最终点位误差的影响,平差结果表明,空间点三维坐标平差值反算的距离与测量距离的差值优于8μm,单位权中误差为12μm,证明了该方法的准确性。     

三维精密计量网的平差

在精密测量中，如果在测量网的平差中不顾及地球的曲率，有可能引起显著的系统误差，这个误差甚至对非常有限范围的控制网而言也有可能成为重要的误差，对于小规模的测量控制网，例如，在本文中所提出的三维精密计量网的平差模型，采用局部笛卡儿坐标系，并且网中的所有观测值都施加曲率改正。     

一种全站仪不整平后方交会测量数据处理模型研究

全站仪设站测量的人工整平是目前既有线铁路天窗期外业轨道测量效率高低的重要影响因素。为了实现全站仪的不整平后方交会测量,本文首先提出了基于斜距观测值的三维后方交会测量平差模型,经过实验验证发现,基于单一斜距观测值的后方交会测量平差模型存在一定缺陷。之后对上述平差模型进行了两种不同方法的改进,分别是基于斜距观测值的后方交会测量迭代平差和斜距观测值与竖盘读数观测值逐次平差。经实验数据验证与分析,改进后的两种平差模型均可以计算出较为可靠的后方交会点三维坐标与设站精度,说明改进模型具有可行性,同时提出了该方向需要继续深入研究的问题。     

“天绘一号”卫星无地面控制点EFP多功能光束法平差

无地面控制点卫星摄影测量是实现全球测绘的有效手段。实现无地面控制点摄影测量主要途径包括:一是卫星姿态稳定度达到1×10^-6(°/s);二是高精度的姿态测定系统;三是摄影测量光束法平差处理。以往受制于技术等因素, 实现无地面控制点摄影测量只能依靠摄影测量光束法平差技术。“天绘一号”卫星研发了集相机在轨标定、全三线交会光束法平差、角元素低频误差补偿及偏流角效应改正为一体的EFP多功能光束法平差技术, 并通过“天绘一号”卫星影像数据对该技术进行了验证。实验结果表明:无地面控制点定位精度达到10.3 m/5.7 m(平面/高程), 满足测制1:5万比例尺地形图精度要求     

经纬仪测量系统相对定向误差解析与消除方法

针对经纬仪测量系统相对定向容易产生等大同向起始方向线误差的问题,该文从角度空间前方交会测量的解析式出发,推导了相对定向的起始方向线误差模型。借助Matlab仿真,发现该误差会引起图形的整体旋转和变形,且距离起始方向线及其垂直平分线越远,位移变形越大,变形量大小及方向具有较强的规律性。该文通过大量实验,验证了仿真分析的结论,并发现不加任何外部条件约束的情况下,以望远镜十字丝为互瞄标志,相对定向误差的差异性较大,最大可达1′以上;但若在数据采集中配合使用外觇标法,可将相对定向误差控制在2″以内。数据处理采用光束法平差模型,将相对定向误差转化为仪器的姿态参数,有效地消除了该误差对三维坐标测量的影响。     

自动剔除粗差程序的研究

观测数据中含有粗差会给平差工作带来很大困难。因此，粗差检测与粗差定位问题是测量工作者所关心的问题之一。1980年国际摄影测量学会（ISP）会议以及1982年ISP第三委员会都讨论了数据探测原理与自动剔除粗差程序，前者在文献[5]中已作过介绍，后者的原理及其权函数是本文讨论的主要内容。本文还以单张象片后方交会平差问题为例，进行自动剔除粗差的平差计算。     

导线测角精度超限问题的探讨

利用实例阐述了一、二级导线测量严密平差后，测角中误差超限问题，根据《规范》精度指标，分析了测角中误差超限的原因；提出一、二级导线测量严密平差后，没边、测角中误差限值的建议。     

光学卫星摄影无控定位精度分析

"全球连续覆盖"和"局部区域覆盖"是卫星摄影测量常用的两种摄影模式,两种模式应用目标和无控定位实现途径也各有特点。本文简要介绍了两种模式典型的卫星无控定位精度情况,阐述了光束法平差的关键技术,重点对前方交会和光束法平差无控定位精度进行试验分析。试验结果表明,姿态误差是影响无控定位精度的重要因素,影像分辨率对其影响较小。当外方位角元素误差大于0.5″时,即使影像分辨率为5m,光束法平差后,其无控定位精度也优于0.5m分辨率影像前方交会精度。     

卫星摄影三线阵CCD影像的EFP法空中三角测量(一)

系统地介绍了EFP法空中三角测量的基本思想、EFP像点坐标计算、平差的数学模型和卫生摄影测量的数字模拟,并以模拟数据进行了自由网＋控制点平差、外方位元素量测值参与平差、外方位元素量测值常差的分离以及区域平差等实验计算和实验结果分析。通过研究分析得出结论：（1）三条基线的航线可以保证三线阵CCD影像光束法平差的几何强度;（2）控制点可以布设在航线首末端,二线交会区的高程精度比三线交会区仅低约1.4因子;（3）外方位元素观测值是三线阵CCD影像光束法平差不可缺少的数据,经过平差可以不同程度地提高平差的高程精度。即使外方位元素观测值达到现代的精度,光束法平差的高程精度仍比直接前方交会高,所以三线阵CCD相机比单线阵、双线阵相机在全球性无控制卫星摄影测量或外星球摄影测量方面有更大的优势。     

测量平差模型误差对平差结果的影响

测量平差模型不仅包括函数模型还包括随机模型,因此要研究测量平差模型误差对平差结果的影响就要研究函数模型误差和随机模型误差二者同时的影响。本文以间接平差模型为例,随机模型误差、函数模型误差和随机模型误差三个层次研究了测量平差模型误差对平差结果影响的公式,论证了不同平差模型误差情况下的平差结果,并推导和论证了同时考虑函数模型误差和随机模型误差对平差结果影响的公式。     

顾及CPIII点精度的严密平差方法研究

目前轨道精调中后方交会点三维严密平差方法是以全站仪自由设站三维后方交会的斜距、水平角、天顶距三个观测值来列误差方程,通过间接平差,计算出全站仪的坐标中误差的过程,而在此计算过程并未考虑到CPIII点的误差的影响,针对这一问题,本文对顾及CPIII点精度的严密平差方法进行研究,推导了顾及CPIII点精度的严密平差的数学模型,并采用最小二乘配置原理,通过试验数据验证了后方交会点三维严密平差方法中考虑CPIII点精度的必要性。     

激光跟踪仪空间联合平差模型及精度分析

工业测量领域经常需要多台甚至多种仪器联合测量,各种测量仪器的观测数据类型和精度不同,其关键技术是采用合理的平差模型实现多种仪器的空间定位和定向。采用附有约束条件的参数平差方法构建了空间联合精密控制网（unified spatial metrology network,USMN）平差模型,对激光跟踪仪、全站仪、经纬仪等测量系统进行了联合平差解算,针对不同类型测量数据建立合理的定权模型,保证了在多余观测量不大的情况下整网平差的精度,采用角度后方交会和坐标系转换模型解决了无互瞄和基准尺观测值的控制网概算和平差,克服了USMN平差模型的缺点。最后利用编写的USMN平差程序对实际测量数据进行解算,验证了平差模型的可行性并分析了点位误差。     

关于《电子速测仪坐标导线平差计算方法》的讨论

1999年第5期《测绘通报》刊载了《电子速测仪坐标导线平差计算方法》(以下简称《方法》)一文，提出了一种直接利用实测坐标进行平差计算的方法。本文对该方法有不同见解，并提出了另一种平差计算方法，供参考。 一、几点讨论 1. 《方法》一文作者认为，其平差方法是将角度误差与边长误差综合考虑进行平差的，比普通简易平差(将角度误差与边长误差分别进行分配)更为合理。笔者认为这两者是不可以比较的。因为在电子速测仪导线中仅仅测算出了坐标闭合差Fx和Fy，并没有测算出方位角闭合差Fα，只有2个多余观测，也就只能列出2个条件方程式(即就是测算出了Fα，《方法》中也未考虑)。普通简易平差用于普通导线测量中，要测算出方位角闭合差Fα，有3个多余观测，即有3个条件方程式。显然普通简易平差是将方位角闭合差Fα和坐标闭合差Fx与Fy绝对分成两步进行的，但其平差结果的精度肯定要比《方法》平差结果的精度高。     

最大权原理

本文是利用最大权原理来解决测量平差的基本理论问题。即利用所求未知量的中误差平方为最小的要求,来找出一个用观测值所表示的未知量的函数式。本文分为如下几部分：1．误差传播;2．一量之观测;3．间接观测平差;4．条件观测平差;5．附有条件的间接观测平差;6．具有未知数的条件观测平差。     

长大隧道洞内自由测站边角交会网平面控制测量

为了减小长大隧道洞内控制网中的横向贯通误差,文章提出一种隧道洞内平面控制测量新方法——自由测站边角交会网.文中介绍了自由测站边角交会网的网型特点、外业观测方法和内业数据处理方珐,并提出了自由测站边角交会网的附合路线闭合差和横向贯通误差计算等方法.通过对洞内横向贯通中误差进行估算并结合仿真测量实验,验证了自由测站边角交会网应用于隧道洞内平面控制中的可行性,实验表明,自由测站边角交会网在削减横向贯通误差等方面,要优于传统的导线网.     

关于平差后测角单位权中误差略大于按菲列罗公式求得的中误差问题

测量平差的主要任务,就是采用一种合理的方法解决观测值与理论值不符的矛盾,进而求得观测值的最或是值,并评定观测值和最或是值及其函数的精度。 精度评定是测量平差中不可缺少的一环,为了衡量观测值及平差值函数中误差,往往需要先算出单位权中误差平差后求得中误差,尔后便可算出平差值函数中误差。而单位权中误差μ的大小本     

《现代测量数据处理理论与应用》内容简介

正本教材针对近代测量平差课程所编著,共分5部分内容进行介绍。误差基本理论:包括测量误差及其分类,偶然误差的概率特性,精度标准,中误差和权的定义及其确定方法,方差矩阵和权逆阵传播规律等。测量平差函数模型和随机模型的概念及建立,参数估计理论及最小二乘原理。测量平差基本方法:重点介绍间接平差和条件平差。测量平差的应用:重点介绍GPS网平差和坐标值平差及误差椭圆。近