《误差理论与测量平差》实验八九.doc

滁州学院实验指导书2012-2013学年第一学期课 程 名 称测量平差课堂实验课程性质■独立设课　□ 非独立设课授 课 班 级10测绘授课教师钱如友教研室测量教研室系（部）地理信息与旅游学院实验八：附有参数的条件平差上机计算一、目的与要求1、通过对Matlab软件的进一步熟悉和应用，来掌握附有参数的条件平差的计算过程；2、学会用计算机软件解决测量平差问题的方法二、任务 1、结合下面的例子掌握附有参数的条件平差计算过程，并进行精度分析2、利用Matlab软件完成平差计算全过程三、计算结果下图水准网中，A为已知点，高程为，P1~P4为为待定点，观测高差及路线长度为：h1=1.270m, S1=2; h2=-3.380m, S2=2; h3=2.114m, S3=1;h4=1.613m, S4=2; h5=-3.721m, S5=1; h6=2.931m, S6=2; h7=0.782m, S7=2;若设P2点高程平差值为参数，求：（1）列出条件方程；（2）列出法方程；（3）求出观测值的改正数及平差值；（4）平差后单位权方差 解：本题有7个观测值，必要观测数为4，设P2点高程平差值为,r=3,u=1,c=4,由图列出条件方程有v1 + v7 - = 0 v1 + v2 + v3 + 4 = 0v3 + v4 + v5 + 6 = 0v5 + v6 + v7 – 8 = 0启动MATLAB，在命令窗口输入下列矩阵：条件方程系数 A=[1 0 0 0 0 0 1;1 1 1 0 0 0 0;0 0 1 1 1 0 0;0 0 0 0 1 1 1] B=[-1;0;0;0]常系数 W=[0;4;6;-8]权逆阵 Q=[2 0 0 0 0 0 0;0 2 0 0 0 0 0;0 0 1 0 0 0 0;0 0 0 2 0 0 0;0 0 0 0 1 0 0;0 0 0 0 0 2 0;0 0 0 0 0 0 2]高差观测值 L=[1.270;-3.380;2.114;1.613;-3.721;2.931;0.782]权系数 f=[1;0;0;0;0;0;1] 以下为计算过程： 法方程系数阵 Na=A*Q*A' 4 2 0 2 2 5 1 0 0 1 4 1 2 0 1 5 Nb=B'*inv(Na)*B 0.4500求解未知数 x=-inv(Nb)*B'*inv(Na)*W 3.1111 求联系数 K=-inv(Na)*(B*x+W) 0 -0.4222 -1.88891.9778 求改正数 V=Q*A'*K -0.8444 -0.8444 -2.3111 -3.7778 0.0889 3.9556 3.9556求平差值 LL=L+V/1000 1.2692 -3.3808 2.1117 1.6092 -3.7209 2.9350 0.7860最或然高程值 =++=10.000+1.2692+0.7860=12.0552单位权方误 = V'*inv(Q)*V/3 9.6148实验九：附有限制条件的间接平差上机计算一、目的与要求1、通过对Matlab软件的进一步熟悉和应用，来掌握附有限制条件的间接平差的计算过程；2、学会用计算机软件解决测量平差问题的方法。

二、任务 1、结合教材中具体例子掌握附有限制条件的间接平差计算过程，并进行精度分析2、利用Matlab软件完成平差计算全过程三、计算结果（含程序）如图水准网中，A为已知点，高程为，观测高差及路线长度为：线路h / mS / km12.56312-1.32613-3.88524-3.8832若设参数，定权时C= 2 km，试列出：（1）误差方程，限制条件及法方程式（2）求观测值平差值解：本题有4个观测值，必要观测数为2，设参数则由图列出误差方程有v1 = v2 = + + 4v3 = v4 = 限制条件方程 - = 0启动MATLAB，在命令窗口输入下列矩阵：误差方程系数 B=[1 0 0;1 1 0;0 1 0;0 0 1]条件方程系数 C=[0 1 -1]常系数 l=[0; -4;0;0] Wx=0权阵 P=[2 0 0 0;0 2 0 0;0 0 1 0;0 0 0 1]高差观测值 L=[2.563;-1.326;-3.885;-3.883]以下为计算过程： 法方程系数阵 Nb=B'*P*B 4 2 0 2 3 0 0 0 1Nc=C*inv(Nb)*C' 1.5000W=B'*P*l -8 -8 0求解未知数 dx=(inv(Nb)-inv(Nb)*C'*inv(Nc)*C*inv(Nb))*W-inv(Nb)*C'*inv(Nc)*Wx -1.3333 -1.3333 -1.3333求联系数 K=inv(Nc)*(C*inv(Nb)*W+Wx) -1.3333求改正数 V=B*dx-l -1.3333 1.3333 -1.3333 -1.3333求观测值平差值 LL=L+V/1000 2.5617 -1.3247 -3.8863 -3.884340。