测量平差基础上机实验报告.doc

《误差理论与测量平差》
上机实验报告
专业: 测绘工程
班级: 测绘082
姓名:
测绘工程学院
测绘工程系
实验报告一:条件平差法上机
一、目的与要求
利用Matlab软件,通过算例(详见教材P81例4-5)熟练掌握条件平差法数据输入的项目及特点;
熟练掌握根据中间结果计算平差值并进行精度评定。
二、任务
1、完成算例(详见教材P81例4-5)基本信息量及条件方程系数矩阵A、常数项矩阵W、观测值向量协因数阵Q各元素的输入;
2、组成法方程并计算观测值改正数V、改正数向量V的协因数阵QVV、观测量平差值向量的协因数阵;
3、计算单位权中误差M0及P1至P2点间高差平差值中误差;
4、完成给定题目的数据输入及平差计算全过程,根据要求计算相关量的平差值及中误差
三、在如图所示的水准网中,A点为已知点,HA=,P1~P4为待定点,设各路线长度分别为S1=2Km,S2=3Km,S3=1Km,S4=3Km,S5=4Km设水准网中每公里观测高差的精度相同;观测高差为:h1=,h2=,h3= ,h4=,h5=。
试按条件平差法求:
1、各段高差的平差值;
2、各待定点的高程平差值;
3、单位权中误差;
4、各待定点高程平差值中误差。
解:(1)本题有5个观测值,必要观测数为3,水准网条件方程个数为2,有图可列立条件方程如下:
v1 - v2 + v4 + 2 = 0
v3 - v4 + v5 – 6 = 0
(2)将上述条件方程用矩阵表达,执行MATLAB,在命令窗口输入下列矩阵:
条件方程的系数 A=[1 -1 0 1 0;0 0 1 -3 1]
常系数 W=[2;-6]
权逆阵 Q=[2 0 0 0 0;0 3 0 0 0;0 0 1 0 0;0 0 0 3 0;0 0 0 0 4]
高差观测值 L=[;;;;]
权系数 f1=[-1;0;0;0;0]
f2=[0;0;0;1;0]
f3=[0;0;1;0;0]
(3)以下是计算过程:
法方程系数阵 N=A*Q*A'
8 -9
-9 32
解联系数 K=-inv(N)*W
-

求改正数 V=Q*A'*K
-


-

求平差值 LL=L+V/1000





最或然高程值 Hp1=-

Hp2= +

Hp3=+

单位权中误差 m0=sqrt(V'*inv(Q)*V/2)

平差值函数中误差 m1=m0*sqrt(f1'*(Q-Q*A'*inv(N)*A*Q)*f1)

m2=m0*sqrt(f2'*(Q-Q*A'*inv(N)*A*Q)*f2)

m3=m0*sqrt(f3'*(Q-Q*A'*inv(N)*A*Q)*f3)


成绩: 指导教师: 宁伟日期: 2010 年 5 月 15 日
实验报告二:间接平差法上机
一、目的与要求
1、利用Matlab软件,通过算例(详见教材P102例5-6)熟练掌握间接平差法数据输入的项目及特点;
熟练掌握根据中间结果计算平差值并进行精度评定。
二、任务
1、完成算例(详见教材P102例5-6)基本信息量及误差方程系数矩阵B、常数项矩阵L、观测值向量权阵P各元素的输入;
2、组成法方程并计算观测值改正数V、未知数近似值改正数x,向量V、x的协因数阵QVV、Qxx观测量平差值向量的协因数阵;
3、计算单位权中误差M0;
4、计算P1至P2点间高差平差值中误差及待定点高程平差值中误差;
5、完成给定题目的数据输入及平差计算全过程,根据要求计算相关量的平差值及中误差。
三、在如图所示的水准网中,测得各点间的高差及距离分别为
h1= S1=1km h2= S2=1km
h3= S3=1km h4= S4=1km
h5=- S5=2km 定权时,设C=1。
试求:1)已知点自定,求各待定点高程平差值及其中误差;
2)平差后AB两点间高差平差值及其中误差;
3)平差后AC两点间高差平差值中误差。
解:本题有5个观测值,必要观测数为