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1 绪论
1.1 目的与意义
在进行工程的高程控制方面,大多数采用水准测量来进行高程控制,因此水 准测量在工程中得到了广泛应用。同时在进行高程控制测量时,常常采用建立水 准网的措施。但是由于测量过程中会有各种误差的存在,会对测量结果产生影响, 导致水准数据不能被直接应用于各项工程活动中,这就要求对初步测定的水准网 数据进行平差处理,以获得精度较高的水准数据。
但是在进行平差计算时,即便有很多简化的平差算法,但是由于水准网网点 普遍较多,平差计算量太大,计算过程复杂,而且这些算法往往会影响计算精度。 因此,需要根据实际工作需要,编写平差计算程序,利用计算机强大的数据处理 功能,来达到快速精确地计算水准网的严密平差问题的目的。这样大大就缩短了 内业计算的工作量,提高了工作效率,有利于实现水准测量工作的内外业一体化。 因此不仅外业观测上需采用更加科学、快速的作业模式,而且内业数据处理上也 要采用简便、可靠的数据处理软件[2],这样才能不断提高水准测量工作的质量。
Visual Basic 编程语言是一种可视化编程语言,是一种专业化的开发语言和 环境。在代码编辑正确之后,其依托于计算机的高性能,能够轻松进行大量的数 据处理,非常适合编写测量程序。而且设计出的程序处理数据速度快,精度高, 界面友好,功能强大,便于数据输入和成果输出。此外,程序操作简便,工作人 员不需要进行专业的培训,就可使用,很简便。
1.2 研究内容
本设计采用 Visual Basic 编程语言,基于间接平差的函数模型,遵循最小二 乘原理,编制水准网平差程序。程序导入已知数据,通过建立误差方程,来计算 待定参数 xˆ 并进行精度评定。
编辑程序的特点和要求:
(1) 建立可视化强的 Visual Basic GUI 界面,界面简洁易懂。
(2) 保证程序操作简单,便于用户使用程序和查看平差结果。
(3) 编辑水准网观测数据,以相应的格式存储在文本文件中,实现水准网观 测数据的自动读入,并利用编辑代码来实现运算。
(4) 编写正确的代码,计算出未知点近似高程,同时构建出误差方程,利用论文网
代码实现矩阵的运算,精确快速地获取水准网数据的平差结果,对结果进行精度 评定。
(5)通过对多个算例的数据进行处理、分析,验证程序代码的正确性,数据 处理的精确性,保证程序能够准确进行数据的输入与计算,并保存最终结果。
2 间接平差
2.1 间接平差原理
在平差问题中,因为选择的独立参数 Xˆ 的个数等于必要观测数 t,间接平 差就是将观测值表达成这 t 个参数的函数,并组成观测方程,并以该方程为函数 模型的平差方法。间接平差中的误差方程,具有较强的规律性以及统一的形式, 便于利用计算机进行编程来实现方程的自动解算。并且最后求解出独立参数的 值,就可以得到平差后所需要的最后成果(包括精度)[3]。
间接平差采用的函数模型为:
平差计算时,为了计算方便,减少计算量,普遍对参数 Xˆ 取近似值 X 0 ,令
将近似值带入函数模型公式中并令
L0 是观测值的近似值,因此 l 是观测值与近似值之差,化简之后得误差方程 VB水准网平差计算程序设计(5):http://www.youerw.com/guanli/lunwen_80256.html