科傻平差说明文件..

科傻系统系列软件之二

（COSA_CODAPS）

现代测量控制网

测量数据处理通用软件包

Version 6.0

使用说明书

武汉大学测绘学院

武地课题组

2009年4月

目录

前言 (1)

第一章概述 (3)

1.1 系统简介 (3)

1.2 安装及运行 (4)

1.3 快速入门 (5)

第二章平差 (10)

2.1 控制网观测值文件 (10)

2.2 控制网平差 (20)

2.3 设置与选项 (23)

2.4 生成概算用文件 (32)

2.5 附加信息文件 (33)

2.6 自由网平差 (34)

第三章工具 (40)

3.1 平面闭合差计算 (40)

3.2 高程闭合差计算 (42)

3.3贯通误差影响值计算 (42)

3.4图形显绘 (44)

3.5斜距化平 (44)

3.6手簿通讯 (46)

3.7格式转换 (47)

3.8高差转换 (47)

3.9徕卡DNA格式转换 (47)

3.10拓普康GTS格式转换 (50)

3.8叠置分析 (52)

第四章粗差定值定位和方差分量估计 (54)

4.1粗差定值定位 (54)

4.2方差分量估计 (60)

第五章网的模拟计算和优化设计 (62)

5.1生成正态标准随机数 (62)

5.2网的模拟计算 (62)

5.3平面网优化设计 (70)

第六章报表输出 (72)

6.1原始数据报表 (72)

6.2 平差结果报表 (79)

第七章坐标转换 (82)

7.1 XYZ-〉BLH (82)

7.2 BLH->XYZ (83)

7.3 XY->BL (84)

7.4 BL->XY (85)

7.5 XY1->XY2 (85)

7.6 XY1->XY2 (86)

7.8 几何转换 (87)

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附录2 COSA_CODAPS的文件组织 (89)

1平面控制网 (89)

2 水准（高程）网 (90)

3 GPS网 (91)

附录3 所附实例文件目录 (92)

附录4 有关参考文献 (94)

附录5 有关获奖情况 (97)

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前言

“测量工程控制与施工测量内外业一体化和数据处理自动化系统”简称科傻系统(COSA),意即用高科技集成的傻瓜式测量数据采集和处理系统。它将测量学基本原理和现代科技相结合，对电子全站仪（TPS）、电子水准仪(ELI)、全球定位系统(GPS)以及常规地面测量仪器进行系统的开发，以工程控制测量、施工测量和碎部测量等测量工程为对象，实现了从外业数据采集、质量检核、预处理到网平差等内业数据处理、成果报表输出的一体化和自动化作业流程。

科傻系统由以下五个子系统组成：

1）“基于掌上电脑的测量数据采集和处理系统”（简称COSA_EREPS或COSA1）,在专用掌上电脑RD—EB1上运行,具有水准测量、二三维控制测量、碎部测量、断面测量、道路和桥梁测设、工程放样等外业测量作业模块；具有具有文件管理、数据通信和小规模水准网、平面网的平差功能。它灵活方便,操作简单,适合外业环境，能控制和引导整个作业过程，可实现从数据采集、质量检核、预处理到网平差等作业流程的一体化和自动化。

2) “现代测量控制网数据处理通用软件包”（简称COSA_CODAPS 或COSA2）,在笔记本电脑或台式微机的WINDOWS环境下运行,既可独立使用,也可与COSA1联合使用。可对掌上电脑传输过来的水准测量、二三维控制测量原始观测数据进行转换,完成从概算到高程（水准高程、三角高程）网、平面网平差的自动化数据处理流程,同时具有控

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制网优化设计、粗差定值定位、方差分量估计、闭合差计算、贯通误差影响值估算、坐标转换、换带计算、网图显绘、报表打印以及叠置分析等功能。该子系统经历了从DOS 版到WINDOWS版的改版和WINDOWS版的多次改进、升级,目前已到Version 6.0，达到了炉火纯青的程度。

在“现代测量控制网数据处理通用软件包” COSA_CODAPS基础上，我们又增加了两个专业版，即：COSA_Free和COSA_CPIII, COSA_Free是在COSA_CODAPS基础上增加自由网平差功能；COSA_CPIII是在COSA_CODAPS和COSA_Free基础上增加高速客运专线中的CPIII网平差功能。本说明书含两个专业版的使用说明。

3) “GPS工程测量控制网通用平差软件包”（简称COSA_GPS）,在笔记本电脑或台式微机的WINDOWS环境下运行,能读取各种GPS接收机的基线向量解算文件，进行网的三维无约束与约束平差，二维网约束平差、固定一点一方向的平差（在工程控制网中常用到）以及与地面边联合平差等，并具有坐标转换、网图显绘、报表打印以及具有与地面观测边长联合平差等功能。COSA_GPS也非常适合对高速客运专线建设中的CPI、CPII网进行平差。

本手册是在对WINDOWS版作多次改进、升级的基础上专门为COSA_CODAPS用户编写的，两个专业版的使用说明都包括在本设计书中。若仍有疏漏和不当之处,敬请读者提出宝贵意见和批评指正。

武地课题组2009.3 于武汉

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第一章概述

1.1 系统简介

科傻系统（COSA）是“测量工程控制与施工测量内外业一体化和数据处理自动化系统”的简称，包括COSA_CODAPS、COSA_EREPS 和COSA_GPS三个子系统。COSA_CODAPS在IBM兼容机上运行。

COSA_CODAPS系统除具有概算、平差、精度评定及成果输出等功能外，还提供了许多实用的功能，如网的模拟设计、网图显绘、粗差剔除、方差分量估计、贯通误差影响值计算及闭合差计算等。

该系统不同于其它现有控制网平差系统的最大特点是自动化程度高，通用性强，处理速度快，解算容量大。其自动化表现在通过和COSA子系统COSA_EREPS相配合,可以做到由外业数据采集、检查到内业概算、平差和成果报表输出的自动化数据处理流程;其通用性表现在对控制网的网形、等级和网点编号没有任何限制, 无须给出冗余的附加信息，就可以处理任意结构的水准网和平面网；其解算速度快，解算容量大表现在采用稀疏矩阵压缩存储、网点优化排序和虚拟内存等技术，在主频166MHZ的586微机上，解算800个点的平面和水准控制网不到1分钟；在具有30MB剩余硬盘空间的微机上，可以解算多达6000个点的平面控制网。

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