测量平差原理

测量平差知识大全

?绪论 ?测量平差理论 ?4种基本平差方法 ?讨论点位精度 ?统计假设检验的知识 ?近代平差概论 ?绪论 §1-1观测误差 测量数据(观测数据)是指用一定的仪器、工具、传感器或其他手段获取的反映地球与其它实体的空间分布有关信息的数据,包含信息和干扰(误差)两部分。 一、误差来源 观测值中包含有观测误差,其来源主要有以下三个方面: 1. 测量仪器; 2. 观测者; 3. 外界条件。 二、观测误差分类 1. 偶然误差 定义,例如估读小数; 2. 系统误差 定义,例如用具有某一尺长误差的钢尺量距; 系统误差与偶然误差在观测过程中总是同时产生的。

3. 粗差 定义,例如观测时大数读错。 误差分布与精度指标 §2-1 正态分布 概率论中的正态分布是误差理论与测量平差基础中随机变量的基本分布。 一、一维正态分布 §2-2偶然误差的规律性

2. 直方图 由表2-1、表2-2可以得到直方图2-1和图2-2(注意纵、横坐标各表示什么?),直方图形象地表示了误差分布情况。 3. 误差分布曲线(误差的概率分布曲线) 在一定的观测条件下得到一组独立的误差,对应着一种确定的误差分布。当观测值个数的情况下,频率稳定,误差区间间隔无限缩小,图2-1和图2-2中各长方条顶边所形成的折线将分别变成如图2-3所示的两条光滑的曲线,称为误差分布曲线,随着n增大,以正态分布为其极限。因此,在以后的讨论中,都是以正态分布作为描述偶然误差分布的数学模型。

4. 偶然误差的特性 第三章协方差传播律及权 在测量实际工作中,往往会遇到某些量的大小并不是直接测定的,而是由观测值通过一定的函数关系间接计算出来的,显然,这些量是观测值的函数。例如,在一个三角形中同精度观测了3个内角L1,L2和L3,其闭合差w和各角度的平差值分别 又如图3—1中用侧方交会求交会点的坐标等。 现在提出这样一个问题:观测值函数的精度如何评定?其中误差与观测值的中误差存在怎样的关系?如何从后者得到前者?这是本章所要讨论的重要内容,阐述这种关系的公式称为协方差传播律。 § 3—1 数学期望的传播

误差理论与测量平差基础

《误差理论与测量平差基础》授课教案 2006~2007第一学期 测绘工程系 2006年9月

课程名称:误差理论与测量平差基础 英文名称: 课程编号:?? 适用专业:测绘工程 总学时数: 56学时其中理论课教学56学时,实验教学学时 总学分:4学分 ◆内容简介 《测量平差》是测绘工程等专业的技术基础课,测量平差的任务是利用含有观测误差的观测值求得观测量及其函数的平差值,并评定其精度。 本课程的主要内容包括误差理论﹑误差分布与精度指标﹑协方差传播律及权﹑平差数学模型与最小二乘原理﹑条件平差﹑附有参数的条件平差﹑间接平差﹑附有限制条件的间接平差﹑线性方程组解算方法﹑误差椭圆﹑平差系统的统计假设检验和近代平差概论等。 ◆教学目的、课程性质任务,与其他课程的关系,所需先修课程 本课程的教学目的是使学生掌握误差理论和测量平差的基本知识、基本方法和基本技能,为后续专业课程的学习和毕业后从事测绘生产打下专业基础。 课程性质为必修课、考试课。 本课程的内容将在测绘工程和地理信息系统专业的专业课程的测量数据处理内容讲授中得到应用,所需先修课程为《高等数学》、《概率与数理统计》、《线性代数》和《测量学》等。 ◆主要内容重点及深度 考虑到专业基础理论课教学应掌握“必须和够用”的原则,结合测绘专业建设的指导思想,教学内容以最小二乘理论为基础,误差理论及其应用、平差基本方法与计算方法,以及平差程序设计及其应用为主线。 测量误差理论,以分析解决工程测量中精度分析和工程设计的技术问题为着眼点,在掌握适当深度的前提下,有针对性的加强基本理论,并与实践结合,突出知识的应用。 平差方法,以条件平差和参数平差的介绍为主,以适应电算平差的参数平差为重点。 计算方法,以介绍适应电子计算机计算的理论、方法为主,建立新的手工计算与计算机求解线性方程组过程相对照的计算方法和计算格式。 平差程序设计及其应用,通过课程设计要求学生利用所学程序设计的知识和平差数学模型编制简单的平差程序,熟练掌握已有平差程序的使用方法。

误差理论和测量平差试题+答案

误差理论与测量平差》 ( 1 ) 正误判断。正确“ T ”,错误“ F ”。(30分) 在测角中正倒镜观测是为了消除偶然误差( )。 在水准测量中估读尾数不准确产生的误差是系统误差( )。 如果随机变量 X 和 Y 服从联合正态分布,且 X 与Y 的协方差为0 ,则X 与Y 相互独立 ( )。 观测值与最佳估值之差为真误差( )。 系统误差可用平差的方法进行减弱或消除( )。 权一定与中误差的平方成反比( )。 间接平差与条件平差一定可以相互转换( )。 在按比例画出的误差曲线上可直接量得相应边的边长中误差( )。 对同一量的 N 次不等精度观测值的加权平均值与用条件平差所得的结果一定相同 ( )。 无论是用间接平差还是条件平差, 对于特定的平差问题法方程阶数一定等于必要观 测数( )。 对于特定的平面控制网,如果按条件平差法解算,则条件式的个数是一定的,形式 是多样的( )。 观测值L 的协因数阵Q LL 的主对角线元素 Q ii 不一定表示观测值 L i 的权( )。 当观测值个数大于必要观测数时,该模型可被唯一地确定( )。 定权时b 0可任意给定,它仅起比例常数的作用( )。 设有两个水平角的测角中误差相等, 则角度值大的那个水平角相对精度高( )。 用“相等”或“相同”或“不等”填空( 8 分)。 1. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10 11 12 13 14 15 16

P D = ( ) 则还需增加的 已知两段距离的长度及其中误差为 300.158m ±3.5cm; 600.686m ±3.5cm 。则: 1 .这两段距离的中误差( )。 2 .这两段距离的误差的最大限差( )。 3 .它们的精度( )。 4 .它们的相对精度( )。 17 . 选择填空。只选择一个正确答案( 25 分)。 1 .取一长为 d 的直线之丈量结果的权为 1 ,则长为 D 的直线之丈量结果的权 a ) d/D b ) D/d c ) d 2 /D 2 d ) D 2 /d 2 2. 有一角度测 20 测回,得中误差± 0.42 秒,如果要使其中误差为± 0.28 秒, 测回数 N= ( )。 a ) 25 b ) 20 c) 45 d) 5 3. 某平面控制网中一点 P , 其协因数阵为: Q Q xx Q xy 0.5 0.25 Q XX Q yx yx Q yy 0.25 0.5 2 单位权方差 0 = ±2.0 。则 P 点误差椭圆的方位角 T=( )。 a ) 90 b ) 135 c ) 120 d ) 45 4. 设L 的权为1,则乘积4L 的权P= ( )o

《误差理论与测量平差基础》试卷A(答案)

《误差理论与测量平差基础》期末考试试题A(参考答案) 一、名词解释(每题2分,共10分) 1、偶然误差 ——在相同的观测条件系作一系列的观测,如果误差在大小和符号上都表现出偶然性。即从单个误差看,该误差的大小和符号没有规律性,但就大量误差的总体而言,具有一定的统计规律。这种误差称为偶然误差。 2、函数模型线性化 ——在各种平差模型中,所列出的条件方程或观测方程,有的是线性形式,有的是非线性形式。在进行平差计算时,必须首先把非线性形式的函数方程按台劳公式展开,取至一次项,转换成线性方程。这一转换过程,称之为函数模型的线性化。 3、点位误差椭圆 ——以点位差的极大值方向为横轴X 轴方向,以位差的极值F E 、分别为椭圆的长、短半轴,这样形成的一条椭圆曲线,即为点位误差椭圆。 4、协方差传播律 ——用来阐述观测值的函数的中误差与观测值的中误差之间的运算规律的数学公式。如 0K KL Z +=,若观测向量的协方差阵为LL D ,则按协方差传播律,应有T LL ZZ K KD D =。 5、权 ——表示各观测值方差之间比例关系的数字特征,220 i i P σσ=。 二、判断正误(只判断)(每题1分,共10分) 参考答案:X √X √X X X √√X 三、选择题(每题3分,共15分) 参考答案:CCDCC 四.填空题(每空3分,共15分) 参考答案:1. 6个 2. 13个 3.1/n 4. 0.4 5. 0) () () () (432 00 2 0=''+?+?+-''+ -''- W y S X X x S Y Y C AC A C C AC A C ρρ,其中 AB A C A C X X Y Y W αββ-++--=''4300arctan 五、问答题(每题4分,共12分) 1. 几何模型的必要元素与什么有关?必要元素数就是必要观测数吗?为什么? 答:⑴几何模型的必要元素与决定该模型的内在几何规律有关;(1分) ⑵必要元素数就是必要观测数;(1分) ⑶几何模型的内在规律决定了要确定该模型,所必须具备的几何要素,称为必要元素,必要元素的个数,称为必要元素数。实际工程中为了确定该几何模型,所必须观测的要素个数,称为必要观测数,

《误差理论与测量平差基础》考研复习大纲

《误差理论与测量平差基础》考研复习大纲(年) 第一章、绪论(分) 了解系统误差、偶然误差、粗差及其处理方法; 掌握测量平差学科的研究对象; 理解测量平差任务; 了解本课程的任务和内容。 第二章、误差分布与精度指标(分) 理解偶然误差的特性; 掌握衡量精度的绝对指标和相对指标,精度、准确度与精确度; 理解测量不确定度。 第三章、协方差传播律及权(分) 掌握方差协方差阵、权、权阵、协因数、协因数阵的概念及其表示方法;掌握协方差传播律及其应用; 熟练掌握权与定权的常用方法,协因数、协因数传播律及其应用, 理解由观测值函数的真误差估计中误差的方法; 了解系统误差的传播。 第四章、平差数学模型与最小二乘原理(分) 掌握测量平差数学模型的基本概念; 掌握各种平差问题必要观测数,多余观测数的确定方法; 掌握测量平差的函数模型,函数模型的线性化, 掌握参数估计与最小二乘平差准则。 第五章、条件平差(分) 熟练掌握条件数的确定,条件平差原理; 掌握各种平差问题条件方程的建立;

掌握法方程的组成与解算,精度评定。 第六章、附有参数的条件平差(分) 了解附有参数的条件平差函数模型和随机模型的建立; 掌握法方程的组成与解算,精度评定。 第七章、间接平差(分) 掌握间接平差原理,误差方程的建立; 掌握法方程的组成与解算,精度评定; 掌握间接平差应用(直接平差,三角网坐标平差,导线网间接平差,网平差)。 第八章、附有限制条件的间接平差(分) 掌握附有限制条件的间接平差原理; 掌握误差方程、条件方程列立; 掌握法方程的组成与解算,精度评定。 第九章、概括平差函数模型(分) 熟悉基本平差方法的概括函数模型; 附有限制条件的条件平差原理,精度评定; 熟悉各种平差方法的共性与特征; 理解平差结果的统计性质。 第十章、误差椭圆(分) 了解点位误差概念以及计算方法; 掌握任意方向的位差计算; 点位误差的极大值和极小值的计算; 理解误差曲线的基本概念; 掌握误差椭圆元素计算。

测量平差基础名词解释

第一章 1、观测误差产生的原因很多,概括起有以下三种:测量仪器(感觉器官的局限、技术水平、 工作态度)、观测者(具有一定限度的准确度)、外界条件(温度、湿度、风力、大气折光等)。 2、偶然误差:在相同的观测条件下作一系列的观测,如果误差在大小和符号上都表现出偶然性,即从单个误差看,该列误差的大小和符号没有规律性,但就大量误差的总体而言,具有一定的统计规律,这种误差称为偶然误差,也叫随机误差。 采取措施:处理带有偶然误差的观测值,就是本课程的内容,也叫做测量平差。 3、系统误差:在相同的观测条件下作一系列的观测,如果误差在大小、符号上表现出一致性,或者在观测过程中按一定的规律变化,或者为一常数,这种误差就称为系统误差。 消除或削弱的方法:采取合理的操作程序(正、倒镜,中间法,对向观测等);用公式改正,即加改正数。 4、粗差:粗差即粗大误差,或者说是一种大量级的观测误差,是由于测量过程中的差错造成的。 发现、剔除粗差的方法:进行必要的重复测量或多余观测,采用必要而又严格的检核、验算等,发现后舍弃或重测。 5、测量平差两大任务:(1)、求平差值(求未知量的最佳估值);(2)、精度评定(评定测量成果精度)。 6、测量平差 7 8 9、真值:任一观测量,客观上总是存在一个能代表其真正大小的数值,这一数值就称为该观测值真值 10、真误差:真值与观测值之差 11、残差(改正数):改正数(V)= 平差值()- 观测值() 12、偶然误差的四个统计特性: (1)一定观测条件下,误差绝对值有一定限值(有限性); (2)绝对值较小的误差比绝对值较大的误差出现概率大(渐降性); (3)绝对值相等的正负误差出现概率相同(对称性); (4)偶然误差的数学期望为零(抵偿性) 13、平均误差:在一定的观测条件下,一组独立的偶然误差绝对值的数学期望,称为平均误差 14、或然误差:误差出现在(- ρ,+ ρ)之间的概率等于1/2,即 15、极限误差:通常将三倍(或两倍)的中误差作为极限误差,即 16、相对中误差的定义是:中误差与观测值之比,即 17、精度:是指误差分布的密集或离散程度,即:L与E(L)接近程度。 18、准确度:又名“准度”,是指随机变量X的真值与其数学期望之差,(是衡量系统误差大小程度的指标)

误差理论与测量平差基础试卷

长沙理工大学考试试卷 …………………………………………………………………………………………………………………………… 试卷编号 1 拟题教研室(或教师)签名 范志勇 系主任签名 …………………………………………………………………………………………………………………………… 课程名称(含档次) 误差理论与测量平差基础 课程代号 0809021 专 业 测绘工程 层次(本、专) 本 考试方式(开、闭卷) 闭 一、 正误判断(正确“T ”,错误“F ”每题1分,共10 分)。 1.已知两段距离的长度及中误差分别为128.286m ±4.5cm 与218.268m ±4.5cm ,则其真误差与精度均相同( )。 2.如果X 与Y 的协方差0xy σ=,则其不相关( )。 3.水准测量中,按公式i i c p s = (i s 为水准路线长)来定权,要求每公里高差精度相同( )。 4.可用误差椭圆来确定待定点与待定点之间的某些精度指标( )。 5.在某一平差问题中,观测数为n ,必要观测数为t ,参数个数u <t 且不独立,则该平差问题可采用附有参数的条件平差的函数模型。( )。 6.由于同一平差问题采用不同的平差方法得到的结果不同,因此为了得到最佳平差结果,必须谨慎选择平差方法( )。 7.根据公式() 222220 cos sin 0360E F θσθθθ=+≤≤得到的曲线就是误差椭圆( )。 8.对于特定的平面控制网,如果按间接平差法解算,则误差方程的个数是一定的( )。 9.对于同一个观测值来说,若选定一定权常数0σ,则权愈小,其方差愈小,其精度愈高( )。 10.设观测值向量,1 n L 彼此不独立,其权为() 1,2 ,,i P i n = ,12(,,,)n Z f L L L = ,则有 2 221122111 1Z n n f f f P L P L P L P ?????????=+++ ? ? ?????????? ( )。 二、填空题(每空2分,共24分)。 1、设对某三角网进行同精度观测,得三角形角度闭合差分别为:3秒,-3秒,2秒,4秒,-2秒,-1秒,0秒,-4秒,3秒,-2秒,则测角中误差为 秒。 2、某平差问题函数模型)(I Q =为?? ?????=-=--=+-+=--0?0306051 54431 2 1x v v v v v v v v ,则该函数模型为 平差方法的模型;=n ,=t ,=r ,=c ,=u 。

测量平差 第三章习题与答案

测量平差第三章思考题 3.1 下列各式中的()1,2,3i L i =均为等精度独立观测值,其中误差为σ,试求X 的中误差: (1)()12312 X L L L =++; (2)12 3 L L X L = 3.2 已知观测值1L ,2L 的中误差12σσσ==,120σ=,设11225,2X L Y L L =+=-, 12Z L L =,t X Y =+,试求X ,Y ,Z 和t 的中误差。 3.3 设有观测向量[]1 2 331 T L L L L =,其协方差阵为 4 000300 2LL D ?? ??=?????? 分别求下列函数的的方差: (1)1133F L L =-; (2)2233F L L = 3.4 设有同精度独立观测值向量[]1 2 3 31 T L L L L =的函数为113 s i n s i n AB L Y S L =, 22AB Y L α=-,式中A B α和AB S 为无误差的已知值,测角误差1"σ=,试求函数的方差1 2 y σ、 2 2 y σ 及其协方差12 y y σ 3.5 在图中△ABC 中测得A A σ∠±,边长b b σ±,c c σ±,试求三角形面积的中误差s σ 。 3.6 在水准测量中,设每站观测高差的中误差均为1mm ,今要求从已知点推算待定点的高程中误差不大于5cm ,问可以设多少站? 3.7 有一角度测4个测回,得中误差为0.42〃,问再增加多少个测回其中误差为0.28〃? 3.8 在相同观测条件下,应用水准测量测定了三角点A ,B ,C 之间的高差,设三角形的边

长分别为S 1=10km ,S 2=8km ,S 3=4km ,令40km 的高差观测值权威单位权观测,试求各段观测高差之权及单位权中误差。 3.9 以相同观测精度A ∠和B ∠,其权分别为14 A P =,12 B P =,已知8"B σ=,试求单位 权中误差0A σ∠和的中误差A σ。 3.10 已知观测值向量21L 的权阵为522 4LL P -?? =? ?-?? ,试求观测值的权1L P 和2L P 答案: 3.1 (1)x σ= , (2)3 x L σ= 3.2 2x σσ=,y σ=,z σ= ,t σ= 3.3 1 22F D =,22 2 231827F D L L =+ 3.4 ()1 222 2 2 113"2 2 3 cos sin cot sin AB y S L L L L σ ρ = +? ()222 1y σ=秒 12 0y y σ = 3.5 s σ= 3.6 最多可设25站 3.7 再增加5个测回 3.8 1 4.0P =,2 5.0P =,310.0P =,0()km σ= 3.9 "0 5.66σ=," 11.31A σ= 3.10 1 4L P =,2 165 L P =

误差理论与测量平差基础习题集

第五章条件平差 §5-1条件平差原理 条件平差中求解的未知量是什么?能否由条件方程直接求得 5. 1. 02 设某一平差问题的观测个数为n.必要观测数为t,若按条件平差法进行平差,其条件方程、法方程及改正数方程的个数各为多少? 5. 1.03 试用符号写出按条件平差法平差时,单一附合水准路线中(如图5-1所示)各观测值平差值的表达式。 图5-1 5. 1. 04 在图5-2中,已知A ,B的高程为H a= 12.123 m , H b=11. 123m,观测高差和线路长度为: 图5-2 S1=2km,S2=Ikm,S3=0.5krn,h1 =-2.003m,h2=-1.005 m,h3=-0.501 m,求改正 数条件方程和各段离差的平差值。 在图5-3的水准网中,A为已知点B、C、D为待定点,已知点高程H A=10.000m,观测了5条路线的高差: h1=1.628m, h2=0. 821 m, h3=0.715m, h4=1.502m, h5=-2.331 m。 各观测路线长度相等,试求:(1)改正数条件方程;(2)各段高差改正数及平差 值。 有水准网如图5-4所示,其中A、B、C三点高程未知,现在其间进行了水准测 量,测得高差及水准路线长度为 h1 =1 .335 m,S1=2 km; h2=1.055 m,S2=2 km; h3=-2.396 m,S3=3km。试按条件平差法求各高差的平差值。 如图5-5 所示,L1=63°19′40″,=30″;L2=58°25′20″,=20″; L3=301°45′42″,=10″. (1)列出改正数条件方程; (2)试用条件平差法求∠C的平差值(注:∠C是指内角)。 5-2条件方程 5. 2.08 对某一平差问题,其条件方程的个数和形式是否惟一? 列立条件方程时要注意哪些问题?如何使得一组条件方程彼此线性无关? 5.2. 10 指出图5-6中各水准网条件方程的个数(水准网中P i表示待定高程点,h i表 示观测高差)。 (a) (b) 图5-6

间接平差原理

§4-1 间接平差原理 2学时 间接平差法(参数平差法)是通过选定t个与观测值有一定关系的独立未知量作为参数,将每个观测值都分别表达成这t个参数的函数,建立函数模型,按最小二乘原理,用求自由极值的方法解出参数的最或然值,从而求得各观测值的平差值。 例如,在一个三角形中,等精度独立观测了三个角,观测值分别为L1、L2 和L3。求此三角形各内角的最或然值。若能选取两个内角的最或然值作为参数、,则可以建立参数与观测值之间的函数关系式 (4-1-1)可得 (4-1-2) 为了计算方便和计算数值的稳定性,通常引入未知参数的近似值,这一点在实际计算中是非常重要的,令,则(4-1-2)式可写成如下形式: (4-1-3)

式(4-1-2)叫做误差方程,也可以称为某种意义上的条件方程(包含改正数、观测值和参数,“条件个数=观测值个数”),每个条件方程中仅只含有一 个观测值,且系数为1。单纯为消除矛盾,、、可有多组解,为此引入最小二乘原则:可求得唯一解。因此,间接平差是选取与观测值 有一定关系的独立未知量作为参数,建立参数与观测值之间的函数关系,按最小二乘原则,求解未知参数的最或然值,再根据观测值与参数间的函数关系,求出观测值的最或然值,故又称为参数平差。对上述三角形,引入最小二乘原则,要 求:,设观测值为等精度独立观测,则有: 按数学上求自由极值的方法对上式分别求偏导数并令等于零,可得 代入误差方程式,得到观测值的最或然值 此结果显然与采用条件平差方法解算的结果一致,说明只要遵循相同的平差原则、定权方法相同,平差结果与具体平差方法无关。

一般地,间接平差的函数模型为 (4-1-4) 平差时,为了计算方便和计算的数值稳定性,一般对参数都取近似值, 令 (4-1-5) 代入(4-1-4)式,并令 (4-1-6) 由此可得误差方程 (4-1-7) 式中为误差方程的自由项,对于经典间接平差,将未知参数视为非随机参 数,不考虑其先验统计性质,根据(4-1-5)式,可得平差后,由(4-1-6) 式可得。 间接平差的随机模型为 (4-1-8) 平差准则为 (4-1-9) 间接平差就是在最小二乘准则要求下求出误差方程中的待定参数,在数学中 是求多元函数的自由极值问题。

误差理论与测量平差基础知识点的不完全归纳

第一章绪论 1、误差理论与测量平差基础是一门专业、基础、理论、核心课程。 2、测量数据或观测数据是指用一定的仪器、工具、传感器或其他手段获取的反映地球与其他实体的空间分布有关信息的数据。 3、任何观测数据总是包含信息和干扰两部分(有效信息和干扰信息)。采集数据就是为了获取有用的信息,干扰也称为误差。 4、观测数据总是不可避免带有误差。 5、误差即测量值与真值之差。 6、当对某个量进行重复观测时就会发现,这些观测值之间往往存在差异,这是由于观测值中包含有观测误差。 7、误差来源于观测条件,观测条件包括测量仪器、观测者、外界条件。 8、偶然误差即总是假定含粗差的观测值已被剔除;含系统误差的观测值已经过适当改正。在观测误差中,仅含偶然误差或是偶然误差占主导地位。 9、在测量中产生误差是不可避免的。 10、根据观测误差对测量结果的影响性质,可分为偶然误差(Δ)、系统误差和粗差() 三类。【】 11、在相同的观测条件下作一系列的观测,如果误差在大小和符号上都表现出偶然性,即从单个误差看,该列误差的大小和符号没有规律性,但就大量误差的总体而然,具有一定的统计规律,这种误差称为偶然误差。(如估读不准确) 12、系统误差包括常差、规律差、随机性系统误差。 13、在相同的观测条件下作一系列的观测,如果误差在大小、符号上表现出系统性,或者在个过程中按一定的规律变化,或者为某一常数,那么,这种误差就称为系统误差。(如视准轴与水准管轴不平行、仪器下沉、水准尺下沉、水准尺竖立不垂直) 14、系统误差的存在必然影响观测结果,具有一定的累加性,是影响巨大的。 15、粗差即粗大误差,是指比在正常观测条件下所能出现的最大误差还要大的误差。(误差=错误,消除粗差的方法:多余观测进行发现、剔除粗差。测量数据中一旦发现粗差,需要舍弃或重测) 16、属于经典测量平差范畴。 17、如何处理由于多余观测引起观测值之间的不符值或闭合差,求出未知量的最佳估值并评定结果的精度是测量平差的基本任务(研究路线)。 18、偶然误差概率统计理论包括偶然误差的分布、评定精度的指标、误差的传播规律、误差检验和误差分析等。 19、测量平差的基本定义是依据某种最优化准则,由一系列带有观测误差的测量数据,求定未知量的最佳估值及精度的理论和方法。 20、测量平差即测量数据调整的意思。 21、P10 公式2-2-5 22、方差和协方差数字特征 23、测量平差的基本任务是处理一系列带有偶然误差的观测值,求出未知量的最佳估值,并评定测量成果的精度。 24、正态分布中没有一个比其他的变量占有绝对优势 25、当观测量仅含有偶然误差时,其数学期望也就是它的真值,真误差=真值—观测值=期望

误差理论与测量平差(专升本)阶段性作业4

误差理论与测量平差(专升本)阶段性作业4 试卷总分:100分 单选题 1. 某平差问题有17个同精度观测值,必要观测数等于9,现取8个参数,且参数之间有2个限制条件。若按附有限制条件的条件平差法进行平差,误差方程和限制条件方程的个数分别为_______。(4分) (A) 26,2 (B) 14,2 (C) 13,2 (D) 16,2 参考答案:B 2. 在间接平差中,平差值、观测值L以及改正数V之间的关系正确的是_______。(4分) (A) (B) (C) (D) 参考答案:C 3. 在利用间接平差法求解参数时,计算得到法方程为,则未知数的协因数为(4分) (A) 5 (B)

(C) (D) 4 参考答案:B 4. 下列对于概括平差模型计算出的估计量和的统计性质的有效性的描述中,正确的是(4分) (A) 满足有效性,不满足有效性 (B) 满足有效性,不满足有效性 (C) 不满足有效性,满足有效性 (D) 不满足有效性,不满足有效性 参考答案:B 5. 在附有限制条件的间接平差中,以下说法正确的是_______。(4分) (A) 任意选取个参数 (B) 参数的选取方法唯一 (C) 平差是可列出个方程和个限制方程 (D) 限制条件 参考答案:C 6. 若n代表观测值总数,代表必要观测数,再增选个参数且个参数中含有个独立参数,在附有限制条件的间接平差中,误差方程的个数为_______。(4分) (A) (B) (C) (D)

7. 在间接平差法中,对于平差值,闭合差,改正数与未知数的关系描述中,下列式子成立的是_______。(4分) (A) (B) (C) (D) 参考答案:B 8. 已知某平面控制网中待定点P的协因数阵为,并求得,则位差参数E和F的值分别为_______。(4分) (A) 1.24,0.95 (B) 1.24,0.92 (C) 1.29,0.95 (D) 0.95,,092 参考答案:A 9. 某三角网中有一待定点P,设其坐标参数为,经平差求得, ,则时的位差为_______。(4分) (A) (B) (C) (D)

●测量平差复习题最新版

《测量平差》复习题 第一章:绪论 1、什么是观测量的真值? 任何观测量,客观上总存在一个能反映其真正大小的数值,这个数值称为观测量的真值。 2、什么是观测误差? 观测量的真值与观测值的差称为观测误差。 3、什么是观测条件? 仪器误差、观测者和外界环境的综合影响称为观测条件。 4、根据误差对观测结果的影响,观测误差可分为哪几类? 根据误差对观测结果的影响,观测误差可分为系统误差和偶然误差两类。 5、在测量中产生误差是不可避免的,即误差存在于整个观测过程,称为误差公理。 6、观测条件与观测质量之间的关系是什么? 观测条件好,观测质量就高,观测条件差,观测质量就低。 7、怎样消除或削弱系统误差的影响? 一是在观测过程中采取一定的措施;二是在观测结果中加入改正数。 8、测量平差的任务是什么? ⑴求观测值的最或是值(平差值); ⑵评定观测值及平差值的精度。 第二章:误差理论与平差原则 1、描述偶然误差分布常用的三种方法是什么? ⑴列表法; ⑵绘图法; ⑶密度函数法。 2、偶然误差具有哪些统计特性? (1) 有界性:在一定的观测条件下,误差的绝对值不会超过一定的限值。 (2) 聚中性:绝对值较小的误差比绝对值较大的误差出现的概率要大。 (3) 对称性:绝对值相等的正负误差出现的概率相等。 (4) 抵偿性:偶然误差的数学期望或偶然误差的算术平均值的极限值为0。 3、由偶然误差特性引出的两个测量依据是什么? ⑴制定测量限差的依据; ⑵判断系统误差(粗差)的依据。 4、什么叫精度? 精度指的是误差分布的密集或离散的程度。 5、观测量的精度指标有哪些?

(1) 方差与中误差; (2) 极限误差; (3) 相对误差。 6、极限误差是怎样定义的? 在一定条件下,偶然误差不会超过一个界值,这个界值就是极限误差。通常取三倍中误差为极限误差。当观测要求较严时,也可取两倍中误差为极限误差。 7、误差传播律是用来解决什么问题的? 误差传播律是用来求观测值函数的中误差。 8、应用误差传播律的实际步骤是什么? (1) 根据具体测量问题,分析写出函数表达式),,,(21n x x x f z =; (2) 根据函数表达式写出真误差关系式n n x x f x x f x x f z ???++???+???=? 2211; (3) 将真误差关系式转换成中误差关系式。 9、水准测量的高差中误差与测站数及水准路线长度有什么关系? 当各测站的观测精度相同时,水准测量的高差中误差与测站数的算术平方根成正比;当各测站的距离大致相等时,水准测量的高差中误差与水准路线长度的算术平方根成正比。 10、什么是单位权?什么是单位权中误差? 权等于1时称为单位权,权等于1的中误差称为单位权中误差。 11、应用权倒数传播律时应注意什么问题? 观测值间应误差独立。 12、观测值的权与其协因数有什么关系? 观测值的权与其协因数互为倒数关系。 13、怎样计算加权平均值的权? 加权平均值的权等于各观测值的权之和。 证明:n n L P P L P P L P P P PL x ] [][][][][2211+++== 应用权倒数传播律,有: ][1][1)][(1)][(1)][(12 2122221 21P P P P P P P P P P P P P P P n n n x =+++= +++=

误差理论与测量平差基础

《测量平差》课程设计任务书 一、设计目的及意义 本设计重点检查同学们利用误差理论与测量平差知识,解决测量控制网平差问题的能力。综合运用测量平差基础知识解决较大型平面控制网的平差及精度估算问题。正确绘制未知点误差椭圆,学会用误差椭圆图解特定方向测边中误差及方位角中误差等,为将来实际工程测量控制网平差计算打好基础。 二、设计要求 请利用间接平差法进行平差计算,要求如下: 1、设计说明书必须严格按照贵州大学矿业学院课程设计格式要求进行认真、按时 撰写完成,课程设计时间为2周。 2、说明书中必须体现和包括以下内容: 1)误差方程系数计算过程(可自行绘制表格计算说明) 2)法方程的建立过程 3)权的确定 4)必须求出未知点坐标改正数平差值、观测值的平差值,并进行相关精度评定, 求出未知点点位中误差 5)计算待定点误差椭圆元素并在控制网图上 .......按同一比例绘制未知点点位误差椭圆 3、完成课程设计任务后,必须同时上交纸质文档和电子文档,统一要求上交 word2003 ...,课程设计相关附件一并装订好打印上交。装订顺序为:课........电子档 程设计封面(无需彩打)、课程设计任务书、课程设计说明书目录、摘要、正 文、参考文献、相关附件、指导教师评语 三、设计原始资料 如图1所示,有一测角网,共27个角度观测值(如表1),已知点坐标(如表2),试按间接平差法按设计要求完成本次课程设计任务。 表1 角度观测值表

2起始数据 角度编号 观测值角度 编号 观测值角度 编号 观测值°′″°′″°′″ 1 60 59 7.0 10 46 20 24.0 19 63 2 2 07.5 2 47 42 20.8 11 45 32 25.8 20 54 12 45.0 3 71 18 31.5 12 88 07 11.0 21 62 25 08.0 4 49 47 37.1 13 61 23 58.1 22 42 32 28.5 5 7 6 21 29.0 14 43 3 7 45.0 23 57 56 33.3 6 53 50 54.2 15 74 58 18.0 24 79 30 58.0 7 60 11 07.0 16 49 20 18.0 25 57 36 14.6 8 48 03 51.0 17 82 50 35.1 26 46 33 12.5 9 71 45 03.6 18 47 49 07.6 27 75 50 33.1 图1 控制网略图

测量平差计算

湖北省高等教育自学考试课程考试大纲 课程名称:测量平差计算课程代码:01552 第一部分课程性质与目标 一、课程性质与特点 本课程是工程测量技术专业的一门专业基础必修课,是以误差理论、最小二乘原理对测量外业观测的数据作数学分析,并评定其精度的一门学科。 二、课程目标与基本要求 本课程的教学目的是使学生掌握数据处理理论,研究数据处理理论在测量中的应用,了解测量数据处理的研究成果、发展动态,培养学生的研究能力。使学生能够用经典的误差理论和比较前沿的数据处理方法进行合理的平差解算,以巩固和加强学生对误差理论和现代测量数据处理方法的理解,增强学生用所学的理论方法解决实际问题的能力。 学生通过学习本课程,应达到以下基本要求: 1、了解测量平差的基本概念,基本原理,基本知识和基本内容; 2、基本掌握测量误差分析和处理的基本方法及应用; 3、掌握条件平差、间接平差的基本原理和应用方法; 4、基本掌握各类平差软件的特点及应用。 三、与本专业其他课程的关系 学习本课程前,学生需要先修《实用测量技术》、《高等数学》,《计算机应用基础》树立学生在测量基础原理、方法技术以及数学计算的基本理念和思想,同时本课程也为后续课程《控制测量》、《测量程序应用》、《GPS定位技术应用》专业课程的学习打下坚实基础。 第二部分考核内容与考核目标 第一章绪论 一、学习目的与要求 1.掌握观测误差的基本概念;

2.了解观测误差产生的原因,懂得观测误差在测量过程中是不可避免的这一事实; 3.掌握偶然误差、系统误差及粗差的定义; 4.了解测量平差的研究对象和任务。 二、考核知识点与考核目标 (一)误差的分类(重点) 识记:系统误差和偶然误差的概念 理解:系统误差和偶然误差特点 应用:辨别系统误差和偶然误差 (二)误差产生的原因(次重点) 理解:误差产生的三大原因 (三)测量平差的任务和内容(一般) 识记:测量平差的任务和内容 第二章误差分布与精度指标 一、学习目的与要求 (1)掌握偶然误差的统计规律性; (2)掌握衡量精度的指标。 二、考核知识点与考核目标 (一)偶然误差的规律性(重点) 识记:偶然误差的概念 理解:误差正态分布曲线 应用:偶然误差的统计规律性 (二)衡量精度的指标(次重点) 识记:衡量精度指标的概念 理解:精度的含义 应用:计算中误差、相对中误差和限差 第三章协方差传播律及权 一、学习目的与要求 1.掌握协方差与协方差传播律; 2.掌握权与定权的常用方法;

测量平差知识大全

绪论 测量平差理论 4种基本平差方法 讨论点位精度 统计假设检验的知识 近代平差概论 ?绪论 §1-1观测误差 测量数据(观测数据)是指用一定的仪器、工具、传感器或其他手段获取的反映地球与其它实体的空间分布有关信息的数据,包含信息和干扰(误差)两部分。 一、误差来源 观测值中包含有观测误差,其来源主要有以下三个方面: 1. 测量仪器; 2. 观测者; 3. 外界条件。 二、观测误差分类 1. 偶然误差 定义,例如估读小数; 2. 系统误差 定义,例如用具有某一尺长误差的钢尺量距; 系统误差与偶然误差在观测过程中总是同时产生的。

3. 粗差 定义,例如观测时大数读错。 误差分布与精度指标 §2-1 正态分布 概率论中的正态分布是误差理论与测量平差基础中随机变量的基本分布。 一、一维正态分布 §2-2偶然误差的规律性

2. 直方图 由表2-1、表2-2可以得到直方图2-1和图2-2(注意纵、横坐标各表示什么?),直方图形象地表示了误差分布情况。 3. 误差分布曲线(误差的概率分布曲线) 在一定的观测条件下得到一组独立的误差,对应着一种确定的误差分布。当观测值个数的情况下,频率稳定,误差区间间隔无限缩小,图2-1和图2-2中各长方条顶边所形成的折线将分别变成如图2-3所示的两条光滑的曲线,称为误差分布曲线,随着n增大,以正态分布为其极限。因此,在以后的讨论中,都是以正态分布作为描述偶然误差分布的数学模型。

4. 偶然误差的特性 第三章协方差传播律及权 在测量实际工作中,往往会遇到某些量的大小并不是直接测定的,而是由观测值通过一定的函数关系间接计算出来的,显然,这些量是观测值的函数。例如,在一个三角形中同精度观测了3个内角L1,L2和L3,其闭合差w和各角度的平差值分别 又如图3—1中用侧方交会求交会点的坐标等。 现在提出这样一个问题:观测值函数的精度如何评定?其中误差与观测值的中误差存在怎样的关系?如何从后者得到前者?这是本章所要讨论的重要内容,阐述这种关系的公式称为协方差传播律。 § 3—1 数学期望的传播

(完整word版)[精品]误差理论与测量平差基础试题

黑龙江工程学院期末考试卷 2003-2004学年 第 一 学期 考试科目:测 量 平 差(三) 一、选择题(每小题3分,共18分) 1、用钢尺量得两段距离的长度:L m cm L m cm 12100051005=±=±,,选出正确答案: A)由于σσ12=,故两个边长的观测精度相同。 B)由于L L 12>,故L 2的精度比L 1的精度高。 C)由于σσ1122//L L <,故L 1的精度比L 2的精度高。 D)由于它们的中误差相同,所以它们的精度相同。 答:_____ 2、已知观测向量()L L L T =12的协方差阵为D L =--?? ?? ?3112,若有观测值函数 Y 1=2L 1,Y 2=L 1+L 2,则σy y 12等于? (A)1/4 (B)2 (C)1/2 (D)4 答:_____ 3、观测向量L L L T =()12的权阵为P L =--()3114,若有函数X L L =+12,则 函数X 与观测向量L 的互协因数阵Q XL 等于什么? (A)()34 (B)( )511411 (C)()311411 (D)()3411 答:____ 4、已知测角网如下图,观测了各三角形的内角,判断下列结果,选出正确答案。 A B C D A)应列出4个条件方程, B)应列出5个线性方程 C)有5个多余观测 , D)应列出5个角闭合条件 答:_____ 5、已知误差方程为:??? ??=-=+=-+-===v x v x v x x p p p 11223 12123567121 ,法方程为: A)2113250012--????????????+--??????=??????x x , B)2113250012--???????????? +??????=???? ??x x C)2003250012????????????+--??????=??????x x , D)2003250012???????????? +??????=???? ??x x 答:____ 6、已知条件方程为: v v v v v v v S S 1231 227006*********++-=-++-+=? ??..... 权:p p p p S 1 23121 ====,(秒22/cm ),p S 2 05=.(秒22/cm ),解算其法方程 得 :K =-80..,据此可求出v 2为: A)0.8秒 B)-0.5厘米 C)0.5秒 D)0.9秒 答:_____ 二、填空题(每空2分,共10分) 1、n 个独立观测值的方差阵是个________阵,而n 个相关观测值的方差阵是个_____阵。 2、水准测量中若要求每公里观测高差中误差不超过10mm ,水准路线全长高差 中误差不超过100mm,则该水准路线长度不应超过____公里。 3、高程控制网按参数平差法平差时通常选择________________为未知参数。 4、点位方差的计算公式共有_____种。 三、判断题(每小题1分,共4分) 1、在水准测量中,由于水准尺下沉,则产生系统误差,符号为“+”。 答:_____ 2、若观测量的准确度高,其精密度也一定高。 答:_____ 3、在条件平差中,改正数方程的个数等于多余观测数。 答:_____ 4、点位方差总是等于两个相互垂直方向上的方差之和。 答:_____ 四、问答题(每小题4分,共16分) 1、 观测值中为什么存在观测误差? 2、对某量进行观测,结果出现 [] ?n 不趋于0,原因可能有哪些? 3、什么叫必要观测?其数目用什么符号表示?各类控制网的必要观测数如 何来确定?

误差理论与测量平差基础习题集

误差理论与测量平差基 础习题集 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-

第五章条件平差 §5-1条件平差原理 条件平差中求解的未知量是什么能否由条件方程 直接求得 5. 1. 02 设某一平差问题的观测个数为n.必要观测数为t ,若按条件平差法进行平差,其条件方程、法方程及改正数方程的个数各为多少 5. 试用符号写出按条件平差法平差时,单一附合水准路线中(如图5-1所示)各观测值平差值的表达式。 图5-1 5. 1. 04 在图5-2中,已知A ,B 的高程为H a = m , H b =11. 123m,观测高差和线路长度为: 图5-2 S1=2km,S 2=Ikm,S 3=,h 1 =,h 2= m,h3= m ,求改正 数条件方程和各段离差的平差值。 在图5-3的水准网中,A 为已知点B 、C 、D 为待定点,已知点高程H A =,观测了5条路线的高差: h 1=, h 2=0. 821 m , h 3=, h 4=, h 5= m 。 各观测路线长度相等,试求:(1)改正数条件方程;(2)各段高差改正数及平差 值。 有水准网如图5-4所示,其中A 、B 、C 三点高程未知,现在其间进行了水准测 量,测得高差及水准路线长度为 h 1 =1 .335 m ,S 1=2 km; h 2= m ,S 2=2 km; h 3= m ,S 3=3km 。 试按条件平差法求各高差的平差值。 如图 5-5 所示,L 1=63°19′40″,=30″;L 2 =58°25′20″,=20″; L 3=301°45′42″,=10″. (1)列出改正数条件方程; (2)试用条件平差法求∠C 的平差值(注: ∠C 是指内角)。 5-2条件方程 5. 对某一平差问题,其条件方程的个数和形式是否惟一 列立条件方程时要注意哪些问题如何使得一组条件方程彼此线性无关 . 10 指出图5-6中各水准网条件方程的个数(水准网中P i 表示待定高程点,h i 表 示观测高差)。 (a) (b)

相关文档
最新文档