基于自由設(shè)站法三維控制網(wǎng)的平差計算.pdf

1、傳統(tǒng)三維控制網(wǎng)的布設(shè)、數(shù)據(jù)的獲取和數(shù)據(jù)的平差處理都是將空間的三維問題轉(zhuǎn)化成平面位置的二維問題和高程位置的一維問題分別進(jìn)行的,但是這種處理方法在理論上有明顯的缺陷。它在實際工程應(yīng)用中既不能充分發(fā)揮先進(jìn)測量儀器的作用,又降低了數(shù)據(jù)的功效,影響平差結(jié)果的質(zhì)量。三維地面激光掃描技術(shù)和激光跟蹤測量技術(shù)等新技術(shù)的出現(xiàn)克服了傳統(tǒng)測量技術(shù)的局限性。它們利用相鄰測站間坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的思想,建立一種特殊的三維控制網(wǎng)。儀器既不需要對中、精平、量取儀器高和目標(biāo)高,也

2、不需要后視定向,僅需要簡單粗略的整平。本文直接將測量得到的三維坐標(biāo)值作為觀測值列誤差方程式,通過整體平差方法出轉(zhuǎn)換矩陣的七參數(shù)最似然值,統(tǒng)一到固定的站心直角坐標(biāo)系,但是要求相鄰測站間至少有三個公共點。另外三維控制網(wǎng)平差處理方法具有傳統(tǒng)控制網(wǎng)平差處理方法無法比擬的優(yōu)點,因此本文針對工程三維控制網(wǎng)的布設(shè)和整體平差計算方法進(jìn)行了相關(guān)的研究。
　　 本文從背景和意義、三維控制網(wǎng)布設(shè)及平差計算的相關(guān)理論方法、數(shù)據(jù)處理軟件的程序設(shè)計等方面進(jìn)

3、行研究。本文的主要研究內(nèi)容與創(chuàng)新點為：⑴首先提出了利用自由設(shè)站的方法直接利用獲取到的控制點坐標(biāo)來建立三維控制網(wǎng)的理論與方法。⑵外業(yè)觀測值數(shù)據(jù)采集方面,根據(jù)精密工程測量的技術(shù)要求,通過實驗分析制定了可行性的外業(yè)觀測方案。⑶提出分別用間接法和直接法快速、精確地計算旋轉(zhuǎn)參數(shù)的初始值,通過實驗證明了兩種方法求得的近似值與平差值較為接近,有利于迭代計算的收斂。⑷利用選權(quán)迭代的思想,合理、準(zhǔn)確的分配觀測值的權(quán)值,不僅能夠使觀測值的精度和平差值最優(yōu),