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NASEW工程测量操纵网平差系统

NASEW(Networks Adjustment of Surveying Engineering for Windows)----工程测量操纵网平差系统,是一个适用于各种测量操纵网平差的工具。NASEW与撑腰各种全站仪进行等级测量的Eps平台系列程序坚持了程序级的连接,真正实现了从数据采集、记簿整理、平差和结果打印的一体化。
NASEW能够完成操纵网平差所需的处置和计算,如数据输入、编辑、修改、查阅、纠错、坐标和高程计算、归心改正、高斯改化、平差、操纵网网型和精度查询、网图缩放、绘制指定观察量、点位\点间\相对误差椭圆绘制、网图标准打印、结果文件格式修饰打印、窗口调整、数据库治理和闭合差计算等等。

图1:系统主界面

软件特性

1、适用于任意网型、任意规模的平面和高程操纵网的概算、平差,无需编码。

2、主动求解操纵网的各种路线闭合差,提供可靠性分析、灵敏度分析等功能。

3、智能化推理,在输入数据的同时对坐标、高程、差值等主动计算,网图同时动态显示。

4、多种平差方法:具有单次平差、迭代平差、验后定权、多粗差剔除等。

5、主动生成各种误差椭圆、网图、全部的平差结果输出,且格式、比例、纸张均可调。

6、广泛兼容性,撑腰各种数据采集方式(全站仪、便携机、掌上机、手工录入等)。

7、电子表格式的数据编辑和操作环境,操作简单,图、文、数、控一体化。

操纵网的处置流程

操纵网处置的基本进程是数据输入、处置方法选择、概算、平差方法选择、平差、精度评定、结果输出。

图2:处置流程

1). 数据输入

数据输入分为从数据文件读入和直接录入两种方式。

凡符合NASEW系统约定的数据格式的文件均可读入。

观察数据的录入有多种方式可选。

NASEW为手工数据输入提供了一个电子表格,以站为基本单元进行操作。

对习惯于文本格式输入的用户,NASEW提供了文本编辑窗口。

2). 计算方法选择

选择坐标概算或平差时的各种参数和方法。

3). 概算

完成全网的坐标、高程概算,归心改正,观察值改化,投影改化等,并能计算操纵网的各种路线闭合差,以方便对观察质量的评价和粗差定位。

4). 平差

首先应定义单位权中误差等基本定权量。对小型网只做简单的单次平差就能够了;对大型网或复杂的网,NASEW提供了多种平差方法,以满足不同的需要。 

5). 精度评定

NASEW对一切点和边进行精度评定,还可对用户指定的边进行评定。 

6). 结果输出

输出结果表、图形和文件,并能够打印。

依据打印机和纸张的设置,以及所选的字体,NASEW主动设计和调整每页输出的内容和行数等,并提供了模拟预览功能。网图打印时,NASEW保证网格的精度。

平差方案

操纵网的平差在计算时有不同的参数和方法能够选择。使用“数据处置”菜单下的‘计算方案’项,选择所需的平差参数和方法。

操纵网平差采纳间接平差。对测角网可按‘方向’或‘角度’进行平差。平面网平差时要求知道先验的距离固定误差(单位:米)和方向中误差(单位:秒)及比例误差(单位:百万分之一  PPM);四类观察值可用来进行不等精度平差,若操纵网中含四类观察值,则需确定相应的精度值。

对操纵网平差的方法能够选择:

单次平差:   仅进行一次一般平差,不进行粗差分析;

丹麦法:     是一种指数形式的由改正数定权的稳健迭代权法平差;

带权探测法: 由标准化残差定权的稳健迭代权法平差;

HUBER法:  由改正数定权的稳健迭代权法平差;

周江文法:   由改正数确定变权或剔除的稳健迭代权法平差;

多粗差后剔: 由标准化残差逐次剔除粗差的向后剔除法;

纯迭代平差: 不修改权而仅有新坐标修正误差方程的迭代法;

验后定权法: 不同类观察值混合平差时由各类测值的验后方差确定相应类权的平差方法。

图 3:计算方案   

在平差后系统给出‘基本精度表’。

操纵网图形治理

在图形区可绘制点位、观察值、各种误差椭圆等。绘制图形的基础是点或线的平面地位必须已知,所以图形区主要用于绘制操纵网的平面数据。对高程网只要点的平面地位已知,也可绘出各种高程数据,包括点的高程中误差和高差中误差(以圆表示)。

可通过“网形配置”菜单的‘治理’来完成操纵网绘制中显示的内容及误差椭圆的各参数的设置。

图4:图形配置

结果查询和输出

基本精度查询

使用“察看”菜单下的‘基本精度表’项,能够随时显示出平差后的基本精度。

操纵网平差后的基本精度情况:

固定误差:边长的固定误差,以米为单位。

比例误差:边长的比例误差,以 ppm(百万分之一)为单位。

方向中误差m:平面网为方向或角度中误差,以度.分秒(d.mmss)为单位。

高程网为每公里或每站高差中误差,以米为单位。

最大点位误差:操纵网内最大的点位误差值,以米为单位。

最大点间误差:操纵网内最大的点间误差值,以米为单位。

最大边长比例误差:操纵网内最大的边长相对误差值。

图5:基本精度查询

点位误差查询

使用“察看”菜单下的‘点位精度表’项,能够随时显示出平差后的点位精度。

操纵网平差后的点位精度情况:

ME -- 最大误差半径;

MF -- 同E垂直的半径值;

MG -- E的方位角;

点位误差 -- 点位中误差;

对高程网仅有MH -- 点的高程中误差一项。

图6:点位精度查询

点间误差查询

使用“察看”菜单下的‘点间精度表’项,能够随时显示出平差后的点间精度。

点间相对误差情况:

Mt--横向误差;

Md--纵向误差;

d--两点间距离;

d/Md--边长相对中误差分母;

对高程网仅有Mh--两点间高差中误差一项。

图7:点间误差查询

输出结果

在“文件”菜单中选‘输出结果’命令下有多种结果输出的方式。

结果表的格式用‘表格设置’进行设置,结果表的显示项内容用‘编辑设置’进行设置。

‘基本精度表’、‘全部结果’能够输出为TXT格式的文本文件,‘平差中间进程报表’能够输出为ZJJ格式的文本文件,其它结果表除能够输出为TXT格式的文本文件外,还都能够以输出为EXL格式的表格文件。

图8:结果输出

图9:闭合差结果表

 

图10:方向观察结果表

 

图11:距离观察结果表

 

图 12:平面点间误差表

图13:水准测量结果表

 

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