1、一、目的與要求1. 通過(guò)實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)運(yùn)用本課程基本理論知識(shí)的能力，學(xué)會(huì)分析解決工程技術(shù)問(wèn)題；加深對(duì)課程理論的理解和應(yīng)用，提高工程測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)的技能。2. 掌握工程測(cè)量地面控制網(wǎng)模擬設(shè)計(jì)計(jì)算的基本理論和方法，對(duì)附合導(dǎo)線進(jìn)行設(shè)計(jì)、模擬計(jì)算、統(tǒng)計(jì)分析和假設(shè)檢驗(yàn)，對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)附合導(dǎo)線存在的問(wèn)題，提出相應(yīng)得對(duì)策，通過(guò)與邊角網(wǎng)模擬計(jì)算結(jié)果的比較，加深對(duì)地面控制網(wǎng)的精度和可靠性這兩個(gè)重要質(zhì)量指標(biāo)的理解。3. 掌握基于觀測(cè)值可靠性理論的控制網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法，能根據(jù)工程要求獨(dú)立布設(shè)地面控制網(wǎng)并進(jìn)行網(wǎng)的模擬優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算。4. 掌握COSA系列軟件的CODAPS（測(cè)量控制網(wǎng)數(shù)據(jù)處理通用軟件包）的安裝、使用及

2、具體應(yīng)用。2、 內(nèi)容與步驟2.1附合導(dǎo)線模擬計(jì)算模擬網(wǎng)的基本信息網(wǎng)類(lèi)型和點(diǎn)數(shù)：附合導(dǎo)線、全邊角網(wǎng)，9個(gè)控制點(diǎn)。網(wǎng)的基準(zhǔn)：附合導(dǎo)線為4個(gè)已知點(diǎn)、全邊角網(wǎng)取1個(gè)已知點(diǎn)和1個(gè)已知方向。已知點(diǎn)坐標(biāo)：自定待定點(diǎn)近似坐標(biāo)：自定邊長(zhǎng)：全邊角網(wǎng)1000 1500m 左右，附合導(dǎo)線 400 500m2.2計(jì)算步驟1.人工生成模擬觀測(cè)方案設(shè)計(jì)文件“導(dǎo)線數(shù)據(jù).FA2” 在主菜單“新建”下輸入等邊直伸導(dǎo)線的模擬觀測(cè)數(shù)據(jù)，格式按照 COSA2 的規(guī)定輸入，另存為“導(dǎo)線數(shù)據(jù).FA2”。文件如下：1.8,3,2D1,0,1261.778,671.640D2,0,997.212,1086.813D3,1,1242.007,1

3、542.800D4,1,1027.823,2001.479D5,1,1258.483,2496.456D6,1,1071.641,2921.460D7,1,1226.964,3367.157D8,0,1031.118,3795.525D9,0,1114.036,4306.353D2L:D1,D3S:D32.主菜單“設(shè)計(jì)”欄的下拉菜單，有三項(xiàng)子菜單項(xiàng)，單擊“生成正態(tài)標(biāo)準(zhǔn)隨機(jī)數(shù)”，將彈出一對(duì)話(huà)框，要求輸入生成隨機(jī)數(shù)的相關(guān)參數(shù)。第一個(gè)參數(shù)用于控制生成不相同的隨機(jī)數(shù)序列，其取值可取1-10的任意整數(shù)；第二個(gè)參數(shù)即“隨機(jī)數(shù)個(gè)數(shù)”只能選200，400或500，即最多可生成500個(gè)服從（0,1）分布的正態(tài)隨

4、機(jī)數(shù)。系統(tǒng)對(duì)所生成的隨機(jī)數(shù)按組進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)通過(guò)就存放在RANDOM.DAT文件中。該文件中的隨機(jī)數(shù)用于網(wǎng)的模擬計(jì)算時(shí)生成在給定精度下的模擬觀測(cè)值。3.生成平面網(wǎng)初始觀測(cè)值文件“導(dǎo)線數(shù)據(jù).IN2” 單擊“生成初始觀測(cè)值文件”，選擇“平面網(wǎng)”，在彈出的對(duì)話(huà)框中選擇文件“導(dǎo)線數(shù)據(jù).FA2”，則自動(dòng)生成初始觀測(cè)值文件“導(dǎo)線數(shù)據(jù).IN2”。如下：1.800,3.000,2.000,1 D1, 1261.778000, 671.640000 D2, 997.212000, 1086.813000 D8, 1031.118000, 3795.525000 D9, 1114.036000, 4306.353

5、000D2 D1,L,0.0000 D3,L, 119.155092 D3,S, 517.543047D3 D2,L,0.0000 D4,L, 233.153520 D2,S, 517.537413 D4,S, 506.2247314. 生成平面網(wǎng)平差結(jié)果文件“導(dǎo)線數(shù)據(jù).ou2” 單擊“平差”主菜單下的“平面網(wǎng)”，則自動(dòng)對(duì)觀測(cè)值進(jìn)行平差，生成平差結(jié)果文件“導(dǎo)線數(shù)據(jù).OU2”，其中部分顯示結(jié)果如下： 最弱邊及其精度- FROM TO A(dms) MA(sec) S(m) MS(cm) S/MS E(cm) F(cm) T(dms) D5 D6 113.435273 1.67 464.25861

6、 0.209 222000 0.376 0.209 22.5820- 單位權(quán)中誤差和改正數(shù)帶權(quán)平方和- 先驗(yàn)單位權(quán)中誤差:1.80 后驗(yàn)單位權(quán)中誤差:1.77 多余觀測(cè)值總數(shù):3 平均多余觀測(cè)值數(shù):0.15 PVV1 = 9.43 PVV2 = 9.43- 導(dǎo)線數(shù)據(jù)控制網(wǎng)總體信息 已知點(diǎn)數(shù): 4 未知點(diǎn)數(shù): 5 方向角數(shù): 0 固定邊數(shù): 0 方向觀測(cè)值數(shù): 14 邊長(zhǎng)觀測(cè)值數(shù): 6 方向觀測(cè)先驗(yàn)精度:1.80 邊長(zhǎng)觀測(cè)先驗(yàn)精度(A,B):3.00,2.00-5. 附合導(dǎo)線網(wǎng)圖"導(dǎo)線數(shù)據(jù).map" 單擊“網(wǎng)圖”菜單選擇網(wǎng)圖文件“導(dǎo)線數(shù)據(jù).map” 圖 1 附合導(dǎo)線網(wǎng)圖2.2

7、統(tǒng)計(jì)計(jì)算2.2.1計(jì)算步驟對(duì)同一個(gè)觀測(cè)方案文件，用不同的（0，1）分布正態(tài)隨機(jī)數(shù)模擬生成觀測(cè)值文件，取方向中誤差為先驗(yàn)單位權(quán)中誤差，進(jìn)行附合導(dǎo)線平差，可得不同的平差結(jié)果。具體地分為 2 組，每組模擬計(jì)算 30 次（一共 60 次），相當(dāng)于對(duì)同一條附合導(dǎo)線，用相同的儀器、精度和方法觀測(cè)了 60 次，得到60 個(gè)平差結(jié)果。其結(jié)果列于表 1。我們通過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn)：附合導(dǎo)線后驗(yàn)單位權(quán)中誤差（先驗(yàn)值為 1.80）的變化幅度很大（0.112.36）且絕大部分小于先驗(yàn)值。為此，有必要研究附合導(dǎo)線后驗(yàn)單位權(quán)中誤差之中誤差這一問(wèn)題。在間接觀測(cè)平差中，后驗(yàn)單位權(quán)中誤差按下式計(jì)算： （1）式中，為觀測(cè)值的權(quán)，為觀測(cè)值改

8、正數(shù)，為觀測(cè)值個(gè)數(shù)，為獨(dú)立未知數(shù)個(gè)數(shù)。我們將按（1）式計(jì)算的 60 個(gè)作為先驗(yàn)單位權(quán)中誤差的子樣，為了進(jìn)行比較，以相同的精度對(duì)一個(gè)全邊角也進(jìn)行了模擬計(jì)算（具體步驟見(jiàn)后文）（30 組）按2小組和全邊角網(wǎng)組進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。按下式計(jì)算每組的均值和中誤差（結(jié)果見(jiàn)表）： （2） （3）表1后驗(yàn)單位權(quán)中誤差、均值和中誤差之中誤差（ 單位：） 組后驗(yàn)單位權(quán)中誤差 （先驗(yàn)值 =1.8）（）（）1(30） 1.77 0.49 0.75 1.04 2.06 0.66 2.36 1.67 2.15 0.62 1.75 0.60 1.45 1.88 1.03 1.13 1.73 1.50 0.99 1.95 1.52

9、1.26 1.21 0.29 0.11 1.54 1.48 0.280.49 0.93 1.2230.6002(30)1.91 1.08 1.41 0.59 1.36 1.88 1.501.34 1.45 1.51 2.31 1.45 2.18 0.710.44 0.55 0.76 1.02 1.44 0.86 0.250.88 2.25 2.08 0.84 1.39 0.84 1.260.94 1.691.2720.545全邊角網(wǎng)組（30） 1.76 1.69 1.87 1.73 1.90 1.69 2.08 2.06 1.86 1.79 1.97 1.92 1.61 1.87 1.83 1

10、.68 1.86 1.72 2.05 1.66 1.61 1.83 1.54 1.82 1.69 1.71 2.04 1.88 1.62 1.691.8010.1442.2.2結(jié)果分析從表1可以看出附合導(dǎo)線的后驗(yàn)單位權(quán)中誤差變化較大，它們兩組的后驗(yàn)單位權(quán)中誤差的最或是值1.223和1.272與先驗(yàn)值相差較大，其后驗(yàn)單位權(quán)中誤差的中誤差為0.600和0.545。而邊角網(wǎng)的后驗(yàn)單位權(quán)中誤差的或是值是1.864，與先驗(yàn)值相差很小，并且其后驗(yàn)單位權(quán)中誤差的中誤差僅僅只有0.120。2.3假設(shè)檢驗(yàn)首先作檢驗(yàn)，檢驗(yàn)附合導(dǎo)線和全邊角網(wǎng)后驗(yàn)單位權(quán)中誤差的最或然值是否與先驗(yàn)值有顯著性差別。再作f檢驗(yàn)，取他人在同

11、樣先驗(yàn)精度和網(wǎng)型下計(jì)算的一組數(shù)據(jù)，檢驗(yàn)兩個(gè)后驗(yàn)單位權(quán)中誤差之中誤差之間是否有顯著性差別。對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果作評(píng)價(jià)。檢驗(yàn)時(shí)顯著水平取0.05，要列出公式和寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程。2.3.1后驗(yàn)單位權(quán)中誤差顯著性檢驗(yàn)(t檢驗(yàn))零假設(shè)： （4）備選假設(shè)： （5）采用： （6）當(dāng)時(shí)，接受；當(dāng)時(shí)，接受，即后驗(yàn)單位權(quán)中誤差與先驗(yàn)值1.80有顯著性差別。其中為分布的自由度，在這里等于29，為顯著水平，取0.05，為分位值，檢驗(yàn)結(jié)果如表所示。由表得知：附合導(dǎo)線中后驗(yàn)單位權(quán)中誤差最或然值與先驗(yàn)值有顯著性差別，且都小于先驗(yàn)值。說(shuō)明后驗(yàn)單位權(quán)中誤差不是的無(wú)偏估計(jì)量。而全邊角網(wǎng)中后驗(yàn)單位權(quán)中誤差最或然值與先驗(yàn)值沒(méi)有顯著性差別，說(shuō)明其后

12、驗(yàn)單位權(quán)中誤差是的無(wú)偏估計(jì)量。表2后驗(yàn)單位權(quán)中誤差的顯著性檢驗(yàn)組號(hào) 檢驗(yàn)結(jié)果11.81.2230.6005.2672.045拒絕 H 021.81.2720.5455.3062.045拒絕 H 0全邊角網(wǎng)組1.81.8010.1440.0382.045接受 H 02.3.2 組間后驗(yàn)單位權(quán)中誤差的中誤差的顯著性檢驗(yàn)（F檢驗(yàn)）對(duì)表1中的第1，2組數(shù)據(jù)的中誤差之中誤差進(jìn)行F檢驗(yàn)，零假設(shè)： （7）備選假設(shè)： （8）做統(tǒng)計(jì)量： （9）其中，為分位值，和為自由度，在這里均等于29，為顯著水平，取0.05。當(dāng)時(shí)，接受；否則，接受。計(jì)算得F=1.212：，小于分位值，接受，說(shuō)明這兩組的中誤差之中誤差無(wú)顯著差

13、別，由此推得，表1，2兩組的中誤差之中誤差都無(wú)顯著差別，說(shuō)明采用統(tǒng)計(jì)法計(jì)算的中誤差之中誤差是可靠的。2.4 粗差影響分析在附合導(dǎo)線的一個(gè)方向觀測(cè)值中加入 10粗差，后驗(yàn)單位權(quán)中誤差增大到4.01（未加入粗差時(shí)為1.77）。有時(shí)加入一個(gè)粗差后，后驗(yàn)單位權(quán)中誤差并不顯著增大，但導(dǎo)線點(diǎn)的坐標(biāo)變化仍會(huì)變大。且導(dǎo)線觀測(cè)值的粗差很難通過(guò)粗差探測(cè)方法發(fā)現(xiàn)，粗差也可能被探測(cè)出來(lái)，但不能準(zhǔn)確定位。同樣對(duì)全邊角網(wǎng)在一個(gè)方向觀測(cè)值中加入10粗差，平差后后驗(yàn)單位權(quán)中誤差變化不大, 點(diǎn)擊“平差”菜單下的“粗差探測(cè)”選項(xiàng)，看是否能發(fā)現(xiàn)所模擬的粗差： 粗差探測(cè)結(jié)果- FROM TO TYPE VALUE(m) M(sec/

14、cm) V(sec/cm) G.Error(sec/cm) Y1 D7 L 288.204849 1.80 -8.09 -14.7647對(duì)加入粗差前后的觀測(cè)值文件進(jìn)行平差，并用“工具”下的“疊置分析”作結(jié)果比較分析： 點(diǎn)號(hào) X(m) Y(m) x(m) y(m) p(m)D3 0.000 -0.000 0.004 0.008 0.009D4 -0.001 -0.000 0.009 0.006 0.011D5 -0.001 -0.001 0.009 0.006 0.011D6 0.000 -0.002 0.005 0.008 0.009D7 0.002 -0.003 0.007 0.008 0.

15、011Y1 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000Y2 -0.000 -0.001 0.001 0.004 0.005D1 0.002 -0.001 0.011 0.005 0.012D2 0.001 -0.000 0.007 0.007 0.010以上結(jié)果說(shuō)明，對(duì)于附合導(dǎo)線來(lái)說(shuō)，觀測(cè)值的粗差很難通過(guò)粗差探測(cè)方法發(fā)現(xiàn)。只有在假設(shè)已知坐標(biāo)無(wú)粗差時(shí)，當(dāng)一個(gè)方向（或一條邊長(zhǎng)）存在粗差時(shí)，才有可能被檢測(cè)出來(lái)， 而且觀測(cè)值粗差對(duì)平差結(jié)果的影響較大，而對(duì)于全邊角網(wǎng)卻很容易探測(cè)出粗差，且粗差對(duì)平 差結(jié)果影響不大。綜合考慮原因，是由于附合導(dǎo)線多余觀測(cè)數(shù)較小（3），圖形強(qiáng)度不大，而全邊角網(wǎng)的

16、多余觀測(cè)數(shù)（84）則大得多，網(wǎng)型較強(qiáng)，從而其抵抗以及探測(cè)粗差的能力強(qiáng)。2.5全邊角網(wǎng)模擬計(jì)算2.5.1 計(jì)算步驟 1.生成邊角網(wǎng)方案文件“邊角網(wǎng)數(shù)據(jù).FA2”;1.8,3,2Y1,0,872.683,1755.115Y2,1,1024.244,2741.666D1,1,1024.356,578.842D2,1,1763.103,1280.811Y1,Y2,A,81.0000Y1L:D1,D2,D3,D4,Y2,D5,D6,D7S:D1,D2,D3,D4,Y2,D5,D6,D7Y2L:D1,D2,D3,D4,D5,D6,D7,Y1S:D1,D2,D3,D4,D5,D6,D7,Y12.平差結(jié)果文件

17、“邊角網(wǎng)數(shù)據(jù).OU2”; 最弱邊及其精度-FROM TO A(dms) MA(sec) S(m) MS(cm) S/MS E(cm) F(cm) T(dms) D1 D2 43.161777 0.61 1019.0672 0.202 503000 0.307 0.196 145.5605- 單位權(quán)中誤差和改正數(shù)帶權(quán)平方和- 先驗(yàn)單位權(quán)中誤差:1.80 后驗(yàn)單位權(quán)中誤差:1.76 多余觀測(cè)值總數(shù):84 平均多余觀測(cè)值數(shù):0.77 PVV1 = 259.12 PVV2 = 259.16- 邊角網(wǎng)數(shù)據(jù)控制網(wǎng)總體信息 已知點(diǎn)數(shù): 1 未知點(diǎn)數(shù): 8 方向角數(shù): 1 固定邊數(shù): 0 方向觀測(cè)值數(shù): 72

18、 邊長(zhǎng)觀測(cè)值數(shù): 36 方向觀測(cè)先驗(yàn)精度:1.80 邊長(zhǎng)觀測(cè)先驗(yàn)精度(A,B):3.00,2.002.6 優(yōu)化設(shè)計(jì)基本理論觀測(cè)值的內(nèi)部可靠性與觀測(cè)值的精度有密切關(guān)系，而觀測(cè)值的精度又與建網(wǎng)費(fèi)用有關(guān)，而且，變形監(jiān)測(cè)網(wǎng)的靈敏度實(shí)際是網(wǎng)點(diǎn)在特定方向上的精度，它也取決于網(wǎng)的觀測(cè)方案設(shè)計(jì)和觀測(cè)值的精度。此外，變形與粗差的可區(qū)分性也必然涉及到觀測(cè)值的精度。因此，觀測(cè)值的內(nèi)部可靠性與觀測(cè)值的精度、建網(wǎng)費(fèi)用、監(jiān)測(cè)網(wǎng)的靈敏度和可區(qū)分性存在密切的關(guān)系。 該方法的特點(diǎn)是：初始方案是一個(gè)觀測(cè)精度和觀測(cè)值個(gè)數(shù)都有富余的全邊角網(wǎng)，如果該方案還達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的話(huà)，則說(shuō)明或者是設(shè)計(jì)要求太高，或者是所擁有的儀器設(shè)備精度不夠高。

19、整個(gè)優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程的關(guān)鍵是刪除多余觀測(cè)和調(diào)整觀測(cè)精度。所謂調(diào)整觀測(cè)精度是提高（或降低）方向觀測(cè)精度或和邊長(zhǎng)觀測(cè)精度，即修改觀測(cè)方案文件的第一行。按此法刪除的多余觀測(cè)具有確定性且不致于引起形虧，這也是該法的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。2.6.2設(shè)計(jì)一個(gè)全邊角網(wǎng)“肥”而“密”的初始方案 設(shè)計(jì)一個(gè)任意形狀的全邊角網(wǎng)，其做法同前。取1個(gè)已知點(diǎn)，一個(gè)已知方位角，它們可在任意位置，注意網(wǎng)的最弱點(diǎn)、最弱邊精度以及網(wǎng)點(diǎn)精度與已知點(diǎn)（基準(zhǔn)）位置的關(guān)系。人工生成“邊角網(wǎng)數(shù)據(jù).FA2”文件，自動(dòng)生成“邊角網(wǎng)數(shù)據(jù).IN2”文件。2.6.3進(jìn)行模擬優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算 單擊“設(shè)計(jì)”>“平面網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)”，將彈出對(duì)話(huà)框，選擇需要進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的

20、控制網(wǎng)對(duì)應(yīng)的平面觀測(cè)值文件（邊角網(wǎng)數(shù)據(jù).IN2），然后自動(dòng)對(duì)該網(wǎng)進(jìn)行平差，平差完畢后，將彈出平面網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)信息界面。 根據(jù)平均多余觀測(cè)分量的初始值，給定一個(gè)較小一些的平均多余觀測(cè)分量設(shè)計(jì)值，然后單擊“確認(rèn)”按鈕，重新平差，將自動(dòng)刪去多余觀測(cè)分量較大的觀測(cè)值。平差后，將彈出新的平面網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)信息界面。在該界面下，平均多余觀測(cè)分量的設(shè)計(jì)值與前面的給定值相等或十分接近，這時(shí)要單擊“取消”按鈕退出，同時(shí)將生成“邊角網(wǎng)數(shù)據(jù)Y.IN2”的優(yōu)化設(shè)計(jì)觀測(cè)值文件和“邊角網(wǎng)數(shù)據(jù).SC2”的含已刪除觀測(cè)值的結(jié)果文件,可在“邊角網(wǎng)數(shù)據(jù).SC2”上查看所刪除的多余觀測(cè)分量較大的那些觀測(cè)值。2.6.4比較初始方案與優(yōu)化方

21、案的坐標(biāo)差在“平差”菜單下對(duì)“邊角網(wǎng)數(shù)據(jù)Y.IN2”和“邊角網(wǎng)數(shù)據(jù).IN2”分別進(jìn)行平差，在“工具”菜單下的“疊置分析”中對(duì)“邊角網(wǎng)數(shù)據(jù).OU2”和“邊角網(wǎng)數(shù)據(jù)Y.OU2”作比較，可得到優(yōu)化前后的坐標(biāo)變化量（取平均多余觀測(cè)分量為0.50）。 點(diǎn)號(hào) X(m) Y(m) x(m) y(m) p(m)D3 -0.000 -0.003 0.005 0.009 0.010D4 0.009 -0.002 0.010 0.009 0.014D5 0.004 0.005 0.010 0.009 0.014D6 0.007 0.006 0.006 0.009 0.011D7 -0.006 -0.000 0.00

22、8 0.010 0.012Y1 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000Y2 0.001 0.006 0.001 0.009 0.009D1 -0.006 -0.004 0.012 0.006 0.014D2 -0.001 0.002 0.008 0.009 0.0122.6.5優(yōu)化效益分析1.優(yōu)化前后網(wǎng)形對(duì)比 圖2.優(yōu)化前網(wǎng)圖 圖3.優(yōu)化后網(wǎng)圖2. 刪除文件 1 Y1 -> D4 LRi=-0.86 2 Y1 -> D5 LRi=-0.86 3 Y2 -> D1 LRi=-0.86 4 Y2 -> D2 LRi=-0.86 5 Y2 -> D7

23、 LRi=-0.86 6 D1 -> D3 LRi=-0.87 7 D1 -> D4 LRi=-0.87 8 D1 -> Y2 LRi=-0.87 9 D1 -> D5 LRi=-0.87 3.結(jié)果分析 分析以上被刪除的觀測(cè)值，發(fā)現(xiàn)被刪除的都是那些多余觀測(cè)分量（0.80 以上）較大的方向觀測(cè)值和邊長(zhǎng)觀測(cè)值，將他們結(jié)合網(wǎng)圖進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)這些觀測(cè)值都與邊長(zhǎng)和網(wǎng)型有關(guān)，即它們對(duì)應(yīng)的邊長(zhǎng)都比較長(zhǎng)，這說(shuō)明它們精度不高，在網(wǎng)中地位較低。為了進(jìn)一步比較分析，我取不同的平均多余分量，對(duì)不同的平差結(jié)果文件進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。結(jié)果列入下表：表 3 網(wǎng)優(yōu)化前后參量對(duì)比m0 （優(yōu)化后）Rim0（優(yōu)化

24、前）0.650.600.551.761.851.711.852.182.311.911.651.931.821.711.68刪除觀測(cè) 值個(gè)數(shù)方向觀測(cè)值273237邊長(zhǎng)觀測(cè)值131618（注： （優(yōu)化后）指優(yōu)化后的后驗(yàn)單位權(quán)中誤差，單位秒；（優(yōu)化前）指優(yōu)化前的后驗(yàn)單位權(quán)中誤差，單位秒；指選擇的平均多余觀測(cè)分量。優(yōu)化前的平均多余觀測(cè)分量均為0.78。 ） 對(duì)表格中數(shù)據(jù)的相應(yīng)文件進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)對(duì)于同一控制網(wǎng)，當(dāng)取不同的隨機(jī)數(shù)（模擬不同的觀測(cè)值）時(shí)，后驗(yàn)單位權(quán)中誤差不一樣，優(yōu)化設(shè)計(jì)后 Sc2 文件中刪除的觀測(cè)值一樣；當(dāng)取不同方向觀測(cè)精度時(shí)，Sc2 文件中刪除的觀測(cè)值一樣；當(dāng)取不同的平均多余觀測(cè)分量 R

25、i 時(shí)，結(jié)果不一樣，Ri 越小，則 Sc2 文件中刪除的觀測(cè)值越多。即刪除文件（.sc2）與選擇的平均多余觀測(cè)分量有關(guān)，刪除的觀測(cè)值的數(shù)量也與平均多余分量有關(guān)。 我們知道，對(duì)于控制網(wǎng)，觀測(cè)值的多余觀測(cè)分量是其內(nèi)部可靠性的量度，那些多余觀測(cè)分量較大的可靠性較小，相應(yīng)地，它們也會(huì)影響到與其鄰近的、結(jié)構(gòu)上緊密相關(guān)的那些觀測(cè)值，造成網(wǎng)的各觀測(cè)值沒(méi)有均勻的可靠性。但是在控制網(wǎng)的設(shè)計(jì)中，我們必須要求在網(wǎng)形結(jié)構(gòu)和精度配置上使各觀測(cè)值有比較均勻的可靠性。為了兼顧精度和可靠性及費(fèi)用問(wèn)題，刪除一些多余觀測(cè)分量較大的、在網(wǎng)中地位較低的觀測(cè)值是有必要的。2.6.6 優(yōu)化方法評(píng)述 根據(jù)以上過(guò)程，可以說(shuō)優(yōu)化設(shè)計(jì)的原理是先

26、設(shè)計(jì)一個(gè)“肥”網(wǎng)（或“密”網(wǎng)），然后在 滿(mǎn)足設(shè)計(jì)精度的前提下，剔除一些多余的觀測(cè)值，該方法在本質(zhì)上屬于模擬法，但加進(jìn)可靠 性指標(biāo)后，具有量化的優(yōu)化設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，不以人的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)為轉(zhuǎn)移，優(yōu)化結(jié)果既具有一致性，也不失嚴(yán)密性。但該方法也有其缺點(diǎn)，通過(guò)上面的例子可以看出，將多余觀測(cè)分量從 0.78 變到 0.60，減少了近一半的觀測(cè)值，減少了費(fèi)用。但是要注意的一個(gè)問(wèn)題就是隨著多余觀測(cè)分量的減小，網(wǎng)的可靠性也在降低，因此，雖然在有些情況下，多余觀測(cè)分量很小，而后驗(yàn)精度也符和要求，但是這樣的網(wǎng)還是不取的。因?yàn)檫@時(shí)網(wǎng)的可靠性降低，會(huì)影響粗差探測(cè) 的能力，有時(shí)反而會(huì)得不償失，需要依據(jù)工程的具體要求來(lái)合理的設(shè)計(jì)。3、 問(wèn)題分析1. 附合導(dǎo)線的后驗(yàn)單位權(quán)中誤差與先驗(yàn)值相差較大。 由表1中的兩組附合導(dǎo)線的后驗(yàn)單位權(quán)中誤差可以看出，它們的變化范圍從0.11到2.36不等，與先驗(yàn)值相差較大，并且變化范圍也較大。在間接觀測(cè)平差中，后驗(yàn)單位權(quán)中誤差按式計(jì)算, 式中，為觀測(cè)值的權(quán)，為觀測(cè)值改正數(shù)，為觀測(cè)值個(gè)數(shù)，為獨(dú)立未知數(shù)個(gè)數(shù)，附合導(dǎo)線不管中間有多少個(gè)導(dǎo)線點(diǎn)，其多余觀測(cè)數(shù)都等于3（即不變），當(dāng)未知導(dǎo)線點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于2時(shí)，附