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NASEW工程測量控制網平差系統

NASEW(Networks Adjustment of Surveying Engineering for Windows)----工程测量控制网平差系统,是一个适用于各种测量控制网平差的工具。NASEW与支持各种全站仪进行等级测量的Eps平台系列程序保持了程序级的连接,真正实现了从数据采集、记簿整理、平差和成果打印的一体化。
NASEW可以完成控制網平差所需的處理和計算,如數據輸入、編輯、修改、查閱、糾錯、坐標和高程計算、歸心改正、高斯改化、平差、控制網網型和精度查詢、網圖縮放、繪制指定觀測量、點位\點間\相對誤差橢圓繪制、網圖標准打印、成果文件格式修飾打印、窗口調整、數據庫管理和閉合差計算等等。

圖1:系統主界面

軟件特點

1、適用于任意網型、任意規模的平面和高程控制網的概算、平差,無需編碼。

2、自動求解控制網的各種路線閉合差,提供可靠性分析、靈敏度分析等功能。

3、智能化推理,在輸入數據的同時對坐標、高程、差值等自動計算,網圖同時動態顯示。

4、多種平差方法:具有單次平差、叠代平差、驗後定權、多粗差剔除等。

5、自動生成各種誤差橢圓、網圖、全部的平差成果輸出,且格式、比例、紙張均可調。

6、廣泛兼容性,支持各種數據采集方式(全站儀、便攜機、掌上機、手工錄入等)。

7、電子表格式的數據編輯和操作環境,操作簡單,圖、文、數、控一體化。

控制網的處理流程

控制網處理的基本過程是數據輸入、處理方法選擇、概算、平差方法選擇、平差、精度評定、成果輸出。

圖2:處理流程

1). 數據輸入

數據輸入分爲從數據文件讀入和直接錄入兩種方式。

凡符合NASEW系統約定的數據格式的文件均可讀入。

觀測數據的錄入有多種方式可選。

NASEW爲手工數據輸入提供了一個電子表格,以站爲基本單元進行操作。

對習慣于文本格式輸入的用戶,NASEW提供了文本編輯窗口。

2). 計算方法選擇

選擇坐標概算或平差時的各種參數和方法。

3). 概算

完成全網的坐標、高程概算,歸心改正,觀測值改化,投影改化等,並能計算控制網的各種路線閉合差,以方便對觀測質量的評價和粗差定位。

4). 平差

首先應定義單位權中誤差等基本定權量。對小型網只做簡單的單次平差就可以了;對大型網或複雜的網,NASEW提供了多種平差方法,以滿足不同的需要。 

5). 精度評定

NASEW對所有點和邊進行精度評定,還可對用戶指定的邊進行評定。 

6). 成果輸出

輸出成果表、圖形和文件,並可以打印。

根據打印機和紙張的設置,以及所選的字體,NASEW自動設計和調整每頁輸出的內容和行數等,並提供了模擬預覽功能。網圖打印時,NASEW保證網格的精度。

平差方案

控制網的平差在計算時有不同的參數和方法可以選擇。使用“數據處理”菜單下的‘計算方案’項,選擇所需的平差參數和方法。

控制網平差采用間接平差。對測角網可按‘方向’或‘角度’進行平差。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);四类观测值可用来进行不等精度平差,若控制网中含四类观测值,则需确定相应的精度值。

對控制網平差的方法可以選擇:

單次平差:   僅進行一次普通平差,不進行粗差分析;

丹麥法:     是一種指數形式的由改正數定權的穩健叠代權法平差;

帶權探測法: 由標准化殘差定權的穩健叠代權法平差;

HUBER法:  由改正數定權的穩健叠代權法平差;

周江文法:   由改正數確定變權或剔除的穩健叠代權法平差;

多粗差後剔: 由標准化殘差逐次剔除粗差的向後剔除法;

純叠代平差: 不修改權而僅有新坐標修正誤差方程的叠代法;

驗後定權法: 不同類觀測值混合平差時由各類測值的驗後方差確定相應類權的平差方法。

图 3:计算方案   

在平差後系統給出‘基本精度表’。

控制網圖形管理

在圖形區可繪制點位、觀測值、各種誤差橢圓等。繪制圖形的基礎是點或線的平面位置必須已知,所以圖形區主要用于繪制控制網的平面數據。對高程網只要點的平面位置已知,也可繪出各種高程數據,包括點的高程中誤差和高差中誤差(以圓表示)。

可通過“網形配置”菜單的‘管理’來完成控制網繪制中顯示的內容及誤差橢圓的各參數的設置。

圖4:圖形配置

成果查詢和輸出

基本精度查詢

使用“查看”菜單下的‘基本精度表’項,可以隨時顯示出平差後的基本精度。

控制網平差後的基本精度情況:

固定誤差:邊長的固定誤差,以米爲單位。

比例誤差:邊長的比例誤差,以 ppm(百萬分之一)爲單位。

方向中誤差m:平面網爲方向或角度中誤差,以度.分秒(d.mmss)爲單位。

高程網爲每公裏或每站高差中誤差,以米爲單位。

最大點位誤差:控制網內最大的點位誤差值,以米爲單位。

最大點間誤差:控制網內最大的點間誤差值,以米爲單位。

最大邊長比例誤差:控制網內最大的邊長相對誤差值。

图5:基本精度查詢

點位誤差查詢

使用“查看”菜單下的‘點位精度表’項,可以隨時顯示出平差後的點位精度。

控制網平差後的點位精度情況:

ME -- 最大误差半径;

MF -- 同E垂直的半径值;

MG -- E的方位角;

點位誤差 -- 點位中誤差;

对高程网仅有MH -- 点的高程中误差一项。

圖6:點位精度查詢

點間誤差查詢

使用“查看”菜單下的‘點間精度表’項,可以隨時顯示出平差後的點間精度。

點間相對誤差情況:

Mt--橫向誤差;

Md--縱向誤差;

d--兩點間距離;

d/Md--邊長相對中誤差分母;

對高程網僅有Mh--兩點間高差中誤差一項。

图7:點間誤差查詢

輸出成果

在“文件”菜单中选‘輸出成果’命令下有多种成果输出的方式。

成果表的格式用‘表格設置’進行設置,成果表的顯示項內容用‘編輯設置’進行設置。

‘基本精度表’、‘全部成果’可以輸出爲TXT格式的文本文件,‘平差中間過程報表’可以輸出爲ZJJ格式的文本文件,其它成果表除可以輸出爲TXT格式的文本文件外,還都可以以輸出爲EXL格式的表格文件。

圖8:成果輸出

圖9:閉合差成果表

 

圖10:方向觀測成果表

 

圖11:距離觀測成果表

 

圖 12:平面點間誤差表

圖13:水准測量成果表

 

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