附合导线平差程序设计报告.doc

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1、地图学课程设计报告《测量平差程序》课程设计（报告）学生姓名：罗正材学号：1108030128专业：2011级测绘工程指导教师：肖东升14地图学课程设计报告目录一、前言…………………………………………………………3二、平差程序的基本要求………………………………………3三、平差程序模块化……………………………………………3四、平差中的重要函数…………………………………………4五、结论…………………………………………………………7六、部分源代码…………………………………………………714地图学课程设计报告一、前言随着测绘

2、科学技术的不断发展，在测量数据的处理中产生很多种平差的方法。在本文中，附合导线近似平差程序是利用C++编程实现的，我们需要将导线网的已知数据信息按照特定的规则输入到.txt文本中，利用C++程序读取文本数据信息后，对其进行一系列的平差计算，最终获得平差后的结果，并以.txt文本的形式输出且保存，这样就可为测量工作提供一定的参考，还能为测绘数据的管理带来帮助。二、平差程序的基本要求平差程序设计与其它程序设计相同，应当满足一定的要求。（1）程序逻辑结构简单，清晰易读，符合结构化程序设计要求，便于扩展；（2）运算速度快，

3、占用内存小，内外存之间的交换不宜过于频繁；（3）数学模型及计算方法正确、先进，计算结果精度高；（4）适应性强，便于移植，充分考虑各种可能形式，尽量满足不同要求与需要；（5）方便用户，操作简便。数据输入与用户作业方式与习惯相统一，输出明了、齐全；尽量减少手工处理工作量，操作简便；人机交互性要强。上述要求，既体现在平差程序的总体设计中，也贯穿于平差程序设计的各个环节中。三、平差程序模块化14地图学课程设计报告图1四、平差中的重要函数（一）、角度制与弧度制的相互转化C/C++程序设计中，关于角度的计算以弧度制为单位，而在

4、测量以及具体工作中我们通常习惯以角度制为单位。这样，在数据处理中，经常需要在角度制与弧度制之间进行相互转化。这里，我们利用C/C++数学函数库math.h中的相关函数完成这两种功能。这里，我们使用double类型数据表示角度制数和弧度制数。例如：123度44分58.445秒，用double类型表示为123.4458445，其中分、秒根据小数位确定。在角度制与弧度制的转化中，涉及如下图2所示的两个环节。度.分秒度弧度图21.角度化弧度函数doubled_h(doubleangle)//角度化弧度{doublea,b;

5、angle=modf(angle,&a);//a为提取的度值（int类型），angle为分秒值（小数）angle=modf(angle*100.0,&b);//b为提取的分值（int类型），angle为秒值（小数）return(a+b/60.0+angle/36.0)*(PI+3.0E-16)/180.0;}2.弧度化角度函数doubleh_d(doubleangle)//弧度化角度14地图学课程设计报告{doublea,b,c;angle=modf(angle*180.0/(PI-3.0E-16),&a);ang

6、le=modf(angle*60.0,&b);angle=modf(angle*60.0,&c);returna+b*0.01+c*0.0001+angle*0.0001;}其中，函数modf(angle,&a)为C语言数学库函数，返回值有两个，以引用类型定义的a返回angle的整数部分，函数直接返回值为angle的小数部分。（二）近似坐标计算在平面网间接平差计算中，近似坐标计算是非常重要的一项基础工作。近似坐标是否计算成功是间接平差是否可以进行的必要条件。1.两方向交会已知条件：两个点的近似坐标，这两个点到未知点

7、的方位角，如图3所示图3两方向交会根据图4.2，设，，则很容易写出整理该式，得两方向交会的的计算公式（4.1）对（4.1）式计算，即可得到未知点的近似坐标。应用中需要注意的是，若两方向值相同或相反，则该式无解。程序中，定义该问题的函数为：intxy0ang(obser&a1,obser&a2)2.三边交会如图414地图学课程设计报告所示，为排除两边长交会的二义性，给出如下三边交会的模型，已知条件：三个点的近似坐标，这三个点到未知点的距离测量值。图4三边交会对每条边长测量值，可列出边长条件计算上式中（a）与（b）和（

8、c）三式的差，消去未知参数的平方项，整理得三边交会的计算公式（4.2）对（4.2）式计算，即可得到未知点的近似坐标。应用中需要注意的是，若三点位于同一条直线，则该式无解。程序中，定义该问题的函数为：intxy0dist(obser&a,obser&b,obser&c)。3.坐标正算使用测量正算公式计算控制网的近似坐标。程序中，定义该问题的函数为：intzhe