測量平差教學大綱(共7頁)

1、測量(cling)平差教學大綱一、課程的性質(xngzh)和內容本課程是測繪類專業(yè)的重要專業(yè)基礎課，學生通過對本課程的學習，理解測量誤差的來源、誤差的分類、誤差的性質、平差方法、平差結果的精度評定和統(tǒng)計性質，這對學習測繪其它專業(yè)課和從事測繪科研(k yn)、生產工作都具有指導意義二、課程教學目標誤差理論與測量平差基礎是一門專業(yè)基礎課，以培養(yǎng)學生掌握測量數據處理的基本方法和原理為目的。課程內容包括誤差理論和測量平差基礎兩部分，誤差理論主要講授測量誤差的來源、分類、性質、分布、數字特征、傳播及主要應用，以誤差分布、數字特征及傳播律為重點。測量平差基礎主要講授經典測量平差的基本原理、方法、估計理論及

2、精度評定。在教學過程中，這些內容互相聯(lián)系，互為基礎，使學生能掌握誤差理論和測量平差的基本知識，處理測量誤差的基本理論，數據處理的基本原理和方法。為進一步研究測量數據處理理論和后續(xù)課程打下堅實的基礎。三、教學內容和要求第一章 觀測誤差與傳播律教學內容：1、誤差的定義、來源、分類、平差任務。2、系統(tǒng)誤差、偶然誤差的概念及其處理方法。3、偶然誤差的統(tǒng)計性質規(guī)律。4、精度、準度和準確度的定義；方差、中誤差、相對誤差、極限誤差、權與協(xié)因數的概念、定義式及其應用。5、協(xié)方差、協(xié)方差陣、協(xié)因數陣和權陣的定義及其應用方法。6、廣義傳播律、誤差傳播律、權倒數傳播律以及它們的相互關系。7、殘存系統(tǒng)誤差的影響與傳播

3、規(guī)律，系統(tǒng)誤差與偶然誤差聯(lián)合傳播規(guī)律和全中誤差的概念。教學要求：掌握誤差的定義、性質以及衡量精度的指標。掌握協(xié)方差陣、協(xié)因數陣和權陣概念與應用計算。掌握系統(tǒng)誤差的傳播定律及其應用。重點和難點：觀測誤差 重點：誤差的定義、來源、分類、平差任務。難點：系統(tǒng)誤差、偶然誤差的概念及其處理方法。 偶然誤差的統(tǒng)計(tngj)性質 重點(zhngdin)：偶然誤差的統(tǒng)計性質。難點：偶然誤差的分布規(guī)律(gul)的總結。 衡量精度的指標 重點：精度、準度和準確度的定義；方差、中誤差、相對誤差、極限誤差、權與協(xié)因數的概念、定義式及其應用。難點：精度、準度和準確度的定義；方差、中誤差和權的概念、定義式及其應用。 協(xié)

4、方差陣、協(xié)因數陣和權陣 重點：協(xié)方差、協(xié)方差陣、協(xié)因數陣和權陣的定義及其應用方法。難點：協(xié)方差和協(xié)方差陣的定義。 廣義傳播律 重點：廣義傳播律、誤差傳播律、權倒數傳播律以及它們的相互關系。難點：非線性函數的廣義傳播律。 廣義傳播律在測量中的應用 重點：水準路線定權、用不同精度的真誤差計算單位權中誤差的基本公式的推導和雙觀測值之差計算中誤差的方法。難點：由真誤差計算中誤差的實際應用。系統(tǒng)誤差的傳播 重點：殘存系統(tǒng)誤差的影響與傳播規(guī)律，系統(tǒng)誤差與偶然誤差聯(lián)合傳播規(guī)律和全中誤差的概念。難點：觀測值的系統(tǒng)誤差與綜合誤差的方差。教學方法及建議本節(jié)主要采用講授法，舉例法并等。實際舉例作為主要手段第二章 最

5、小二乘原理 教學內容：參數估計的概念、估計量的最優(yōu)性質。最大似然估計方法、最小二乘原理。測量平差的隨機模型、條件平差、間接平差、附有條件的間接平差的函數模型的建立理論與方法。函數模型的線性化。教學要求：掌握參數估計的概念及其最優(yōu)性質。掌握最小二乘原理及其數學模型的應用。掌握測量平差的函數模型以及數學模型的線性化理論。重點和難點： 參數估計及其最優(yōu)性質 重點：參數估計的概念(ginin)、估計量的最優(yōu)性質。難點(ndin)：估計量的最優(yōu)性質。 最小二乘原理(yunl) 重點：最大似然估計方法、最小二乘原理。難點：求解最大似然值（最或然值）的應用。 測量平差的數學模型 重點：測量平差的隨機模型、條

6、件平差、間接平差、附有條件的間接平差的函數模型的建立理論與方法；難點：各種平差模型的相互關系。 函數模型的線性化 重點與難點：平差非線性函數模型的線性化理論與方法；教學方法及建議本節(jié)主要采用講授法，舉例法等，實際舉例作為主要手段。第三章 條件平差 教學內容：條件平差原理公式的推導、法方程、改正數方程的組成方法及其規(guī)律，條件平差計算步驟。水準網、三角網、三邊網、邊角網、導線網條件方程的列立方法。單位權方差的估值公式、平差基本向量的協(xié)因數陣、平差值函數的協(xié)因數陣以及精度評定。應用條件平差的理論、方法解決實際平差問題。平差值和單位權方差估計量具有無偏性的證明。教學要求：掌握條件平差的基本原理、條件方

7、程的列立方法。掌握條件平差精度評定的原理以及方法。掌握利用條件平差原理解決一定的實際平差問題。重點和難點：條件平差原理 重點：條件平差原理公式的推導、法方程、改正數方程的組成方法及其規(guī)律，條件平差計算步驟；難點：條件平差原理公式的推導。 條件方程 重點：水準網、三角網、三邊網、邊角網、導線網條件方程的列立方法；難點：導線網條件方程的列立方法。 精度評定 重點：單位權方差的估值公式、平差基本向量的協(xié)因數陣、平差值函數的協(xié)因數陣以及精度評定；難點：平差值函數的協(xié)因數陣以及(yj)精度評定。條件(tiojin)平差算法與算例 重點：應用條件平差的理論、方法解決實際(shj)平差問題。難點：條件平差的

8、算法。平差結果的統(tǒng)計性質 重點：平差值和單位權方差估計量具有無偏性的證明；難點：平差值的方差最小的證明。教學方法及建議本節(jié)主要采用講授法，舉例法等。實際舉例作為主要手段第四章 間接平差教學內容：間接平差原理的推導; 誤差方程、法方程的組成方法。誤差方程列立的條件; 各種控制網誤差方程的列立方法。單位權方差的估算公式和的計算方法；基本向量與參數的函數協(xié)因數的推導方法。應用間接平差的理論、方法解決實際平差問題。點位誤差、誤差橢圓、相對誤差橢圓的計算、應用。應用間接平差原理推導加權平均值公式。附有條件的間接平差中基礎方程。逐次間接平差遞推公式的意義與應用方法。附有系統(tǒng)參數的間接平差中基礎方程的列立與

9、解算。10、參數平差值和單位權方差估計量具有無偏性的證明。教學要求：1、掌握間接平差的基本原理、條件方程的列立方法。2、掌握間接平差精度評定的原理以及方法。3、掌握附有條件的間接平差、逐次間接平差、附有系統(tǒng)參數的間接平差的理論方法及實際應用。4、掌握利用間接平差原理解決一定的實際平差問題。重點和難點： 間接平差原理 重點：間接平差原理的推導; 誤差方程、法方程的組成方法難點：間接平差原理的推導 誤差方程 重點：理解誤差方程列立的條件; 各種控制網誤差方程的列立方法；難點：邊、角誤差方程的列立方法。 精度評定 重點(zhngdin)與難點：單位權方差(fn ch)的估算公式和的計算方法；基本向量

10、與參數的函數協(xié)因數的推導(tudo)方法。 間接平差算法與算例 重點：應用間接平差的理論、方法解決實際平差問題。難點：間接平差的算法。 誤差橢圓 重點：點位誤差、誤差橢圓、相對誤差橢圓的計算、應用。難點：誤差橢圓、相對誤差橢圓的公式推導過程。 間接平差特例直接平差 重點與難點：應用間接平差原理推導加權平均值公式。 附有條件的間接平差 重點：附有條件的間接平差中基礎方程的列立。難點：附有條件的間接平差基本原理。 逐次間接平差 重點：逐次間接平差遞推公式的意義與應用方法難點：逐次間接平差原理。 附有系統(tǒng)參數的間接平差 附有系統(tǒng)參數的間接平差中基礎方程的列立與解算重點：。難點：附有系統(tǒng)參數的間接平差

11、基本原理 平差結果的統(tǒng)計性質 重點：參數平差值和單位權方差估計量具有無偏性的證明；難點：參數平差值的方差最小的證明。教學方法及建議本節(jié)主要采用講授法，習題法等。第五章 控制網平差 教學內容：1、方向平差誤差方程的列立和改化，掌握控制網平差過程中各類觀測值的定權方法。2、誤差方程、法方程的組成、存儲與答解的算法。3、測量平差程序結構、數據組織與結構。教學要求：掌握平面控制網平差模型的建立與計算方法。掌握平面控制網平差程序設計與簡單運用。重點和難點：平面控制網平差模型的建立 重點：方向平差誤差(wch)方程的列立和改化，掌握控制網平差過程中各類觀測值的定權方法；難點：方向(fngxing)平差誤差

12、方程的列立和改化。 平面(pngmin)控制網平差計算 重點與難點：誤差方程、法方程的組成、存儲與答解的算法。 平面控制網平差程序設計 重點與難點：測量平差程序結構、數據組織與結構。第六章 平差結果的統(tǒng)計檢驗教學內容：平差結果的統(tǒng)計檢驗方法。偶然誤差特性檢驗的各種方法。平差參數的顯著性檢驗的各種方法。教學要求：掌握平差結果統(tǒng)計檢驗的各種方法。掌握偶然誤差特性與平差參數顯著性檢驗的理論與方法。重點和難點：概述 重點：各種檢驗的應用方法。難點：正態(tài)分布參數檢驗的各種方法。偶然誤差特性的檢驗 重點與難點：偶然誤差特性檢驗的各種方法。 平差參數的顯著性檢驗 重點與難點：平差參數的顯著性檢驗的各種方法。

13、教學方法及建議：本節(jié)主要采用講授法，舉例法等。習題作為主要手段。四、教學時數分配表章節(jié)序號教學學時名稱課堂講授討論上機習題課課程設計小計一觀測誤差與傳播律88二最小二乘原理10414三條件平差10414四間接平差10414五控制網平差1414六平差結果的統(tǒng)計檢驗66復習22合 計581472五、教法(jio f)原則與方式(fngsh)方法1、根據(gnj)專業(yè)的需要和給定的課時數，可對教學內容酌情增減。2、在課時分配上力求精講多練，對課時數應注重實效。3、實訓是實踐性教學的重要方面，應盡量讓學生多動手操作，運用所學知識多解決實際工程中的平差問題。4、為增強學生感性認識，課堂教學時輔助運用多媒體教學。 六、考核方法與要求1、平時成績：10 其中：出勤20%、作業(yè)80%。2、設計成績：10 其中：出勤20%、設計報告80%。3、試卷成績：80 4、綜合考核成績：100七、說明1、參考教材：誤差理論與測量平差基礎、武漢大學測量平差教研組編、武漢大學出版社。2、誤差理論與測量平差課程設計是本課程綜合性設計性實驗，時間1周，記1學分，安排在理論教學之后。本課程設計目的是培養(yǎng)學生應用所