顧及系統(tǒng)誤差改正的CPⅢ平面網優(yōu)化算法研究.pdf

1、軌道控制網(CPⅢ)是高速鐵路軌道測量最直接的控制網，它分為CPⅢ高程網和CPⅢ平面網。其平面網起閉于基礎平面控制網(CPⅠ)或線路平面控制網(CPⅡ)，一般在線下工程施工完成后，采用自由測站邊角交會法進行施測。2008年以前，我國主要采用德國技術進行CPⅢ平面網的測量和數據處理。2008年以后，為打破國外技術封鎖，滿足我國高速鐵路建設的需求，國內許多單位相繼對CPⅢ平面網相關技術進行了立項研究，建立了一套具有自主知識產權的CPⅢ平面網

2、建網理論，編制了多套適合我國國情的CPⅢ控制網數據處理軟件。但現(xiàn)有軟件在處理長區(qū)段CPⅢ平面網時耗時均較長，遠未達到科學合理和軟件優(yōu)化的目的。另外，CPⅢ平面網的一些關鍵技術問題，如采用三參數坐標轉換進行置平的可行性，適用于電算的CPⅢ平面網縱橫向閉合差算法等，實際并未完全研究清楚。針對以上問題，本文在分析現(xiàn)有算法的基礎上，對CPⅢ平面網的若干技術問題進行了探討，并對CPⅢ平面網平差算法進行了優(yōu)化。本文主要包括以下內容：
　　首先

3、，對現(xiàn)有CPⅢ平面網平差理論進行了介紹，主要包括CPⅢ平面網概略坐標的推算、誤差方程式的建立、觀測值權的確定、自由網平差原理、約束平差原理和精度評定方法。
　　其次，在對CPⅢ平面網觀測值中的系統(tǒng)誤差進行概括的基礎上，介紹了邊長觀測值附加固定誤差參數和比例誤差參數后的平差原理、平差時固定已知坐標和方位角的方法、消去定向角未知數后的平差原理和附加系統(tǒng)參數的統(tǒng)計檢驗方法。
　　然后，在研究三參數和四參數坐標轉換算法的基礎上，分析

4、了邊長觀測值中的系統(tǒng)誤差、控制點誤差對坐標轉換參數和殘差的影響規(guī)律，探討了三參數坐標轉換進行CPⅢ平面網置平的可行性。并對適用于電算的CPⅢ平面網縱橫向閉合差算法、CPⅢ平面網網點優(yōu)化排序算法和矩陣壓縮存儲方法進行了介紹。
　　最后，采用本文介紹的算法編制了工程測量數據平差軟件(Engineering SurveyingData Adiustment Program，簡稱SDAP)。在驗證軟件計算結果的正確性后，采用SDAP軟件對