基于MATLAB的控制网平差程序设计PDF电子书下载

目录 1

前言 1

第一章　软件工程导论 1

1.1　概论 1

1.1.1　软件危机 1

1.1.2 软件生存周期 1

1.1.3 软件工程 1

1.2　可行性研究与需求分析 3

1.2.1 问题有可行性解吗→可行性研究 3

1.2.2 系统必须做什么→需求分析 4

1.3　总体设计和详细设计 6

1.3.1 总体设计 6

1.3.2 详细设计 9

1.4 PAD（Problem Analysis Diagram）问题分析图 11

1.4.1 基本图示 11

1.4.2　基本控制结构 11

1.5　编码 12

1.5.1 选择语言的标准 12

1.6.2 面向对象的软件测试 13

1.6.1 结构化的软件测试 13

1.5.2 写程序的风格 13

1.6　测试（单元测试、综合测试） 13

1.6.3 软件的测试步骤 15

1.7　软件维护 16

1.7.1 改正性、适应性、完善性、预防性 16

1.7.2 再生工程 17

2.1.1 MATLAB系统概述 19

2.1.3 MATLAB中的变量和常量 19

2.1.2 MATLAB程序设计的基本原则 19

2.1 MATLAB程序设计基础 19

第二章 MATLAB程序设计基础 19

2.1.4 MATLAB的基本设置 20

2.1.5 矩阵运算 21

2.1.6 矩阵的基本操作及操作技巧 21

2.1.7 程序控制语句 22

2.1.8 MATLAB的文件类型 23

2.1.9 MATLAB中的常用函数 23

2.2.1 文件的打开和关闭 26

2.2.2 文件读写命令函数 26

2.2　数据文件的输入与输出 26

2.2.3 文件读写的例子 27

2.3　二维绘图 31

2.4　图形用户界面设计 33

2.4.1 控件对象及属性 33

2.4.2　菜单及属性 39

3.1　平面控制网间接平差 42

3.1.1 间接平差的基本原理 42

第三章　平差计算的基本理论 42

3.1.2　边长观测误差方程式 44

3.1.3 方向观测误差方程式 44

3.1.4 消除定向角法则 46

3.1.5 角度观测误差方程 47

3.2　改进的导线网结点平差法 47

3.2.1 未知数的选取及导线网的分区 47

3.2.2　分区条件式的建立 48

3.2.3 分区法方程及和法方程的组成 50

3.2.4 坐标计算及精度评定 50

3.3.1 自由网平差的类型 52

3.3 自由网平差及其成果的相互转换 52

3.3.2 自由网平差的若干性质 53

3.3.3 自由网平差结果的相互转换 53

3.3.4 自由网平差的参考基准 56

第四章　线性方程组的解 59

4.1 高斯（GAUSS）消去法 59

4.1.1 非对称方程组求解 59

4.1.2 对称方程组求解 60

4.1.3 对称方程组按上三角一维存放 60

4.1.5 列主元消去法 61

4.1.4　对称方程组按下三角一维存放 61

4.2　消去法求逆矩阵 62

4.3　稀疏线性方程组的形式与解算 63

4.4　改进的平方根法求逆阵 66

4.5　水准网平差程序设计 72

4.5.1 观测数据的组织与近似高程的计算 72

4.5.2 一维压缩存储法方程平差程序 75

4.5.3 上三角存储法方程平差程序 79

4.5.4　利用MATLAB矩阵运算的平差程序 81

4.5.5 平差结果的相互转换程序 82

5.1.2 观测数据的组织与输入 84

5.1.1 变量的约定 84

第五章　平面控制网平差计算程序设计 84

5.1　观测数据的组织与输入 84

5.1.3　观测数据读入程序 85

5.2　误差方程式的组成 89

5.3　平差值计算与精度评定 93

5.3.1 平差值与精度评定 94

5.3.2 坐标改正数以及单位权中误差m0的计算 95

5.3.3 点位误差椭圆和相对点位误差椭圆 97

5.3.4　观测值的平差值，改正数及精度 100

5.4.1 控制网输入数据 105

5.4　实例 105

5.4.2　计算结果 107

第六章　平面控制网近似坐标推算 110

6.1　计算参数近似值的必要性 110

6.2　计算近似坐标程序的总体框架及具体算法 111

6.2.1　程序的总体框架 111

6.2.2　极坐标计算 113

6.2.3　前方交会计算 115

6.2.4　测边交会计算 116

6.2.5　后方交会计算 118

6.2.6 无定向导线计算 120

6.3　具体应用举例 122

6.4　近似坐标计算的函数及程序 126

第七章 闭合环的自动寻找和闭合差的检验 139

7.1　引言 139

7.1.1 搜索闭合环、检验闭合差的必要性及可行性 139

7.1.2　最小独立闭合环 140

7.2　闭合环的自动搜索算法 141

7.2.1 多边形网形信息设计 141

7.2.2 多边形闭合环路信息的矩阵描述 142

7.2.3 寻找多边形闭合环函数设计 145

7.2.4 两种方法的比较 155

7.2.5 附合路线的搜索 156

7.3 平面网中导线闭合环的自动搜索和闭合差的检验 159

7.3.1 整合平面网数据 159

7.3.2 附合导线闭合差类型的判断及闭合差计算 161

7.4　测角网中极条件闭合环的自动搜索和闭合差的检验 168

7.5　测边网中圆周角或组合角条件的搜索和闭合差计算 172

7.6　三角形闭合差的自动寻找与计算 178

8.1.1 网形的绘制 180

8.1 利用MATLAB的绘图语句绘制网图 180

第八章　控制网网图的绘制 180

8.1.2 误差椭圆的绘制 181

8.2 Auto CAD dxf文件数据格式介绍 183

8.2.1 Auto CAD的dxf文件介绍 183

8.2.2　 dxf文件的数据结构 183

8.3 图层设置、画点、画线以及注记程序 186

8.3.1 建立图层的dxf文件函数layer.m 186

8.3.2 画一个点并注记点名的dxf文件的函数point_text.m 187

8.3.3 编写画一条线的dxf文件的函数drawline.m 188

8.3.4 边长和方向观测值注记函数 189

8.3.5 输出误差椭圆的dxf文件 191

8.3.6 输出控制网网图的dxf文件 191

第九章　直线和样条曲线拟合在变形数据处理和分析中的应用 193

9.1 引言 193

9.2　数学模型 194

9.2.1 位移量的求法 194

9.2.2 对所求方向进行投影的处理 195

9.2.3 直线拟合 195

9.2.4 三次逼近样条 197

9.3.1 主程序及其设计思路 204

9.3 程序设计 204

9.2.5 验前方差与拟合分段段数的确定 204

9.3.2 主程序调用的函数 209

9.3.3 数据格式 221

9.4　实例计算分析 221

9.4.1 整体直线拟合结果 221

9.4.2 整体样条拟合结果 222

9.4.5　各期位移结果 223

9.4.6　结论 223

9.4.4　各点样条拟合结果 223

9.4.3　各点直线拟合结果 223

第十章 MATLAB平差计算软件Tjadj_m1.0以及实例数据计算 225

10.1　程序界面及其程序介绍 225

10.2　高程控制网实例数据计算 229

10.2.1 高程控制网实例数据 229

10.2.2 高程控制网实例数据处理结果 230

10.3　平面控制网实例数据计算 232

10.3.1 实例一　导线网 232

10.3.2 实例二　边角网 238

附录　程序中主要函数说明 244

参考文献 247