誤差理論與測量平差基礎(chǔ)

前言

　　本書是普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材，也是高等學(xué)院測繪類本科各專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)核心課程的通用教材。依據(jù)國家教育部頒布的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》中測繪類專業(yè)課程設(shè)置的要求，按照新的課程標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)大綱，為適應(yīng)新時期測繪人才“寬口徑、厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”的培養(yǎng)目標(biāo)，以加強(qiáng)基礎(chǔ)理論、注重基本方法和培養(yǎng)動手能力為出發(fā)點(diǎn)，在幾代測量平差教員幾十年教學(xué)和科研成果的基礎(chǔ)上，經(jīng)集體討論編寫完成了本書。本書主要講授誤差理論的基本知識和基于偶然誤差的測量平差的基本理論和基本方法，包括緒論和七章內(nèi)容。其中，緒論介紹測量誤差產(chǎn)生的原因、測量平差的基本概念、測量平差的發(fā)展簡史和課程的主要內(nèi)容；第一章講述處理誤差的基本理論和最小二乘原理，是本課程的基礎(chǔ)理論部分；第二、三章講述測量平差的兩種基本方法，參數(shù)平差和條件平差；第四章講述參數(shù)平差與條件平差的擴(kuò)展，包括具有參數(shù)的條件平差、具有約束條件的參數(shù)平差、參數(shù)平差的分組平差、序貫平差和參數(shù)加權(quán)平差；第五章介紹平差模型和模型誤差的概念，概括平差函數(shù)模型及其平差原理，平差結(jié)果的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)，法方程系數(shù)陣的性質(zhì)，誤差橢圓的概念；第六章介紹參數(shù)的區(qū)間估計(jì)與測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)方法；第七章介紹現(xiàn)代測量平差的基本理論和基本方法，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)后續(xù)課程奠定了基礎(chǔ)。本書是在原解放軍測繪學(xué)院《最小二乘法與測量平差》（本科用）教材和解放軍信息工程大學(xué)測繪學(xué)院教材《誤差理論與測量平差基礎(chǔ)》（2003版）的基礎(chǔ)上修編而成。其教學(xué)體系和主要內(nèi)容與2003版基本一致。與原教材相比，在內(nèi)容上做了如下補(bǔ)充修訂：（1）在誤差理論部分，對精度及精度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了新的解析，加強(qiáng)了對精密度、準(zhǔn)確度以及精確度的基本概念及其衡量標(biāo)準(zhǔn)的闡述；對方差及協(xié)方差陣的傳播一節(jié)進(jìn)行了重新編寫，并增加了應(yīng)用示例；（2）在平差方法方面，為適應(yīng)現(xiàn)代測量技術(shù)對數(shù)據(jù)處理的要求，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和解決實(shí)際問題的能力，增補(bǔ)了大量平差實(shí)例，使平差理論的應(yīng)用更加廣泛；（3）增加了對概括平差函數(shù)模型及其解算平差原理的討論，使測量平差體系更加系統(tǒng)和完善，有助于加深對各種平差方法的理解；（4）加強(qiáng)了對現(xiàn)代平差方法中的最小二乘配置、秩虧自由網(wǎng)平差、粗差探測和有偏估計(jì)等應(yīng)用背景的闡述，并增加了部分實(shí)例；增加了多維粗差的估計(jì)與假設(shè)檢驗(yàn)以及抗差嶺估計(jì)等內(nèi)容。本書由隋立芬教授、宋力杰教授和柴洪洲教授修訂編寫。其中，緒論、第一章、第七章由隋立芬編寫，第二章、第三章、第四章、第六章由宋力杰編寫，第五章由柴洪洲編寫。全書由隋立芬統(tǒng)一修改定稿，書中插圖由宋力杰繪制。翟翊教授、呂志平教授審閱了全書。

內(nèi)容概要

本書是普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材，是測繪工程本科各專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課通用教材。本書系統(tǒng)全面地闡述了測量誤差的基本理論、測量平差的基本原理和基本方法，概述了現(xiàn)代測量平差的基本理論。全書共分七章。主要內(nèi)容包括：測量誤差理論與最小二乘原理；測量平差基本方法；測量平差函數(shù)模型和隨機(jī)模型的概念及建立；測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)方法；現(xiàn)代測量平差基本理論等。本書內(nèi)容充實(shí)，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，體系完整，理論與應(yīng)用并重，不僅包括了測量數(shù)據(jù)處理的經(jīng)典理論，而且反映了測量平差的當(dāng)代進(jìn)展。    本書是高等學(xué)校測繪工程專業(yè)本科教材，也可供相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

緒論第一章　誤差理論與最小二乘原理　§1-1　測量誤差及其分類　§1-2　偶然誤差的概率特性　§1-3　精度標(biāo)準(zhǔn)　§1-4　相對誤差與極限誤差　§1-5　參數(shù)估計(jì)與最小二乘原理　§1-6　方差及協(xié)方差陣的傳播　§1-7　誤差傳播定律的應(yīng)用　§1-8　偶然誤差與系統(tǒng)誤差合并影響的精度估計(jì)　§1-9　權(quán)及權(quán)逆陣的傳播　§1-10　用真誤差表示的單位權(quán)方差及中誤差第二章　參數(shù)平差　§2-1　參數(shù)平差概述　§2-2　參數(shù)平差原理　§2-3　輸入?yún)?shù)近似值及非線性誤差方程的線性化　§2-4　精度估計(jì)　§2-5　參數(shù)平差應(yīng)用舉例第三章　條件平差　§3-1　條件平差原理　§3-2　精度估計(jì)　§3-3　條件平差應(yīng)用舉例第四章　參數(shù)平差與條件平差的擴(kuò)展　§4-1　具有參數(shù)的條件平差　§4-2　具有約束條件的參數(shù)平差　§4-3　參數(shù)平差法的分組平差　§4-4　序貫平差　§4-5　參數(shù)加權(quán)平差第五章  平差模型理論和平差結(jié)果的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)　§5-1　概括平差函數(shù)模型及其解　§5-2　平差結(jié)果的統(tǒng)計(jì)性質(zhì)　§5-3　法方程系數(shù)陣的性質(zhì)　§5-4　法方程的制約性　§5-5　誤差橢圓第六章　參數(shù)的區(qū)間估計(jì)與假設(shè)檢驗(yàn)　§6-1　某些隨機(jī)變量的函數(shù)分布　§6-2　參數(shù)的區(qū)間估計(jì)　§6-3　參數(shù)的假設(shè)檢驗(yàn)　§6-4　偶然誤差特性的檢驗(yàn)　§6-5　誤差分布正態(tài)性檢驗(yàn)　§6-6　驗(yàn)后方差的檢驗(yàn)　§6-7　參數(shù)向量的置信橢球和假設(shè)檢驗(yàn)第七章　現(xiàn)代平差概論　§7-1　概述　§7-2　最小二乘配置　§7-3　秩虧自由網(wǎng)平差　§7-4　方差一協(xié)方差分量估計(jì)　§7-5　附加系統(tǒng)參數(shù)的平差　§7-6　粗差探測與抗差估計(jì)　§7-7　有偏估計(jì)參考文獻(xiàn)附錄　附錄A　矩陣的秩　附錄B　矩陣的跡　附錄C　矩陣的特征值和特征向量　附錄D　矩陣的范數(shù)　附錄E　矩陣的微分　附錄F　矩陣分塊求逆及反演公式　附錄G　附表

章節(jié)摘錄

　　一、測量平差基本概念在測量工作中，由于受測量過程中客觀存在的各種因素影響，一切測量結(jié)果都不可避免地帶有誤差。例如，對一段距離進(jìn)行重復(fù)觀測時，各次觀測的長度通常不可能完全相同。又如，一個平面三角形三內(nèi)角之和理論上應(yīng)等于180°，實(shí)際上，如果對這三個內(nèi)角進(jìn)行觀測，其三內(nèi)角觀測值之和一般不等于180°，而存有差異，這種差異恰說明觀測值中含有觀測誤差。于是，研究觀測誤差的內(nèi)在規(guī)律，對帶有誤差的觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)處理并評定其精確程度等，就成為測量工作中需要解決的重要實(shí)際問題。觀測誤差產(chǎn)生的原因很多，概括起來主要有以下四個方面。（一）觀測者由于觀測者的感覺器官的鑒別能力有一定的局限性，因此在儀器的安置、照準(zhǔn)、讀數(shù)等方面都會產(chǎn)生誤差。同時，觀測者的工作態(tài)度、技術(shù)水平以及情緒的變化，也會對觀測成果的質(zhì)量產(chǎn)生影響。（二）測量儀器測量是利用測量儀器進(jìn)行的，由于測量儀器結(jié)構(gòu)的不完善，測量的精密度有一定的限度，因而使觀測值產(chǎn)生誤差。例如，光學(xué)經(jīng)緯儀，理論上要求主光軸、俯仰軸和垂直軸三軸要正交，但實(shí)際上不可能嚴(yán)格正交；水準(zhǔn)儀的視準(zhǔn)軸不平行于水準(zhǔn)軸；電磁波測距儀的零位誤差、電路延遲；經(jīng)緯儀度盤的刻畫誤差等，這些因素都會使測量結(jié)果產(chǎn)生誤差。（三）測量環(huán)境觀測過程所處的客觀環(huán)境，如溫度、濕度、風(fēng)力、風(fēng)向、大氣折光、電離層延遲等因素都會對觀測結(jié)果產(chǎn)生影響；而且，隨著這些因素的變化，如溫度的高低，濕度的大小，風(fēng)力的強(qiáng)弱及大氣折光的不同，其對觀測結(jié)果的影響也不同。在這種多樣而變化的外界自然條件下進(jìn)行觀測，就必然使觀測結(jié)果產(chǎn)生誤差。

圖書封面

評論、評分、閱讀與下載

---

    誤差理論與測量平差基礎(chǔ) PDF格式下載

---