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摘 要

粗差，即粗大的误差，也称为寄生误差，工作中，在测量工作中如果不及时的发现并剔除粗差，势必对测量结果的精度产生很大的影响。本文从导线网的可靠性的定义，发展，作用以及分别从内部可靠性与外部可靠性的计算方法出发，研究了导线网的内部可靠性和外部可靠性分别多余观测分量之间的关系，以及多余观测的选择与可靠性之间的关系。讲述了如何针对可靠性如何进行控制网的优化，列举出了提高导线网可靠性的措施，介绍了间接平差模型下，如何对附合导线网进行可靠性分析并探测粗差，并分别介绍了单个粗差和多个粗差的探测方法，对这几种方法进行了比较，指出了其优缺点。并重点介绍了单个粗差的探测方法，即数据探测法的原理，并对其推导和使用方法加以解释说明，阐述了近现代粗差探测的新方法以及对未来探测粗差的展望。

关键词：导线网 可靠性 粗差 数据探测法

Reliability analysis and coarse error detection of wire network

Abstract

Based on the definition, development, analysis and calculation of the internal and  external  reliability of wire network, this article studies the relationship between the internal and external reliability of wire network and the redundant observation components, as well as the selection of redundant observation.Aiming at understanding the means of reliability optimize control network,the measures to improve the reliability of wire network are listed and the detection methods of single coarse error and multiple coarse error are introduced respectively . These methods are compared and their advantages and disadvantages are pointed out.This paper introduces how to analyze the reliability of the network and detect the coarse error in the indirect adjustment model.This article also introduces a single coarse error detection method that the principle of data snooping, and explains its derivation and application of the method of data snooping ,this article also states the modern discovery of coarse error detection of the new technology prospects.

Key words: wire network  reliability gross error  data detection method

目录

第一章 绪论 1

1.1可靠性分析与粗差探测发展的背景 1

1.2可靠性分析研究的方法 1

1.3粗差的定义和探测粗差的原因 3

第二章 理论概念与基础理论 4

2.1.巴尔达数据探测理论 4

2.2、内部可靠性和外部可靠性的计算 6

2.2.1内部可靠性： 6

2.2.2外部可靠性 8

2.3多余观测与可靠性之间的关系 10

2.4、粗差的特性 10

第三章 粗差的探测方法 12

3.1一维粗差的检测方法 12

3.2多维粗差的检测方法^[10] 12

3.2.1拟准检定法 12

3.3、在间接平差模型下的数据探测法的使用 13

第四章 数值模拟与结果分析 15

案例分析与总结 15

4.1.1案例1 15

4..1.2案例^[14]2 16

第五章 结论与展望 20

5.1结论 20

5.2.提高导线网的可靠性的措施 20

5.3可靠性分析与粗差探测的展望 21

参考文献 23

致谢 24

第一章 绪论

1.1可靠性分析与粗差探测发展的背景

自从计算机时代来临后，无论是在大地测量网还是工程测量网平差，测量方法还是在测量仪器以及计算手段方面在过去的几十年都取得飞速的发展。测量工作人员终于不用在面临计算能力的不足的局面，思考建立了各种各样的精确计算平差结果的数学模型，在计算机上编写出了各种各样的进行平差计算的程序或者程序集，使用计算机得出模拟的计算结果，得出模拟平差结果，然后再根据模拟结果分析不同图形进行平差的理论精度，使得最终得到的平差结果能达到人们能所需要的经济型和准确性为目的要求，根据以上要求，选择进行各种平差测区设计的最优方案。但是，在这个过程中，所需要的假设前提就是观测值中仅含有偶然误差。在这种情况之前，自从测绘工作出现后，偶然误差通常都是在区分系统误差和粗差的情况下进行独自处理分析的，随着现代测量方法和数据处理技术手段的提升，面对所得到的庞大的测量数据信息，需要处理时，老旧的，人工的，经验手段和分析挑粗差方法变的越来越力所不及了。因此，假如在平差计算过程中，测量人员未能及时并剔除发现粗差或是系统误差，则肯定最终对平差结果的正确性和准确性产生很大的影响，使得最终的结果与测量人员所要求的平差精度产生差异，所以，当我们在考虑偶然误差，粗差和系统误差的同时，去探究控制网中平差系统的可靠性^[1]就显得很有必要性了。

1.2可靠性分析研究的方法

目前，对于可靠性的分析研究主要包含有两个途径。第一个途径是，从理论基础出发，在平差系统内，去探究能够发现不同类型的模型发现误差的能力和不能发现出的误差对测量结果或是平差模型所带来的影响结果。

对于测量系统的可靠性分析和优化分析就主要需要用到这一途径了，主要原因是因为它能够集准确性，可靠性和经济性三大特性于一体，从而设计出根据所需求的最完美的测区图形。第二个途径是，从实际情况出发，去探究能够发现能够自动识别，发现和自动区分不同的模型误差以及确定模型误差定位的方法，利用这个途径，我们可以很大可能的改善所设计的平差程序，使得测量工作者给国家各部门使用的测量成果，除了点的大地坐标外，还有他们的精度数值以及可靠性数值，供其所需求的精度使用。

如果一个测量导线网的平差模型是正确的，（即观测值与未知数之间的几何关系和物理关系是正确的，观测值是独立的随机变量。）那么平差结果的精度能正确的反映出导线网的“质量”，然而实际过程中常常存在模型误差，例如；观测值与未知数之间的函数关系出现错误，观测值含有系统误差或者粗差，起始观测值的先验精度与实际精度出现偏差等，在给定模型的条件下，需要引入不仅能一个衡量控制网观测值之间相互控制，检核的量化数值，而且还能提供可能出现但不可能被发现的最大粗差，即控制网的可靠性准则。

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