基于matlab的导线网坐标计算_毕业设计(编辑修改稿)

基于matlab的导线网坐标计算_毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

（ 29） 计算改正后的坐标增量： x ijyijij vx  改 ijyijij vy  y改 （ 210） （ 8） 计算坐标 ijxij vXX  ijyij vYY  （ 211） 支导线的计算 以下图 7为例，支导线计算步骤如下： 图 7 支导线 （ 1）坐标方位角推算 设直线 MA的坐标方位角已知为 MA ，按方位角推算公式：  180 后前计算导线边的坐标方位角。 东华理工大学长江学院毕业设计 导线类型及特点 9 （ 2）坐标增量的计算 由各边的坐标方位角和边长，按公式 cos Dx 、 sin Dy ，计算坐标增量。 （ 3） 导线点坐标计算 按公式 改ijij xXX  、 改ijij yYY  ，计算各导线点坐标 [3]。 东华理工大学长江学院毕业设计 基于 Matlab 的导线计算程序设计 10 3. 基于 Matlab的导线计算程序设计 计算程序概述 计算程序特点 相对于手工计算，坐标计算程序计算的主要特点是计算速度快、精度高、数据 处理自动化，从而把人从繁重的计算工作中解放出来。 从程序设计的角度看，程序设计与平差计算相对独立。 在平差手工计算时，我们总是面对需要计算的具体问题，所以其数据是特定的，计算过程由人实时控制；在计算机程序计算中，在程序设计时数据是抽象的，必须考虑到实际计算中问题的多样性，以及数据计算过程的自动化，所以在程序设计时必须考虑需要处理的所有问题的普遍性和规律性。 另外，相对于手工计算，在程序计算时，选择平差方法的依据不同。 在手工计算时，我们通常希望尽量降低计算工作量。 当必要观测数 t大于多余观测数 r时，我们可以选择条 件平差；当必要观测数 t小于多余观测数 r 时，我们可以选择间接平差，这样，可以降低平差计算量。 然而，在计算机程序计算时，由于计算机计算的快速高效性，我们不是很关心计算量的问题，而把主要精力集中于方法实现的现实性方面，也就是要求该方法具有较强的规律性，便于程序设计的技术实现。 在坐标计算程序设计中，使用间接平差，对于一般控制网，误差方程形式统一、规律性强、便于程序设计；而使用条件平差，误差方程形式多样、规律性差，不利于程序设计。 所以，在本课程中，我们主要使用间接平差方法进行程序设计。 总之，我们在选择数学模型的时 候，一定要考虑算法同计算机程序设计的特点相统一。 计算程序的基本要求 坐标计算程序设计与其它程序设计相同，应当满足一定的要求： （ 1）程序逻辑结构简单，清晰易读，符合结构化程序设计要求，便于扩展； （ 2）运算速度快，占用内存小，内外存之间的交换不宜过于频繁； （ 3）数学模型及计算方法正确、先进，计算结果精度高； （ 4）适应性强，便于移植，充分考虑各种可能形式，尽量满足不同要求与需要。 计算程序的设计步骤 (1) 结构总体设计； 东华理工大学长江学院毕业设计 基于 Matlab 的导线计算程序设计 11 (2) 数据结构设计； (3) 确定软件各组成部分的 算法及数据组织； (4) 选定某种表达式来描述各种算法； (5) 程序编写； (6) 程序调试。 坐标计算处理过程 （ 1）数据输入； （ 2）角度闭合差计算及分配； （ 3）方位角推算； （ 4）坐标增量计算； （ 5）坐标增量闭合差分配； （ 6）坐标计算。 附合导线计算程序 附合导线包括一个连接角的附合导线、两个连接角的附合导线和无连接角的附合导线等，依据本文介绍的附合导线计算方法和基本公式，依据 matlab 语言对附合导线进行编程 ,主要的程序代码如下（具体程序代码见附录 1）： %观测数据输入 n=input(39。 请输入导线边数 39。 )。 string1=(char((39。 请输入第 39。 )39。 ,a,(39。 条导线边长 39。 )39。 ))39。 string2=(char((39。 请输入第 39。 )39。 ,s,(39。 个转折角 39。 )39。 ))39。 %起算数据输入 %起算方位角的计算 %角度闭合差计算 fb=fwjABfwjCD+sum(jiao1)n*180。 %各观测角改正后的角度 jiao2=jiao1+(fb/6)*(1)。 %真方位角的计算 fwjz(k)=fwjAB+jiao2(k)。 fwjz(k)=fwjz(k1)+jiao2(k)180。 %坐标闭合差计算 xz(i)=bian(i)*cosd(fwjz(i))。 yz(i)=bian(i)*sind(fwjz(i))。 fx=xA+sum(xz)xC。 fy=yA+sum(yz)yC。 东华理工大学长江学院毕业设计 基于 Matlab 的导线计算程序设计 12 %坐标闭合差分配 vx(i)=(1)*fx/sum(bian)*bian(i)。 vy(i)=(1)*fy/sum(bian)*bian(i)。 %坐标计算 x(1)=xA+xz(1)+vx(1) y(1)=yA+yz(1)+vy(1)。 x(i)=x(i1)+xz(i)+vx(i)。 y(i)=y(i1)+yz(i)+vy(i)。 闭合导线计算程序 闭合导线就是已知一条边，测量若干个边长和 夹角 后又闭合到已知边的导线测量方法。 通过计算平差后，可计算得到经过的未知点的平面坐标。 依据本章介绍的闭合导线计算方法和基本公式，依据 matlab 语言对闭合导线进行编程，主要的程序代码如下（具体程序代码见附录 2）： %观测数据的输入 n=input(39。 请输入闭合导线的点数 39。 )。 string1=(char((39。 请输入第 39。 )39。 ,a,(39。 条导线的边长 :39。 )39。 ))39。 string2=(char((39。 请输入第 39。 )39。 ,b,(39。 个转折角 :39。 )39。 ))39。 %起算数据的输入 string3=(char(39。 请输入起始已知方 向的起算方位角 39。 ))。 %角度闭合差的计算 fb=sum(jiao2)(n2)*180。 %真方位角计算 fwjz(1)=fwj2+jiao2(1)+v(1)180。 %坐标闭合差计算 xzq=cosd(fwj2)*bian(1)。 yzq=sind(fwj2)*bian(1)。 xz(i)=cosd(fwjz1(i))*bian(i+1)。 yz(i)=sind(fwjz1(i))*bian(i+1)。 fx=xzq+sum(xz)。 fy=yzq+sum(yz)。 fs=sqrt(fx^2+fy^2)。 k=fs/sum(bian)。 %坐标计算 X(1)=x+xzq+vx(1)。 Y(1)=y+yzq+vy(1)。 东华理工大学长江学院毕业设计 基于 Matlab 的导线计算程序设计 13 X(i)=X(i1)+xz(i1)+vx(i)。 Y(i)=Y(i1)+yz(i1)+vy(i)。 支导线计算程序 由已知控制点出发，不附合、不闭合于任何已知点的导线。 依据本章介绍的支导线计算方法和基本公式，依据 matlab 语言对支导线进行编程，主要的程序代码如下（具体程序代码见附录 3）： %观测数据输入 n=input(39。 please the 待定点个数 :39。 )。 s1=char(39。 please input the 边长 of a:39。 )。 s2=char(39。 please input the 转折角 of a:39。 )。 jiao2(i)=degree1+minute1/60+second1/3600。 %已知数据输入 %方位角推算 fwj(j)=f0+jiao2(j)180。 fwj(j)=fwj(j1)+jiao2(j)180。 %坐标增量计算 xzl(k)=S(k)*cosd(fwj(k))。 yzl(k)=S(k)*sind(fwj(k))。 %坐标推算 x(l)=x0+xzl(l)。 y(l)=y0+yzl(l)。 x(l)=x(l1)+xzl(l)。 y(l)=y(l1)+yzl(l)。 东华理工大学长江学院毕业设计 三种导线坐标平差实例 14 4. 三种导线计算实例 附合导线算例 利用现实中获得的一组附合导线数据，输入到所设计的 matlab 平差程序进行实现，如下图 8所示： 图 8 附合导线 如上图 8所示，已知两控制点平面坐标分别为： B（ ,）、 C（ ,），其中坐标方位角 AB =237176。 59′ 30″，各观测角数据如下：∠ 1 =99176。 01′ 00″，∠ 2 =167176。 45′ 36″，∠ 3=123176。 11′ 24″，∠ 4 =189176。 20′36″，∠ 5 =179176。 59′ 18″，∠ C=129176。 27′ 24″，其导线各边长分别为：S。