《误差理论与测量平差》课程教学大纲.docx

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1、误差理论与测量平差教学大纲一、课程基本信息课程名称误差理论与测量平差Error Theory and Measurement Adjustment课程编码OSI124411030开课院部海洋与空间信息学院课程团队测绘组学分3.0课内学时48讲授48实验0上机0实践0课外学时48适用专业测绘工程授课语言中文先修课程高等数学（2-1）、数字地形测量学（2-1）、身等数学（2-2）、数字地形测量学（2-2）、线性代数、概率论与数理统计课程简介（必修）误差理论与测量平差是测绘工程专业的一门专业必修课和专业基础课，是专业核心课程之一，在专业教学中起着十分重要的作 用。主要教学内容包括：观测误差、误差分布

2、与精度指标；协方差传播律、权与协因数以及协因数传播律；平差函数模型与最小二乘原 理；条件平差、附有参数的条件平差、间接平差、附有限制条件的间接平差等经典平差方法；概括平差函数模型及其与经典函数模型的关 系；误差椭圆的概念与应用；秩亏自由网平差等。本课程要求学生具备高等数学、线性代数、概率论与数理统计、数字地形测量 学等预备知识。课程教学目标是通过课堂教学和课外作业，掌握观测误差的基本概念及其传播规律，深刻领会最小二乘原理，熟练掌握 各种经典平差的原理及方法，掌握误差椭圆的绘制与应用等，为今后的学习、科研和生产打下坚实的专业理论基础。Error theory and surveying adju

3、stment is a specialized compulsory course and professional basic course of surveying and mapping engineering major, and is one of the core courses, it plays an important role in professional teaching. Main teaching contents include: observational error, enor distribution and precision index, covaria

4、nce propagation law, weight and cofactor, and cofactor propagation law, the adjustment function model and the least squares principle, classic adjustment methods of conditional adjustment, conditional adjustment with parameters, indirect adjustment and indirect adjustment with restricted conditions,

5、 general adjustment function model and its relationship with classical function model, concept and application of error ellipse, and adjustment of rank defect free network, etc. The course requires students to prepare knowledge such as Advanced Mathematics, linear algebra, probability theory and mat

6、hematical statistics, digital topographic survey. The teaching goal is to master the basic concept of surveying eiTors and its propagation rule, to understand the least squares principle, to master (he principles and methods of various classical adjustment and to master the drawing and application o

7、f error ellipse through the classroom teaching and extracurricular homework, and to lay a solid theoretical foundation for future study, scientific and practical research.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1Ml目标1 ：掌握观测误差及其传播规律的基本理论和方法，具备解决大地测量、工程测量、海洋测绘、 摄影测量与遥感等复杂测绘工程问题的能力。是1.22M2目标2 ：掌握测量平差的基本

8、理论和基本方法，掌握秩亏自由网的概念与平差原理，能够正确表达复 杂工程问题。是2.23M3目标3 ：掌握误差椭圆的绘制与应用，具备计算和描述大地测量、工程测量、海洋测绘、摄影测量与 遥感等复杂测绘工程问题精度的能力。是53三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课程目标课内 学时教学方式课外 学时课外环节1第一章绪论本章重点难点：观测误差的概念、分类及其产生原因/21.1观测误差观测误差的来源和分类Ml0.5讲授0.5自习31.2测量平差学科的研 究对象测量平差学科研究的内容和基本任务Ml0.5讲授0.5自习41.3测量平差的简史和 发展测量平差的发展简史和主要表现Ml0.5讲授0.5自

9、习51.4课程任务、内容与 安排本课程的任务和内容Ml().5讲授0.5自习6第二章误差分布与精度指 标本章重点难点：偶然误差的规律性；衡量精度的指标；精度、 准确度与精确度/72.1正态分布一维正态分布，n维正态分布Ml1讲授1自习82.2偶然误差的规律性偶然误差的几个特性Ml1讲授1自习92.3衡量精度的指标方差、中误差、平均误差、或然误差、极限误差Ml0.6讲授0.6作业1()2.4精度、准确度与精 确度精度、准确度、精确度的概念Ml0.7讲授0.7作业112.5测量不确定度测量不确定度的概念Ml0.7讲授0.7作业12第三章协方差传播律及权本章重点难点：协方差传播律；权与定权的常用方法

10、；协因数 与协因数传播律；由三角形闭合差和双观测值之差计算中误差/133.1数学期望的传播数学期望的传播规律Ml2讲授2自习143.2协方差传播律线性函数的协方差传播率、非线性函数的协方差传播率Ml2讲授2作业153.3协方差传播律的应 用水准测量的精度、同精度独立观测值的算数平均值的精度、交 会定点的精度等Ml1讲授1作业163.4权与定权的常用方 法权的定义、测量上确定权的常用方法、权阵Ml1讲授1作业173.5协因数与协因数传 播律协因数传播率及其应用Ml0.7讲授0.7作业183.6由真误差计算中误 差及其实际应用用不同精度的真误差计算单位权中误差的基本公式及实际应用Ml0.7讲授0.

11、7作业193.7系统误差的传播观测值的系统误差与综合方差、系统误差的传播规律、系统误 差与偶然误差的联合传播Ml0.6讲授0.6作业20第四章平差数学模型与最小二乘原理本章重点难点：测量平差概述；参数估计与最小二乘原理/214.1测量平差概述必要观测数、多余观测数M20.4讲授0.4自习224.2函数模型条件平差的函数模型、间接平差的函数模型、附有参数的条件 平差的函数模型、附有限制条件的间接平差的函数模型M20.4讲授0.4自习234.3函数模型的线性化函数模型线性化的方法M20.4讲授0.4自习244.4测量平差的数学模 型随机模型、数学模型M20.4讲授0.4自习254.5参数估计与最小

12、二 乘原理参数估计及其最优性质、最小二乘原理M20.4讲授0.4自习26第五章条件平差本章重点难点：条件平差原理与精度评定；条件方程的列立/275.1条件平差原理基础方程及其解M22讲授2自习285.2条件方程测角网条件方程、测边网条件方程、以坐标为观测值的条件方M22讲授2自习程295.3精度评定单位权方差估值、协因数阵、平差参数函数的中误差M21讲授1作业305.4条件平差公式汇编 与水准网平差示例公式汇编及水准网平差算例M21讲授1作业31弟八早附有参数的条件平 差本章重点难点：附有参数的条件平差原理与精度评定；条件方 程的列立/326.1附有参数的条件平 差原理基础方程及其解M22讲授

13、2自习336.2精度评定单位权方差估值、协因数阵、平差参数函数的中误差M21讲授1作业346.3公式汇编和示例公式汇编及三角网平差算例M21讲授1作业35第七章间接平差本章重点难点：间接平差原理与精度评定；误差方程的列立； 导线网与GPS网平差/367.1间接平差原理基础方程及其解、计算步骤M22讲授2自习377.2误差方程测方向三角网函数模型、测角网函数模型、测边网函数模型、 拟合模型、坐标转换模型M22讲授2自习387.3精度评定单位权方差估值、协因数阵、参数函数的中误差M20.6讲授0.6作业397.4间接平差公式汇编 与水准网平差示例间接平差公式汇编及水准网平差算例M20.7讲授0.7

14、作业407.5间接平差特例一直 接平差直接平差方法及精度评定M20.7讲授0.7作业417.6三角网坐标平差三角网坐标平差的算例M20.5讲授0.5自习427.7测边网坐标平差测边网坐标平差的算例M20.5讲授0.5自习437.8导线网间接平差导线网坐标平差的算例M2().5讲授().5自习447.9GPS网平差GPS网坐标平差的算例M20.5讲授0.5自习45第八章附有限制条件的间 接平差本章重点难点：附有限制条件的间接平差原理与精度评定，误 差方程与限制条件方程的列立/468.1附有限制条件的问附有限制条件的间接平差模型、估计准则、法方程M22讲授2自习接平差原理478.2精度评定单位权方

15、差估值、协因数阵、平差参数函数的协因数和中误差M21讲授1作业488.3公式汇编和示例公式汇编及三角网计算算例M21讲授1作业49第九章概括平差函数模型本章重点难点：概括函数模型与四种基本平差函数模型的关 系；附有限制条件的条件平差原理与精度评定/5()9.1基本平差方法的概 括函数模型概括函数模型的建立与分析M21讲授1自习519.2附有限制条件的条 件平差原理附有限制条件的条件平差数学模型、基础方程及其解M21讲授1自习529.3精度评定附有限制条件的条件平差的单位权方差估值、协因数阵的计算M21讲授1自习539.4各种平差方法的共 性与特性5种平差方法的共性和特性M21讲授1自习54第十

16、章误差椭圆本章重点难点：误差椭圆的概念、作用及其与误差曲线、相对 误差椭圆的区别和联系/5510.1概述误差椭圆的概念M30.6讲授0.6自习5610.2点位误差点位中误差的定义和计算M30.7讲授().7自习5710.3误差曲线误差曲线的定义和用法M30.7讲授0.7自习58第十一近代平差概论本章重点难点：秩亏自由网的概念、平差原理与基准条件/5911.2秩亏自由网平差秩亏自由网平差的概念、准则和基准条件M21讲授1自习6010.4误差椭圆误差椭圆的表达、做法和用法M31讲授1作业6111.1近代平差概论近代平差的概念和主要内容M21讲授1自习6210.5相对误差椭圆相对误差椭圆的表达、做法和用法M31讲授1作业四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1平时作业1 .布置10次平时作业，包括课后作业、章节测试。2 .成绩采用白分制，根据作业完成准确性、是否独立完成评分。50%序号教学参考资料明细1图书1误差理论与测量平差基础（第三版），武汉大学测绘学院测量平差学科组，武汉大学出版社,2014. （*主教材）2图书1误差理论与测量平差基础，朱建军，左廷英，宋迎，测绘出版社,2013.3图书1误差理论与测量平差基础习题集（第二版），武汉大学测绘学院测量平差学科组，武汉大学出版社,2015.