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MATLAB在测量平差中的应用作者：夏浩军来源：《价值工程》2015年第10期摘要：本文采用MATLAB对测量平差中的平差处理进行了应用，并给出了相应的函数程序。
结果证明，MATLAB算法语言及编程简单并具有运算速度快的特点，极大地提升了测量平差数据处理的效率和质量。
Abstract： This paper uses MATLAB for the adjustment processing in measuring adjustment and gives the corresponding function program. The results prove that the MATLAB ALGOL and programming is simple and has the characteristics of fast operation and it has greatly improved the efficiency and quality of the data processing in measuring adjustment.关键词： MATLAB;数据处理;测量误差;测量平差;运算效率Key words： MATLAB;data processing;measurement error;measuring adjustment;operational efficiency0; 引言随着我国信息技术的飞速发展，计算机软件被广泛地应用于测绘领域，并在测绘处理中发挥了十分重要的作用。
为提高测量数据质量，减少测量过程中的误差，观测值的个数要多于确定未知量所必须观测的个数，也就是要进行多余观测。
有了多余观测，必定会在观测结果之间产生矛盾，测量平差的主要目的就在于消除矛盾，从而求得观测量的最可靠结果并评测测量成果的精度。
在所有的测量中，只要有多余观测，就存在平差问题。
而平差计算涉及大量的矩阵运算，不仅计算量大，且运算程序复杂。
M A T LAB 软件在测量平差中的应用X卓力格图 詹洁晖(中国地震局地震研究所,武汉 430071)摘 要 阐述了如何利用M AT L AB 软件处理观测数据。
M A T L A B 是目前在大学和研究机构广泛应用的一种数值计算及图形工具软件,它的特点是语法结构简明,数值计算高效,图形功能完备,特别适合非专业编程人员完成数值计算、科学试验数据处理等任务。
给出了一个水准网无约束平差算例及其源程序。
主题词 M A T L A B 测量平差 数据处理 程序设计APPLICATION OF MATLAB SOFTWARE TOADJUSTMENT OF OBSERVATIONSZhuoli Getu and Zhan Jiehui(I nstitate o f S eism ology ,CS B ,W uhan 430071)AbstractIn this paper how to apply the MAT LAB to pr ocess observatio n data is described.T he M ATLAB is one of the popular softw ares used fo r numerical calculation and gr aphic design in universities and institutes.It has several merits,e.g ,v ery simple g rammar str ucture,high efficiency for accomplishing num erical calcutation and it can m ake unprofessio nal computer users to complete ex perimental data processing ,algorithm design,etc.easily.So,it is meaningful to apply MA TLAB w ith g eo detic data adjustm ent calculations .An exam ple o f leveling netw ork adjustment and its original progr am is g iv en .Keywords :MAT LAB,adjustment of o bserv ations,data pro sessing ,prog ram design 1 M A T LA B 简介M ATLAB 是由美国MathWorks 公司推出的用于数值计算和图形处理的科学计算系统环境。
MATLAB在测量误差分析中的应用MATLAB是一款广泛应用于科学计算和工程领域的高级数值计算软件，可以用于数据处理、数据分析、建模和仿真等任务。
在测量误差分析中，MATLAB具有多种应用，包括数据处理、统计分析、拟合曲线和可视化等。
首先，MATLAB可以被用来处理和分析测量数据。
在测量中，我们经常会收集到大量的数据，并且这些数据可能存在测量误差。
使用MATLAB，我们可以将测量数据导入到软件中，并进行数据清洗和处理。
例如，我们可以使用内置的数据处理函数，如滤波、去除噪声、插值和平滑等，对测量数据进行预处理。
此外，MATLAB还提供了丰富的数学和信号处理函数，可以计算各种统计指标，如均值、方差、中位数和相关性等。
其次，MATLAB还可以用于测量误差的统计分析。
在测量中，我们通常需要评估测量误差的大小和分布。
MATLAB中提供了多种统计分析工具，可以用来计算概率密度函数(PDF)、累积分布函数(CDF)和百分位数等。
这些函数可用于估计测量误差的分布，并帮助我们理解和解释测量数据。
此外，MATLAB还提供了假设检验和置信区间等工具，可以用来测试假设和评估测量结果的可靠性。
除了数据处理和统计分析，MATLAB还可以进行拟合曲线。
在测量误差分析中，我们经常需要通过测量数据来拟合一个数学模型，以估计测量误差的大小和影响。
MATLAB提供了多种拟合工具，如曲线拟合、参数估计和最小二乘拟合等。
这些工具可以帮助我们根据测量数据找到最佳的拟合曲线，从而得到对测量误差的估计。
最后，MATLAB还可以用于可视化测量误差的结果。
在测量误差分析中，可视化是非常重要的，因为它能够帮助我们直观地理解和解释测量数据。
MATLAB提供了强大的可视化工具，可以绘制各种图表和图形，如散点图、直方图、箱线图和曲线图等。
这些图表可以显示测量数据的分布、误差范围和偏差等信息，有助于我们发现和分析测量误差的规律。
综上所述，MATLAB在测量误差分析中具有广泛的应用。
误差理论与测量平差基础实验报告（2020—2021学年第 2学期）实验名称：Excel和MATLAB在平差中的应用实验时间：实验地点：指导教师：专业班级：姓名：学号：19410070121西安科技大学测绘学院测绘系（教研室）二〇二一年四月一、实验目的1、通过实验，使我们练习条件方程、误差方程的列立，法方程的组成及解算，精度评定，从而掌握平差的工艺流程，为从事测绘数据处理打下良好的基础。
2、在Excel 和MATLAB 软件实现两个矩阵的相乘、单个矩阵的转置、满秩方阵的求逆运算。
3、掌握EXCEL 和MATLAB 软件运行的规律以及软件的操作方法，熟悉操作软件，为了测绘数据处理做好充分的准备。
二、实验内容EXCEL :1、两个矩阵的相乘；设矩阵⎪⎪⎭⎫⎝⎛=654321A ，⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=654321B 。
求AB C =（1）输入矩阵A 、B （2）选择存放C 矩阵的区域（3）在菜单栏的“插入”菜单中，选择“函数”命令，弹出“插入函数”选项卡，在其中选择函数MMULT ，“确认”。
（4）左键点“函数参数”对话框的“Array1”输入框右边的红色箭头 （5）选中矩阵A（6）点“函数参数”对话框的输入框右边的红色箭头（7）点“函数参数”对话框的“Array2”输入框右边的红色箭头 （8）选中矩阵B （9）点“函数参数”对话框的输入框右边的红色箭头（10）选择 “确定”（11）按“F2”键 （12）按“Crtl+Shift+Enter ”键至此，得出结果，⎪⎪⎭⎫⎝⎛=64492822C2、单个矩阵的转置；函数名称：TRANSPOSE位置：查找与引用。
步骤：与矩阵相乘步骤基本相同3、满秩方阵的求逆；函数名称：MINVERSE位置：数学与三角函数步骤：与矩阵相乘步骤基本相同4、矩阵行列式的值函数名称：MDETERM位置：数学与三角函数步骤：与矩阵相乘步骤基本相同MATLAB:矩阵的输入方法：矩阵A、B则在MATLAB的命令窗口中可以直接建立。
MATLAB在测量误差分析中的应用在测量误差分析中，MATLAB是一种常用的数据分析和处理工具，具有计算速度快、图形绘制灵活等优点。
它提供了一系列的函数和工具箱，可以帮助工程师和科学家进行精确的测量误差分析，包括计算、可视化和统计分析等方面。
本文将介绍MATLAB在测量误差分析中的应用，并具体介绍几个常用的功能和工具。
首先，MATLAB提供了一系列计算函数和工具，用于进行误差的传递计算。
传递函数法是测量误差分析中常用的一种方法，它利用测量量之间的函数关系来计算误差的传递。
在MATLAB中，可以使用符号计算工具箱(Symbolic Math Toolbox)来进行计算。
符号计算工具箱使得用户能够进行高精度的符号计算，包括导数、积分、方程求解等。
用户只需定义函数关系，输入测量量及其误差，然后通过符号计算工具箱进行计算，从而得到最终结果的误差。
第三，MATLAB还提供了统计分析和假设检验的工具，可以帮助用户对测量误差进行统计分析和判断。
MATLAB的统计工具箱(Statistics and Machine Learning Toolbox)提供了一系列常用的统计分析函数，包括均值、方差、置信区间、F检验等。
用户可以利用这些函数，对测量误差进行描述性统计分析，判断误差是否符合正态分布，检验不同测量方法之间的差异等。
第四，MATLAB还可以用于进行可靠性和容错性分析。
在一些应用中，测量误差对系统的可靠性和容错性具有重要影响。
MATLAB的可靠性工具箱(Reliability Toolbox)提供了一系列评估系统可靠性的函数和方法，包括可靠度分析、故障模式与效应分析(FMEA)等。
用户可以使用这些函数和工具，对系统的可靠性进行评估，分析测量误差对系统性能的影响。
最后，MATLAB还支持与其他工具或软件的集成，方便用户进行数据的导入和导出。
用户可以将实际的测量数据导入到MATLAB中进行分析和处理，也可以将分析结果导出到其他工具或软件中进行进一步处理。
基于MATLAB的测量平差数据处理摘要MATLAB是目前在研究机构广泛应用的一种数值计算及图形工具软件，它的特点是语法结构简明、数值计算高效、图形功能完备，特别适合非专业编程员完成数值计算、科学试验处理等任务。
以往的测量数据处理方法需要编制特定的处理矩阵运算程序，而且程度复杂，难度大。
本文介绍一种基于MATLAB的水准网和测边网的程序设计方法，与其它算法语言相比，具有编程简单，运算速度快的特点。
文中分别阐述了水准网和测边网程序的理论基础、实现步骤和运行结果。
通过实例的分析，总结出利用MATLAB对测量数据处理有很大的应用价值，它缩短了编程的时间，提高工作效率。
关键词：MATLAB；平差；程序设计ABSTRAC TMATLAB is one species of numerical-values calculation and graphic tools software which is widely used to apply at research institutions at present. The particularities are: concise grammar-structure、highly efficient in numerical values calculating、complete function of graphs、especially it is adapted to evildoing professional programmer to accomplish the tasks that are numerical-values calculating and scientific experiments treating. The ancient methods of measured data-processing need establishing special proceedings of treating matrices operation, moreover, it is complex and greatly difficult.This article introduces one programming method dealing with leveling and measuring edge network based on MATLAB. Compared with other algorithm language, it has particularities which are simply programming and quickly operating. The article separately expatiate the theories basics、realizing steps and running results at leveling and measuring edge network. With the analysis of examples, it has prodigious application value in measured data-processing by use of MATLAB. Moreover, it shortens programming time and improves working effectiveness.Key words：MATLAB；programming绪论作为一名测量技术人员，如果不掌握一门PC机编程语言与便携计算工具，要想提高测量工作的效率几乎寸步难行。
MATLAB 在水准测量平差中的应用1摘要：文中阐述了水准网从程序设计到实现的整个过程。
通过实例可看出，利用MATLAB对测量数据处理不仅可以缩短了编程的时间，还可以提高工作效率。
关键词：测量平差；水准网；程序设计Matlab Application In Leveling AdjustmentWang QinMinnan University of Science and Technology，Depart. of Civil Engineering，Quanzhou 362700，ChinaAbstract：The article separately expatiate the theories basics、realizing steps and running results at leveling. With the analysis of examples，it has prodigious application value in measured data-processing by use of MATLAB. Moreover，it shortens programming time and improves working effectiveness.Key words：MATLAB；leveling network；programming0 引言测量平差数据处理主要是基于矩阵的运算。
在MATLAB环境中，不需要对创建的变量对象给出类型说明和维数，它是一种程序化和解释性相结合的编程语言，不仅使程序容易调试、计算更为简捷，而且使平差原理理解和掌握变得更容易，这些优点都依托于它是逐行解释运行程序。
再有，MATLAB语言容易掌握和理解，这一点与数学语言相类似。
1 测量平差原理的概述根据所选参数的个数，对于一个实际平差问题，附有条件的间接平差模型本身实际上就是各种经典平差模型的概括模型，这一点经过仔细推敲可以发现，其余的经典平差模型都是它的特例。
Matlab软件在测绘平差计算中的应用摘要：测绘平差计算主要是矩阵运算，矩阵运算主要包括矩阵的转置、求逆等。
而在Matlab软件中创建变量对象不需要给出具体类型说明和维数，程序计算简捷，容易调试，能更容易地理解和掌握测量原理。
关键词：Matlab;平差计算1、Matlab软件简介Matla是一款集数值计算、数据分析与可视化、动态仿真、文字图像处理等功能于一体的软件。
它执行数据操作的基本单位是矩阵，在Matlab中矩阵的生成、运算、转置、求逆等计算非常容易，此外它的统计工具箱功能非常强大，可以方便快速地进行数据统计和处理。
2、Matlab在测绘中的应用在测量数据平差处理中，最常见的问题是解线性方程组AX+L=0，式中A为系数矩阵，L为常数项矩阵，X为待求未知数。
当存在解时，有高斯消去法、LU分解法或直接使用矩阵求逆，其解可写为X=A-1L。
当A不是方阵，通常不存在唯一解，在Matlab中此时会给出最小二乘解。
“＼”表示左算子，“Aorkest.txt’，’r’）;可以用Matlab绘制出均方差为σ=1的正态分布概率密度函数的误差分布曲线，具体操作为：x=-2：0.1：2y=normpdf（x，0，1）holdonplot（x，y，’b’）holdoff显示的误差分布曲线如下图所示：从文中的算例可以看出，测量的计算问题用Matlab软件处理可以从繁琐的数值计算中解脱出来，简单明了便于检查。
Matlab软件的使用有利于专业知识与软件应用相结合。
因其强大的矩阵计算、简洁的程序编写方法等特点，使Matlab软件非常适合测量平差的计算，可以达到事半功倍的效果。
参考文献：[1]武汉大学测量平差教研室.测量平差基础：3版[M].北京：测绘出版社，2006.[2]孙祥，徐流美，吴清.Matlab基础教程[M].北京：清华大学出版社，2005.[3]陈杰，Matlab宝典[M].电子工业出版社，2011.[4]聂桂根，Matlab在测量数据处理中的应用[J].测绘通报，2001.。
