献指导教师简介致谢前言前言全站仪自由设站的原理在实际的测量中，由于控制点数量有限，或者是已知控制点无法通视，仅仅在控制点设站无法顺利测得所有点，此时需要利用全站仪依据需要进行自由设站，来满足测图的需求。全站仪自由设站法又称为边角后方交会，这种交会法的全站仪已经成为测绘地形图等的重要工具之，测绘地形图需要控制点，原理是在待定点安置全站仪，测出待定点到已知控制点之间的距离和角度，根据方向观测值和边长观测值建立方向误差方程式与边长误差方程式，然后按最小二乘原理计算待定点的坐标。研究范围全站仪自由设站可以在便于安置仪器的任意地方架设仪器，操作简单便捷，结果精确，但是也存在不足之处，测量时，所选后方交会点位角度都会对测量结果有直接的影响，这就限制了测量的精度，本文主要研究所选临时控制点角度对全站仪自由设站精度的影响。在试验中，已有三个已知控制点，在不同方向选取临时控制点，应用极坐标法直接测定所选点位的平面坐标，然后再使用全站仪边角后方交会功能测定出所选点位的坐标，将两组坐标进行比较，得出全站仪自由设站点位的交会角度对精度的影响，讨论全站仪自由设站的可行性。研究的意义和目的全站仪自由设站的精度受仪器精度观测条件观测误差已知控制点位精度和数目，交会角度等的影响，为了提高观测精度，测量中应严格对仪器进行对中整平，了解仪器精度，选择多个已知点进行观测。本文主要研究后方交会点位角度对测量精度的影响，进而比较出更好的交会角度，提高测量精度以满足测图的要求。前言全站仪自由设站的发展趋势和存在问题全站仪的特点随着测绘仪器的不断更新和发展，全站仪近年来已经迅速普及，。它具有自动，快速三维坐标测量与定位的功能，以及外野数据自动化采集和电子记录薄等特点，深受测绘工作者的青睐，生产实践也证明了，它在实现外业数据采集处理自动化方面有明显优势。在平面测量，规划放样大比例尺数字测图等领域，大大提高了观测精度，更加减轻了外业工作量。全站仪的特点体现在全站仪具有整体式得测量功能角度测量和距离测量同时进行，水平角左角和右角测量模式可以互换，竖直角测量有百分度模式粗测模式跟踪测量模式。程序模式功能仪器内存储了各种程序模式，能进行三维坐标测量导线测量后方交会测量放样测量悬高测量对边测量面积测量角度重复测量等。存储管理模式和数据通讯模式全站仪有大容量内存和输入输出接口，可以进行各种数据文件的存储和输出输入，可以外接数据采集器，并与计算机进行数据通讯。测量精度高仪器内部设置了大气改正和棱镜数值，在距离观测时，已顾及到大气折光和地球曲率改正。仪器内设双轴补偿器，提高了角度测量精度。全站仪的发展全站仪是当今地面测量工作走向自动化数字化的核心测量仪器，其发展趋势体现在下面几个方面全站仪的小型化系列化的发展趋势。自从全站仪诞生以来，全站仪的小型化工作就从未间断过。从最初的多千克前言到现在的几千克，全站仪的小型化工作已取得重大成果，作为外业测量设备，全站仪要在保证精度的前提下进步实现小型化轻型化，对减轻野外测量的劳动强度具有十分重要的意义。全站仪的功能不断增加操作系统和软件的本地化。随着全站仪的功能不断增加，同时为了让全站仪的使用不受语言的影响，许多全站仪生产厂家正在不断的加强其产品的本地化工作，使全站仪的使用更具有地域化和个性化。当然，全站仪的本地化不仅体现在语言上，同时还要让全站仪的操作使用更加接近本地用户和系统的作业规范。全站仪的功能集成化发展趋势。全站仪的另发展是要实现全站仪与非全站仪观测量设备之间的数据共享，形成不间断的数据流。随着各项技术的发展，已出现超站仪的概念，它是在全站仪的基础上添加接收机，实现空间定位，而且自带自动定向的陀螺仪，实现正北方向定向，然后由全站仪实现对目标坐标的测量。超站仪的出现和使用，能在没有已知点的位置上实现对目标点的测量或放样，即所谓的无标石无控制的测量。全站仪的自动化智能化发展，把地面测量仪器带入了测量机器人时代。全站仪自由设站的发展趋势全站仪设站主要采用两种方法种是极坐标支点设站，另种是边角后方交会自由设站。由于边角交会不需要在已知控制点上设站，同时只需要测量出两个已知控制点的条边和个夹角就可快速计算出设站坐标，然后再采用极坐标法原理测设细部放样点，这就大大提高了测量效率，还避免了两个已知控制点不通视或者由于地形原因不方便测设的难题。传统的后方交会方法待定点不能位于由已知三点所决定的外界圆的圆周上，否则无法确定的唯性，而且越靠近该危险圆，待定点的可靠性越低，而利用全站仪的自由设站功能无需过多顾虑危险圆，所以随着全站仪发展和应用的普遍，自由前言设站的优势就脱颖而出，这种方法能方便进行插点，切精度良好，在测量中采用次性同时观测，综上所述，全站仪自由设站无论在测量速度和工作效率还是精度方面都是可行的，因此自由设站将被广泛应用于道路桥梁要严格瞄准后视点，消除视差。瞄准误差测角误差会使得最终计算出来的测站点的坐标不是理论值。测量时选择三个或三个以上的已知控制点进行测量，减小控制点数目对自由设站精度的影响，同时具有多余观测互为检核。测量时选着较好的角度和点位进行交会，避免较差角度影响自由设站精度。结论和展望结论和展望结论结合本文中的实验数据和理论，得出在全站仪自由设站在实际工作中不失为种良好的顶点方法，测量结果精确，能够满足大比例尺测图的精度要求，在实际测量中可以灵活应用，野外测量操作起来比较自由和人性化，点位选取方便，有时不必设置点位标志，省略仪器对中，节省了作业时间。交会角度影响了自由设站精度，交会角度在以下，自由设站精度急剧降低，但也在毫米以内，能满足精度要求不是很高的小比例尺测图，随着角度的增大，交会精度有明显的改善，但是由于存在交会距离对其精度的影响，不能单纯的只看交会角度，还应结合交会距离来探讨自由设站的点位精度。全站仪自由设站的展望全站仪自由设站是种简单快捷的定点方法，在传统交会测量中采用边角联测的方法，可以同时测量多个已知控制点方向和距离，采用次性设站，快捷迅速又存在检核条件，避免了测量误差过大的情况，提高了自由设站的精度，同着时常采用平差进行坐标计算，再次减小了误差。随着科学技术的发展，全站仪也更加的科学化和数字化，测量数据的更加精确，自带了存储功能，在测量中不需要手工记录数据，同时也避免了手工记录数据出现的人为误差，大幅度的提高了测量精度，在外业测量结束进行内业处理时，只需将全站仪与电脑连接即可把测量数据导入电脑中，再应用电脑中的相关软件进行处理，大大节约了人力和财力。近年来，全站仪越加的小巧灵活，功能更加齐全，自带了测量解算模块，在自由设站野外测量中，可采用全站仪内自带的自由设站程序进行测量，仪器会自动完成坐标解算，节约了时间。全站仪自由设站的技术，为测量领域提供了全新的手段，它标志着测量学数据结论和展望获取和处理的兴起，具有重要的意义和作用，现在的技术发展迅猛，成果显著，但在些接收不到信号的地方，全站仪是不可替代的，自由设站作为种新技术仍发挥着至关重要的作用，全站仪自由设站在矿山道路桥梁和水利等方面都有着广泛的应用前景。参考文献参考文献何燕佑,许文多关于全站仪自由设站原理及精度的探究科学情报开发与经济,巴哈斯全站仪在自由设站中应用新疆有色金属,孔祥元,郭际明控制测量学上武汉大学出版社邱章云,全站仪自由设站极坐标法在隧洞工程测量中的应用骆旭假,高飞,胡小华,刘小伟全站仪自由设站在测绘中的应用勘测科学技术,潘正风,杨正尧,程效军,王腾军数字测图原理与方法武汉大学出版社刘红英,王淑清,李晓萍自由设站的应用体会山西建筑，郭宗河边角后方交会若干问题的讨论测绘工程,武汉大学测绘学院测量平差学科组误差理论与测量平差基础第二版武汉大学出版社岳东杰,李汝晓,昌云英全站仪自由设站的精度分析江苏测绘，崔有祯，韩光瞬，李文杰边角后方交会最优图形与精度分析北京测绘高井祥,肖本林,付培义数字测图原理与方法中国矿业大学出版社朱洪涛,吴维军,王志勇提高全站仪自由设站精度方法的研究铁路工程学报，范中,王继刚,赵丽华边角后方交会定点的多值问题测绘工程,指导教师简介指导教师简介刘丽丽，女，年生于河北省。年毕业于武汉大学遥感信息工程学院。现任教于西南林业大学土木工程学院，承担了摄影测量学和数字摄影测量学的教学工作。致谢致谢在论文完成之际，我要特别感谢我的指导老师刘丽丽老师的热情关怀和悉心指导。在我撰写论文的过程中，刘老师倾注了大量的心血和汗水，无论是在论文的选题构思和资料的收集方面，还是在论文的研究方法以及成文定稿方面，我都得到了刘老师悉心细致的教诲和无私的帮助，感谢各位老师四年以来直在生活中学习上给予我的教导和无私的帮助，让我在西南林业大学这个宝贵的平台上学有所领，锻炼自己能力和自我完善的机会。在论文的写作过程中也得到很多同学的建议和帮助，请你们每个人都接受我对你们的衷心感谢。最后，向在百忙中抽出时间对本文进行评审并提出宝贵意见的各位专家表示衷心地感谢,西南林业大学本科毕业设计论文届题目全站仪自由设站的探讨及分析教学院系部土木工程学院专业测绘工程学生姓名高亮指导教师刘丽丽评阅人年月日全站仪自由设站的探讨及分析高亮云南昆明西南林业大学土木工程学院摘要随着现代科技的发展，同时也促进了测绘科技的发展，测绘手段，测绘结果的表现形式及测绘成果的应用等方面都发生了质的变化。现代全站仪以其精确高效灵活的特点，在各种测量工作中得到了普及和运用。但是，按照全站仪传统方法进行外业操作时，必须先根据两个已知坐标点进行定向，然后才能开展下步工作，然而在野外操作时，我们经常会遇到两个控制点不通视或者地形不方便，为了不影响工作的进度，本文提出了使用全站仪自由设站的方法，快速计算出第三个点的坐标来完成测量工作,传统的后方交会方法是指在未知点设站，向三个已知点观测得到两个水平夹角和边长，根据所得角度边长和三个已知点坐标来计算未知点的坐标。自由设站法是指在待定控制点设站或者临时设站，向多个已知控制点观测方向和距离，并按间接平差方法来计算待定点坐标的种控制测量方法。测站点的坐标根据方向观测值和边长观测值建立方向误差方程式和边长误差方程，然后根据最小二乘法原理计算待定点坐标平差值关键词全站仪，自由设站，平差，最小二乘目录前言全站仪自由设站的原理研究范围研究的意义和目的全站仪自由设站的发展趋势和存在问题全站仪的特点全站仪的发展全站仪自由设站的发展趋势存在的问题全站仪自由设站的理论与方法全站仪自由设站的特点全站仪两点边角后方交会原理计算方法般计算法精度分析平差法计算平面坐标全站仪自由设站实验及精度分析实验内容实验方案设计实验数据实验数据分析提高全站仪自由设站精度测量误差精度的提高结论和展望结论全站仪自由设站的展望参考文献指导教师简介致谢前言前言全站仪自由设站的原理在实际的测量中，由于控制点数量有限，或者是已知控制点无法通视，仅仅在控制点设站无法顺利测得所有点，此时需要利用全站仪依据需要进行自