1）条件平差编程实现在图1示的水准网中，点A的高程HA=10.000m，P1-P4为待定点，观测高差及路线长度为如表1，设P2点高程平差值为参数，编程实现对此水准网的条件平差，最终求得观测值的改正数及平差值，平差后权方差及P2点高程平差值的中误差。注意：计算P2点高程平差值的中误差时，P2点高程平差值可以有多种计算方法，试比较不同计算方法时得到的中误差大小。图1 水准网表1 观测高差及路线长度观测高差路线长度h11.270mS12kmh2-3.380mS22kmh32.114mS31kmh41.613mS42kmh5-3.721mS51kmh62.931mS62kmh70.782mS72km2）间接平差编程实现如图2所示的水准网中，A,B为已知点，HA=5.530m，HB=8.220m，观测高差和路线长度如表2，用间接平差方法编程实现求：待定点C、D最或是高程；平差后C、D间高差的协因数Q及中误差。图2 水准网图表2 观测高差和各路线长度观测高差路线长度h11.157mS12kmh21.532mS22kmh3-2.025mS32kmh4-0.663mS42kmh50.498mS54km3）三角网间接平差编程实现如图3所示，同精度测得六个角度L1-L6（表3），已知点A、B、C的起算数据，试按间接平差方法编程实现计算D点的坐标。注意：尽量将相同计算过程写成函数，方便多次调用，如角度转弧度，坐标反算等。图3 三角网示意图表3 角度观测值角号观测值Li 1106 50 42.2230 52 44.0342 16 39.1428 26 05.05127 48 41.2623 45 16.2表4 起算数据点名坐标（m）坐标方位角 边长S(m)XYB13737.3710501.92A8986.685705.03225 16 38.16751.24C6642.2714711.75104 35 24.39306.844）测量精确度模拟器编程实现理解系统误差（用偏差衡量）和偶然误差（用中误差衡量）的差别，然后使用matlab编写小程序，该程序模拟具有不同和值的原始点分布。注意：（1）每次模拟出的点数据具有随机性，即使相同的和值也需产生不同数据；（2）程序需要有界面，一侧可供用户输入参数，另一侧显示点分布效果；（3）背景圆圈为黑色，点数据用红色显示；（4）为点位中误差，可使生成点数据的x和y轴方向点位中误差相等。5）误差曲线和椭圆绘制程序实现理解误差曲线和误差椭圆的概念和特性，然后使用matlab编写小程序，该程序根据误差椭圆参数E、E、F及点坐标x、y画出相应的误差椭圆和误差曲线。注意：（1）程序需要有界面，一侧可供用户输入参数，另一侧显示曲线和椭圆效果；（2）误差曲线用蓝色线条，误差椭圆用红色线条显示；（3）考虑先描绘出E =0及x=y=0时的曲线和椭圆，再根据角度和坐标进行旋转和平移。一、 课程设计时间及组织本次课程设计的时间为1周（5天），具体的课程设计计划安排如表5所示：表5 课程设计计划安排序号教 学 实 习 内 容要 求时间分配1水准网条件平差编程设计熟练使用Matlab，掌握编程实现水准网条件平差求解。0.5天2水准网间接平差编程设计掌握编程实现水准网间接平差求解。0.5天3三角网间接平差编程设计掌握编程实现三角网间接平差求解。25天4测量精确度模拟器或误差曲线和椭圆绘制设计掌握测量精确度模拟器的设计与开发。掌握误差曲线和椭圆绘制的设计与开发。1.5天本课程的课堂教学主要采用多媒体教学，辅助程序演示，由于课程内容的实践性非常强，在课堂讲授中利用具体案例讲解应用程序设计解决误差理论、测量平差求解的思路与方法。实践教学采用编程示例演示、学生分组交流讨论、实际上机操作、独立编程完成的方式进行。总体上讲，课程综合采用课堂讨论、上机实践等教学方式和手段进行教学。由课程设计指导教师具体指导，可自主组队成立小组，每组人数为24人，共同讨论和交流（编程作业是独立自主完成，小组仅限于交流技术问题），培养问题理解-思路构建-程序设计-结果分析的问题解决思维。要充分发挥学生的主观能动性和积极性，培养学生独立工作和处理实际问题的能力与团队交流合作的能力。二、 课程设计仪器和工具课程设计主要使用计算机，在机房或相关地点完成。三、 课程设计要求课程设计是在指导教师指导下进行的一项有组织、有计划、有目的的教学活动，为保证课程设计有序进行，达到预期的目的，具体要求如下：（1）指导教师必须向学生强调课程设计过程中的纪律及注意事项。（2）学生必须遵守课程设计规章制度和纪律要求，严格遵守指导教师的安排，课程设计过程中遇到问题及时向老师报告。（3）学生在课程设计过程中要牢固树立安全意识，包括人身安全和机房电脑设备安全。（4）课程设计过程中要相互帮助、互相配合协调，尽早完成相应任务，不拖沓，培养敢于创新、勇于克服困难的心理素质。（5）课程设计结束后，按要求上交有关课程设计资料，并进行总结，提交课程设计报告。四、 成果提交要求各小组课程设计结束后以个人为单位提交课程设计报告，Word版A4纸打印，要求如下：（1）格式要求：按照中国矿业大学（北京）地球科学与测绘工程学院本科生课程设计报告撰写。（2）内容要求：应包含课程设计项目内容、课程设计过程中必要的操作步骤、具体源代码和可执行程序。（3）报告内容格式规范，图文并茂，课程设计提交成果必须完整，达到要求。五、 课程设计成绩评定考核内容包括课程设计过程出勤表现、任务完成情况和报告质量，其中设计过程表现考核占总成绩的20%，任务完成情况和报告质量考核占总成绩的80%。（1）课程设计过程表现据根是否按时上下课、认真听讲、独立完成任务、沟通活跃等评定学生成绩。（2）任务完成情况和报告质量根据学生完成设计任务时对软件操作的熟练程度、对涉及方法应用的熟练程度、对设计任务完成质量的判断力及修改能力和撰写报告的质量等评定学生成绩。课程设计成绩的评定结合学生平常课程设计的学习态度、独立工作能力、课程设计报告完成的质量，参照学生课程设计成绩标准，按五级分制（优秀、良好、中等、及格和不及格）综合评定学生成绩。