第一章 绪论 1．1测量平差简介
测量平差的主要任务是对一系列带有观测误差的观测值，运用概率统计的方法来消除它们之间的不符值，求出未知量的最可靠值，并且评定成果的精度。
测量平差与其他学科一样，是由于生产的需要而产生的，并在生产实践过程中，随着科学技术的进步而发展。18世纪末，在测量学、天文测量学等实践中提出如何消除由于观测误差引起的观测值之间矛盾的问题，即如何从带有误差的观测值中找到观测值的最优值。1794年，年仅17岁的高斯（C．F Gauss）首先提除了这个问题的解决方法——最小而乘法。他是根据偶然误差的四个特性，并以算术平均值为待求量的最或然值出发，导出了偶然误差的概率分布，给出了在最小二乘原理下求待定量最或然值的计算方法。当时高斯没有正式发表。19世纪初（1801年），天文学家对刚发现的谷神星运行轨道的一段弧长作了一系列观测，后来因故中止了。这就需要根据这些带有误差的观测结果求出该星运行的实际轨道。高斯用自己提出的最小二乘法解决了这个当时很大的难题，对谷神星运行轨道进行了预报，使天文学家及时的又找到了这颗彗星。1809年高斯才在《天体运动的理论》一书中正式发表了他的方法。在此之前，1806年，勒戎德尔（A．M．Legendre）发表了《决定彗星轨道的新方法》一文，从代数观点上也独立的提出了最小二乘法，并定名为最小二乘法。所以，后人称它为高斯－勒戎德尔方法。
自19世纪初到20世纪五六十年代的一百多年来，测量平差学者在基于最小二乘原理的平差方法上做了许多研究，提出了一系列解决各类测量问题的平
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差方法，针对这一时期的计算工具的情况，提出了许多分组解算线性方程组的方法，达到了简化计算的目的。
自20世纪70年代开始，随着计算机技术的进步和生产实践中的高精度要求，测量平差得到了很大发展，主要表现在：
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从单纯的偶然误差到包含系统误差和粗差。
2．1947年，铁斯特拉（T．M．Tienstra）提出了相关观测值的平差理论。 3．1969年，克拉鲁（T.．Krarup）提出最小二乘虑波，也称为拟和推估法。
4．1962年，迈赛尔（P ．meissl）提出针对非满秩平差问题的内制约束平差原理。
5．对系统误差的特性、传播、检验、分析的理论的发展 6.．测量中粗差理论的研究。
1.2主要平差软件简介
随着测量技术的进步，测量理论现已经基本成熟，特别是测量数据的处理。测量数据处理也就是数据计算是测量的主要任务，以前由于计算机限制，数据主要是手工计算，不但计算过程繁琐，而且容易出错，精度也受到限制。随着计算机的突飞猛进的发展，测量数据处理变得越现在也有很多种，功能比较强大的主要有南方测绘仪器公司的“平差易” 、清华大学的“清华山维平差软件”等；及个人自主开发软件有杨运英的控制网优化设计等软件、秋风的工程测量数据处理系统ESDPS4.0V等。
南方测绘仪器公司的“平差易”（Power Adjust 2002，简称PA2002）是在Windows系统下用VC 开发的控制测量数据处理软件，也是南方测绘Adjust（南方平差大全）软件的升级产品。它一改过去单一的表格输入，采用了Ｗindows
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风格的数据输入技术和多种数据接口（南方系列产品接口、其他软件文件接口），同时辅以网图动态显示，实现了从数据采集、数据处理和成果打印的一体化。成果输出丰富强大、多种多样，平差报告完整详细，报告内容也可根据用户需要自行定制，另外也有详细的精度统计和网形分析信息等。其界面教友好，功能强大，是控制测量比较理想的数据处理工具。
清华大学的“清华山维平差软件（NASEW）”和南方的相似。
当然各个测绘单位也可能有自己开发的软件。但总的来说，这些平差软件应用过程比较繁琐，输入的冗余信息多，相对的工作量大。
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平差设计
