《實用測量數(shù)據(jù)處理》教學大綱

第頁實用測量數(shù)據(jù)處理一、課程說明課程編號：010439Z10課程名稱：實用測量數(shù)據(jù)處理/PracticalSurveyingdataProcessing課程類別：選修學時與學分：32/2（其中實驗學時：16）先修課程要求：測量平差、測繪程序設(shè)計適應(yīng)專業(yè)：測繪工程、遙感科學與技術(shù)參考教材：《實用測量數(shù)據(jù)處理方法》，劉大杰，陶本藻，測繪出版社，2000,7二、課程設(shè)置的目的意義該課程是測繪工程和遙感科學與技術(shù)專業(yè)的重要專業(yè)課程。目的是使學生掌握一些測量平差之外的實用測量數(shù)據(jù)處理方法，如，總體最小二乘估計，多個母體的假設(shè)檢驗，逐步回歸分析，非線性回歸分析，數(shù)據(jù)平滑與濾波，空間插值，時間序列分析等。課程以測量數(shù)據(jù)處理的實際應(yīng)用為需求，著眼于的方法介紹和工程應(yīng)用，有利于拓寬本科生的知識面，開拓數(shù)據(jù)處理和分析的新思路三、課程的基本要求對應(yīng)的專業(yè)培養(yǎng)要求1.3.1專業(yè)知識（4）熟悉各種常用的大地測量儀器的使用與檢校，熟悉常用的控制網(wǎng)數(shù)據(jù)處理軟件的處理，并具有編制程序解決一般的數(shù)據(jù)處理工作的能力；2.1具有一定的測繪數(shù)據(jù)處理軟件編制能力，對一些特殊的應(yīng)用和新的儀器或技術(shù)方法，能夠根據(jù)要求編寫程序進行數(shù)據(jù)處理。2.2.4思維活躍，具有開拓創(chuàng)新的意識與能力及較強的自學能力，能與時俱進地學習，適應(yīng)未來發(fā)展的要求。3.1.1能夠控制自我并了解、理解他人需求和意愿；既能獨立工作，又具有團隊合作精神，適應(yīng)競爭學會合作。3.3.1具有良好的心理承受能力和抗壓能力。知識：掌握總體最小二乘估計、多個母體的假設(shè)檢驗、逐步回歸分析、非線性回歸分析、數(shù)據(jù)平滑與濾波、空間插值，時間序列分析等實用測量數(shù)據(jù)處理理論與方法；能力：針對測繪工程中獲取的觀測資料，能夠靈活運用相應(yīng)的實用測量數(shù)據(jù)處理手段進行分析，獲得相應(yīng)的最優(yōu)結(jié)果；自學能力加上素質(zhì)：既能獨立工作，又適應(yīng)競爭；具有良好的心理承受能力及科學的工作心態(tài)；四、教學內(nèi)容、重點難點及教學設(shè)計章節(jié)教學內(nèi)容總學時學時分配教學重點教學難點教學方案設(shè)計（含教學方法、教學手段）講課(含研討)實踐第1章參數(shù)估計642極大似然估計、極大驗后估計、最小二乘估計、最小方差估計、總體最小二乘估計總體最小二乘估計講授+實驗第2章假設(shè)檢驗220單個母體的假設(shè)檢驗、二個母體的假設(shè)檢驗二個母體的假設(shè)檢驗講授第3章回歸與擬合分析844線性回歸分析、逐步回歸分析、非線性回歸分析逐步回歸分析講授+實驗第4章平滑與濾波644最小二乘擬合平滑、高斯權(quán)函數(shù)平滑、Vondrak平滑Vondrak平滑法講授+實驗第5章空間插值824逆距權(quán)、最優(yōu)線性無偏、克里金插值克里金插值講授+實驗第6章時間序列分析422自回歸模型、滑動平均模型、自回歸滑動平均模型模型定階講授+實驗課題教學內(nèi)容與要求第一章參數(shù)估計（4課時）1.1、點估計與區(qū)間估計1.2極大似然估計1.3極大驗后估計1.4最小二乘估計1.5最小方差估計1.6總體最小二乘估計教學要求：重點是掌握基于不同準則的參數(shù)估計方法，熟悉不同估計準則的內(nèi)涵和背景，結(jié)合實際測量資料，能運用各種準則進行參數(shù)估計。第二章假設(shè)檢驗（2課時）2.1、一個母體的假設(shè)檢驗2.2、二個母體的假設(shè)檢驗教學要求：重點是掌握假設(shè)檢驗的基本原理，了解假設(shè)檢驗的基本步驟，結(jié)合實際測量資料（如變形監(jiān)測資料），能開展假設(shè)檢驗工作。第三章回歸與擬合分析（4課時）3.1線性回歸分析3.2逐步回歸分析3.3非線性回歸分析教學要求：重點是掌握線性、逐步與非線性回歸的基本原理，了解回歸與擬合分析的基本步驟，結(jié)合實際測量資料，能開展線性、逐步與非線性回歸分析工作。第四章平滑與濾波（4課時）4.1、最小二乘擬合平滑4.2高斯權(quán)函數(shù)平滑4.3Vondrak平滑教學要求：重點是掌握最小二乘擬合平滑、高斯權(quán)函數(shù)平滑、Vondrak平滑的基本原理，了解平滑與濾波的基本步驟，結(jié)合實際測量資料（如GPS坐標時間序列），能開展平滑和濾波工作。第五章空間插值（4課時）空間分析5.1、逆距權(quán)插值5.2最優(yōu)線性無偏插值5.3克教學要求：重點是掌握逆距權(quán)、最優(yōu)線性無偏、克里金插值的基本原理，了解各種插值的的基本步驟，結(jié)合實際測量資料，能開展相關(guān)插值工作。第六章時間序列分析（2課時）6.1、自回歸模型6.2滑動平均模型6.3自回歸滑動平均模型教學要求：重點是掌握自回歸模型、滑動平均模型、自回歸滑動平均模型的基本原理，了解模型定階、預測、檢驗的基本方法，結(jié)合實際測量資料，能開展相關(guān)時間序列分析工作。五、實踐教學內(nèi)容和基本要求實踐教學內(nèi)容基本要求學時實驗一：總體最小二乘估計熟悉總體最小二乘估計的原理；熟悉總體最小二乘估計的步驟；編程實現(xiàn)總體最小二乘估計。2實驗二：線性回歸分析熟悉線性回歸分析的解算步驟；熟悉線性回歸方程的總體顯著性檢驗；熟悉線性回歸系數(shù)的顯著性檢驗；編程實現(xiàn)真實大壩監(jiān)測數(shù)據(jù)的線性回歸分析。2實驗三：非線性回歸分析熟悉非線性回歸分析的解算步驟；熟悉非線性回歸分析的迭代求解方法；熟悉非線性回歸的顯著性檢驗；編程實現(xiàn)真實邊坡監(jiān)測數(shù)據(jù)的非線性回歸分析。2實驗四：平滑與濾波實驗熟悉滑動平均平滑；熟悉高斯權(quán)平滑；熟悉Vondrak平滑編程實現(xiàn)真實的GPS長期監(jiān)測序列的平滑與濾波。4實驗五：空間插值熟悉最優(yōu)線性無偏；能編程實現(xiàn)相關(guān)插值工作；4實驗六：時間序列分析熟悉自回歸模型；能編