科傻平差软件说明指导书.doc

前 言
“地面测量工程控制与施工测量内外业一体化和数据解决自动化系统”（简称科傻系统）将测量基本原理和当代科技相结合，对电子全站仪、电子水准仪以及常规地面测量仪器进行系统开发，以地面控制测量、施工测量和碎部测量等测量工程为对象，实现从外业数据采集、质量检核、预解决到内业数据解决、成果报表输出一体化和自动化作业流程。
该系统由两个子系统构成：“基于掌上型电脑测量数据采集和解决系统”（简称COSA-HC），在掌上型电脑RD-EB2上运营，能自动控制和引导整个作业过程并进行质量检测，一体化限度高，操作以便。该子系统具备水准测量、二、三维控制、碎部测量、道路测设、工程放样等测量作业模块；具备小规模水准网、二、三维工程网平差功能；具备文献管理和数据通信功能；该系统灵活以便，适合外业环境。
“地面测量工程控制测量数据解决通用软件包”（简称CODAPS或COSAWIN）在微机WINDOWS环境下运营即可独立使用，也可与COSA-HC联合使用，对RD-EB2传播过来原始观测数据进行转换，完毕从概算到平差数据自动化解决，同步具备粗差探测与剔除、方差分量预计、闭合差计算、贯通误差影响值估算、报表打印、网图显绘、坐标转换与换带计算、控制网优化设计以及叠置分析等功能。
本手册是为COSAWIN顾客专门编写，若有疏漏和不当之处，敬请读者提出宝贵意见和批评指正。
武汉测绘科技大学 武地课题组
.5.
第一章 概述
1.1 系统简介
科傻系统（COSA）是“地面测量工程控制与施工测量内外业一体化和数据解决自动化系统”简称，涉及COSAWIN和COSA-HC两个子系统。COSAWIN在IBM兼容机上运营。
COSAWIN系统除具备概算、平差、精度评估及成果输出等功能外，还提供了许多实用功能，如网图显绘、粗差剔除、方差分量预计、贯通误差影响值计算及闭合差计算等。
该系统不同于其他既有控制网平差系统最大特点是自动化限度高，通用性强，解决速度快，解算容量大。其自动化体当前通过和COSA子系统COSA-HC相配合,可以做到由外业数据采集、检查到内业概算、平差和成果报表输出自动化数据解决流程;其通用性体当前对控制网网形、级别和网点编号没有任何限制,可以解决任意构造水准网和平面网,不必给出冗余附加信息；其解算速度快，解算容量大体当前采用稀疏矩阵压缩存储、网点优化排序和虚拟内存等技术，在主频166MHZ586微机上，解算500个点平面和水准控制网不到1分钟；在具备20MB剩余硬盘空间微机上，可以解算多达5000个点平面控制网。
1.2 安装及运营
1.2.1 安装
运营COSAWIN第一张系统盘上安装程序SETUP.EXE后，按提示操作即可。安装程序自动在程序组增长“科傻系统”程序项。
1.2.2 运营
在并口上插入加密狗后，点击“开始”菜单栏“程序”组项，会浮现“科傻系统”程序组，单击其中程序项“科傻系统”中“地面控制测量数据解决系统”，进入如图1-1所示系统界面，所有操作均符合WINDOWS 操作规范。

图1-1
1.3 迅速入门
图1-2
1.3.1 系统菜单
（1）文献
文献菜单重要功能如图1－2所示：
新建：新建文本文献，如平面观测文献等。
打开：打开任意文献。
打印设立：打印机设立，单击将打开WINDOWS打印机设立对话框。
图1-3
（2）平差
平差菜单重要功能如图1－3所示：
平面网：对平面网进行平差。单击将打开“输入平面观测值文献”对话框，选取平面观测值文献进行平面网平差。
高程网：对水准（高程）网进行平差。单击将打开“打开”对话框，选取水准（高程）观测值文献进行高程平差。
粗差探测：自动探测平面控制网观测值中粗差，若发现粗差则自动剔除之。
方差分量预计：对于平面网中一组或有多组不同种类或（和）精度观测值状况，通过方差分量预计，可以使各组观测值精度获得最佳预计，保证平差随机模型和成果对的性。
设立与选项：概算、平差、粗差探测以及坐标转换前作相应设立和选项。
生成概算文献：作概算时需要调用此项，然后在进行平差。

图1-4
（3）报表
报表菜单重要功能如图1－4所示：
平差成果：依照平面网或高程网平差成果文献自动生成平面或高程平差成果报表。
原始观测值：将掌上型电脑经数据通信所得到原始观测值文献自动生成平面高程网或高程网原始观测值报表。
（4）查看
打开或关闭工具栏和状态栏。
（5）工具
工具菜单重要功能如图1－5所示，其详细阐明见第三章。
图1-5
1.3.2．工具条快捷按钮
工具条快捷按钮如图1－6所示，共有6类共18个快捷按钮,即：
文献类：新建，打开，保存文献。
编辑类：剪切，复制，粘贴功能（对活动文档有效）。
打印类：打印当前活动文档（涉及图形）。
平差类：平面网平差，高程网平差，平面网网图显绘。
平面网网图显绘类：图形放大、缩小，开窗放大，返回前级，切换误差椭圆、点名和比例显示。
图1-6
关于类：显示系统关于信息。

第二章 平差
使用COSAWIN最惯用操作就是进行控制网平差解决，该菜单下涉及平面网、高程网平差，粗差探测，方差分量预计，设立与选项以及生成概算用文献等子菜单。本章重要简介平面、高程控制网观测值文献构造及生成、网平差、设立与选项以及生成观测值概算文献等内容。粗差探测和方差分量预计详见第四章。
2.1 控制网观测文献
在进行平差之前，必要要准备好控制网观测文献，即平面观测文献（取名规则为“网名.in2”）和高程观测文献（取名规则为“网名.in1”）。观测文献采用网点数据构造，除包括控制网所有已知点、未知点和观测值信息外，还隐含了控制网拓扑信息。
可以使用系统菜单中“文献”栏下拉“新建”子菜单项或单击工具栏左边第一种快捷键建立平面或高程观测文献。
2.1.1 平面观测文献
平面观测文献为原则ASCⅡ码文献，可以使用任何文本编辑器建立编辑和修改。其构造如下：

Ⅰ
方向中误差1，测边固定误差1，比例误差1[，精度号1]
方向中误差2，测边固定误差2，比例误差2，精度号2
…，…，…，…
方向中误差n，测边固定误差n，比例误差n，精度号n
已知点点号，X坐标，Y坐标
…，…，…
测站点点号
Ⅱ
照准点点号，观测值类型，观测值[，观测值精度]
…，…，…[，…]
该文献分为两某些：第一某些为控制网已知数据，涉及先验方向观测精度，先验测边精度和已知点坐标(见文献Ⅰ某些)；第二某些为控制网测站观测数据(见文献Ⅱ某些)，涉及方向、边长、方位角观测值。为了文献简洁和统一，咱们将已知边和已知方位角也放到测站观测数据中，它们和相应观测边和观测方位角有相似“观测值类型”，但其精度值赋“0”，即权为无穷大。
第一某些排列顺序为：第一行为方向中误差，测边固定误差，测边比例误差。若为纯测角网，则测边固定误差和比例误差不起作用；若为纯测边网，方向误差也不起作用，这时可输一种默认值“1”。程序始终将第一行方向中误差值作为单位权中误差。若只有一种(或称为一组)测角、测边精度，则可不输入精度号。这时，从第二行开始为已知点点号及其坐标值，每一种已知点数据占一行。若有几种测角测边精度，则需按精度分组，组数为测角、测边中最多精度种类数，每一组占一行，精度号输1、2、...（参见表2-2）。如两种测角精度，三种测边精度，则应提成三组。
方向中误差单位为秒，测边固定误差单位为毫米，测边比例误差单位为ppm。第一行三个值都必要赋值，对于纯测角网，测边固定误差和比例误差可输任意两个数值，如5,3；对于纯测边网，方向中误差赋为1.0。已知点点号（或点名，下同）为字符型数据，可以是数字、英文字母（大小写均可）、中文或它们组合（测站点，照准点亦然），X、Y坐标以米为单位。
第二某些排列顺序为：第一行为测站点点号，从第二行开始为照准点点号，观测值类型，观测值和观测值精度。每一种有观测值测站在文献中只能浮现一次。没有设站已知点（如附和导线定向点）和未知点（如前方交会点）在第二某些不必也不能给出任何虚拟测站信息。观测值分三种，分别用一种字符（大小写均可）表达：L—表达方向，以度分秒为单位。S—表达边长，以米为单位。A—表达方位角，以度分秒为单位。观测值精度与第一某些中精度号相相应，若只有一组观测精度，则可省略；否则在观测值精度一栏中须输入与该观测值相应精度号（参见表2-2）。已知边长和已知方位角精度值一定要输“0”。在同测站上方向和边长观测值按顺时针顺序排列，边角同测时，边长观测值最佳紧放在方向观测值背面。
如果边长是单向观测，则只需在一种测站上给出其边长观测值。若是对向观测边，则按实际观测状况在每一测站上输入相应边长观测值，程序将自动对来回边长取平均值并作限差检查和超限提示；如果顾客已将对向边长取平均值，则可对来回边长均输入其均值，或第一种边长（如往测）输均值，第二个边长输一种负数如“-1”。对向观测边精度高于单向观测边精度，但不增长观测值个数。
平面观测文献中测站顺序可以任意排列，普通来说不会影响平差效率和成果，但本软件包还特意提供了观测值文献排序(网点优化排序)功能（详见2.3.1），通过优化排序，既有助于网点近似坐标推算，也可提高解算容量和速度，但普通对于200个点以上大网或某些特殊网才有较明显效果。
图2-1为某一测角网网图，其相应平面观测文献*.IN2”数据格式见表2-1。对于有多组测角、测边精度网，其平面观测文献如表2-2所示。

1
6

3
2
5
4

图 2-1
表 2-1 IN2文献示例（仅一组精度状况）
0.7,3,3
1,3730958.610,264342.591
2,3714636.8876,276866.0832
1
2,L,0
3,L,27.362557
6,L,83.435791
2
4,L,0
3,L,74.593577
1,L,105.481560
4
5,L,0
3,L,41.334905
2,L,77.283653
5
6,L,0
3,L,58.405347
4,L,155.514999
6
1,L,0
3,L,57.240198
5,L,117.072390
3
1,L,0
2,L,121.345421
4,L,190.403024
5,L,231.554475
6,L,293.313088

表2-2
1.800,3.000,2.000,1
3.000,5.000,3.000,2
5.000,5.000,5.000,3
k1， 2800.000000， 2400.000000
k4， 2400.000000， 3200.000000
……
k1
k2,L,0.0000,1
k5,L， 44.595993,1
k6,L， 89.595993,1
k7,L， 135.000120,1
k4
p5,L,0.0000,2
p5,S， 200.004728,2
p3,L， 90.000031,2
……

2.1.2 高程观测文献
高程观测文献也是原则ASCⅡ码文献，它构造如下：
Ⅰ
已知点点号，已知点高程值
…，…
Ⅱ
测段起点，终点，高差，距离，测段测站数，精度号
…………[，…]
该文献内容也分为两某些，第一某些为高程控制网已知数据，即已知高程点点号及其高程值(见文献第Ⅰ某些)。第二某些为高程控制网观测数据，它涉及测段起点点号，终点点号，测段高差，测段距离、测段测站数和精度号(见文献第Ⅱ某些)。
第一某些中每一种已知高程点占一行，已知高程以米为单位，其顺序可以任意排列。第二某些中每一种测段占一行，对于水准测量，两高程点间水准线路为一测段，测段高差以米为单位，测段距离以公里为单位。对于光电测距三角高程网，测段表达每条光电测距边，测段距离为该边平距（单位公里）。如果平差时每一测段观测按距离定权，则“测段测站数”这一项不要输入或输入一种负整数如-1。若输了测站测段数，则平差时自动按测段测站数定权。该文献中测段顺序可以任意排列。当只有一种精度时，精度号可以不输。对于各种精度（多级别）水准网，第一某些前面还要增长几行，每行表达一种精度，有三个数据，即
水准级别，每公里精度值（单位mm/km）,精度号。
A2 A3

TP1 A4

Z5 Z6 Z7
图 2-2
表2-3
TP1 100
Z5 TP1 0.0585 1.000
Z5,Z6,0.0683,1.000
Z6,Z5,0.0634,1.000
Z6,A4,0.0683,1.000
Z6,Z7,0.0489,1.000
TP1,A2,0.0320,1.000
TP1,A3,40.1607,1.415
TP1,A4,0.0562,1.000
A3,TP1,-39.8801,1.415
A2,TP1,0.0732,1.000
A4,Z6,0.0780,1.000
A4,TP1,0.0683,1.000
图2-2为某一水准网水准路线图，其相应高程观测文献见表2-3。
下面给出按距离定权、按测站数定权和多级别水准网高程观测文献数据构造
（1）按距离定权
S0,219.9592
N2,212.5328
N1,S246， 24.8433， 0.612
N1,S0， 62.8298， 0.858
N1,N0， 50.7066， 0.525
N0,S2， 34.7798， 0.690
N0,N2， 4.6745， 0.183
......
（2）按测站数定权
9568,30
9584，9568，-1.96985，0.10670，4
9568，9567，3.02405，0.07920，2
9567，9566，-0.29515，0.05200，2
9568，9584，1.97090，0.10480，4
9584，9585，1.63340，0.10280，2
......
（3）多级别水准网（-1表达不按测站数定权）
1， 1.000，1
2， 2.000，2
3， 3.000，3
BM1， 120.000000
BM3， 140.000000
BM1， BM2， -19.9942， 20.000,-1,1
BM2， BM3， 40.0073， 24.000,-1,1
BM3， BM4， 10.0314， 30.000,-1,2
BM2， BM5， 30.0088， 23.000,-1,2
BM3， BM5， -10.0314， 27.000,-1,3
......
2.1.3 控制网观测文献生成
在COSAWIN系统中，控制网观测文献生成有四种办法：一种是运用通用文本编辑软件人工建立，这适合手工记录野外观测数据状况；另一种是在野外运用COSA系统子系统COSA-HC自动采集数据，传播到微机，通过“工具”栏“格式转换”功能，全自动化地形成相应平面和高程观测文献（文献第Ⅰ某些需要人工编辑）第三种办法是人工建立“*.SV”文献，调用“工具”栏中斜距化平功能，自动生成平面观测文献（参见3.5）。第四种办法是模仿生成平面和高程观测文献(参见第五章)。第一种办法普通需要顾客对方向、边长观测值作预解决，如方向改化、倾斜改正、归化投影改正等，文献中观测值必要和已知点坐标协调一致，相应于某一高程面和坐标系。第二种办法中，COSA-HC已对边长作气象改正、仪器常数改正和倾斜改正，对高差已作曲率和折光改正，但未作方向改化、边长归化投影改正。如需要进行上述改正计算，可用本程序所提供概算功能（参见2.3.1）。
（1）COSAWIN系统中文献名商定规则
COSAWIN系统解决对象是控制网，每一种控制网都用一种字符串来作为控制网名。与某一控制网有关所有文献，其文献名商定为以控制网名作为主文献名，用不同后缀来表达该网不同类型文献。如对平面控制网观测文献，其文献名为“网名.IN2”，对高程网观测文献，其文献名为“网名.IN1”，对平面网平差成果文献，其文献名为“网名.OU2”，对高程控制网平差成果文献，其文献名为“网名.OU1”。平面网及高程网模仿方案文献报表输入输出文献以及坐标转换文献扩展名详见第五、七章。
（2）手工建立控制网观测文献
在WINDOWS95/98下，启动COSAWIN，屏幕窗口弹出如图1-1所示主窗口。用鼠标单击“文献”， 主菜单中弹出如图1-2所示下拉菜单。选取其中“新建”，主菜单窗口便会弹出一种文本编辑窗口，您可以按照2.1所述文献格式，输入控制网起算数据和观测数据。输完各种数据后，存盘关闭文本编辑窗口，即完毕了控制网观测文献建立。
（3）自动建立控制网观测文献
自动建立控制网观测文献是建立在外业使用科傻系统子系统COSA-HC进行外业观测数据自动采集基本上，使用COSAWIN“手簿通讯”和“数据转换”功能，直接形成控制网观测文献，参见3.6和3.7。
2.2 控制网平差
准备好控制网观测文献后来，即可进行平差解决。但在平差前，普通还需要对平差过程中某些参数进行设立，如平差迭代限值，边长定权公式，精度评估时是使用先验单位权中误差还是后验中误差，与否作网点优化排序，与否作观测值概算，与否设立用边长交会推算网点近似坐标等。设立是通过COSAWIN“平差”主菜单下“设立”来完毕，详细操作过程详见2.3。如果控制网范畴较小，高程变化也较小，且为独立工程坐标系，已知点Y坐标值较小（如在10公里如下），或者平面观测文献中观测值已经通过了各种归化改正，则可直接进行平差解决。如果控制网已知点坐标是国家54或80坐标系下坐标，且Y坐标值较大（即测区离中央子午线较远），平面观测文献中边长、方向值也没有通过概算，则需要运用COSAWIN概算功能对方向和边长观测值进行三差改正以及归化和投影改正，然后才干进行平差（参见2.2.1,2.4和2.3.1）。这里需要阐明是，COSA-HC子系统已对边长观测值作了加乘常数改正、气象改正以及斜距化平计算。
平差时，只需在主菜单中用鼠标单击“平差”，则会弹出下拉菜单，如图1-3所示。下面咱们对平面网和高程网平差进一步予以阐明。
2.2.1 平面网平差
如果观测文献中边长、方向观测值需要进行改化计算，则须先在“平差”栏“设立与选项”中进行相应选取，并在“平差”栏中激活“生成概算文献”(参见图1-3和2.4)。
形成概算用文献后，用鼠标单击“平差”栏中“平面网”或单击工具条中平差快捷键，主菜单窗口弹出如图2-3所示对话框。在该对话框中选取并打开要进行平差平面观测值文献，将自动进行概算、构成并解算法方程、法方程求逆和精度评估及成果输出等工作，平差成果存于平面平差成果文献“网名.OU2”，并自动打开以供查看。

图 2-3
在平差过程中若浮现迭代次数多且不收敛状况，或浮现其他提示，平差不能继续进行，一方面应检查平面观测文献与否有大错误。若平差成果文献后验单位权中误差明显偏大（例如是先验单位权中误差1.5倍以上），则应怀疑观测值也许具有粗差。对于观测值粗差，可以查看观测值改正数大小并调用“工具”栏中“闭合差计算”菜单项，检查闭合差与否超限（参见3.1）。对于图形构造较好，多余观测数较多网，还可调用“粗差探测”功能，探测和剔除粗差（参见4.1）。
2.2.2 高程网平差
图2-4
用鼠标单击“平差”栏中“高程网”， 或单击工具条中快捷键，主菜单窗口将弹出如图2-4所示对话框。在该对话框中选取并打开要进行平差高程观测值文献，将自动进行高程网平差、精度评估及成果输出等工作。平差成果存于高程平差成果文献“网名.OU1”中，并自动打开以供查看。通过查看和分析后验单位权中误差值以及高差观测值改正数，可以判断观测值和平差成果质量；同样也可以调用“工具”栏中“闭合差计算”功能菜单，检查各水准环线闭合差与否超限
2.3 设立与选项
在“平差”菜单栏中选取“设立与选项”，则会弹出如图3-3所示设立对话框，该设立涉及：平差设立、坐标常数和改正数、坐标系统设立以及粗差剔除设立，下面分别予以简介。
2.3.1 平差设立
平差设立界面如图3-3所示，涉及了三个开关选取框、两组单选按钮设立框和一种编辑框。开关选取框用来拟定某项功能开或关，用鼠标单击左边方框可以设立开关选取框开关状态，当方框中有“√”标记符时，则表达该选取框处在“开”状态，否则为“关”状态。对于一组单选按钮设立框，一次只能选中其中某一项，选中项左侧圆圈中会浮现一种黑点。
（1）观测值文献排序
当该选项处在选中（开）状态时，则表达平差前先要对原始观测文献进行优化排序，否则表达平差前不排序。这项选取普通适合于大网(点数>500)或特殊网。对于大型网，观测值文献优化排序后，可以提高平差计算速度。此外，通过该项选取，对于较复杂网，点近似坐标计算会有影响，如增减迭代计算次数，迭代收敛或不收敛等。因而与否选取图3-3
此项，可通过试算拟定。
（2）观测值概算
当该选项处在“开”状态时，则表达在平差前一方面要对原始观测值进行概算。
若要进行概算，需要一方面在“平差”栏中点激“生成概算文献”，并对该文献作必要编辑。若不进行概算，则关闭该项。
（3）近似坐标用边长交会
当该选项处在“开”状态时，表达推算近似坐标用边长前方交会，否则在推算近似坐标时不使用边长交会。这项选取合用于只有少量方向边角网或混合网，对于单纯测边网，必要打开该项，否则网点近似坐标推算将不能进行。
这里需要阐明是：由于边长交会二义性，当交会某一点边只有两条时，交会出点也许是错误，这时可以采用两种办法加以解决，一是建立一种网形信息文献，文献名为“网名.NET”，该文献为原则ASCII文献，可以使用任意文本编辑器形成，其格式为：
点名1，点名2，点名3
点名1、点名2、点名3为边长交会三角形三个顶点，按逆时针方向排列，每一种三角形组合占一行。二是建立一种交会点概略坐标文献，文献名为“网名.XYO”，其格式为：
点名 概略坐标X0 概略坐标Y0
概略坐标可以很粗糙，且只需要有二义性交会点。为了避免上述问题，布设纯测边网时，最佳不要采用单三角形，应多增长跨三角形长边，每个网点至少有三条边通过，这样可减少边长交会二义性。
（4）单位权选取
该选项是用来设立系统在进行精度评估时是使用先验单位权中误差还是使用后验单位权中误差，用鼠标单击“先验单位权”按钮，则设立使用先验单位权中误差；用鼠标单击“后验单位权”按钮，则设立使用后验单位权中误差。当多余观测数较多时，使用后验单位权中误差较好。当多余观测数很少（例如不大于8），则用先验单位权中误差为宜。在平差成果文献“网名.OU2”中最未某些，有先验和后验单位权中误差信息，若两者相差较大，对于边角网或有多组精度网，已知坐标或观测值中也许具有粗差，或边角精度不匹配。若后验单位权特别大，则一方面应怀疑观测值文献有错误，或者近似坐标推算出错。
（5）边长定权公式
该选项是用来设立系统在平差时采用什么公式来拟定边长观测值中误差，本系统中提供了两种边长定权公式，一种是按下式计算边长中误差：
另一种计算边长中误差公式为：
式中，A、B分别为测距仪固定误差和比例误差，取自“网名.in2”文献，S为边长值，单位为公里。由于边长定权公式不同，平差成果有一定差别，可以用“工具”中“叠置分析”进行比较。系统缺省设立是后一种定权公式。
（6）平差迭代限值
平差迭代限值是平差迭代计算中最大坐标改正数限值，COSAWIN系统缺省值为10厘米。若需要变化此项设立，可以直接在在编辑框中输入所要设定值。当最大坐标改正数不大于限值时，停止迭代，进行平差精度评估。对于精度规定很高网，可设立小某些（如1厘米）。如果平差迭代计算中最大坐标改正数很大且不收敛，则应考虑观测文献数据有错，或推算近似坐标出错。
设立完上述相应选项后，用鼠标单击〖确认〗或〖应用(A)〗按钮，则接受更改设立，否则单击〖取消〗则放弃更改设立而保持此前设立（后来各项设立确认和取消操作和此处相似）。
2.3.2 坐标参数和改正数
在如图3-3所示对话框中，用鼠标击“坐标参数和改正数”标签，则弹出坐标参数和改正数设立属性表，界面如图3-4所示。
图3-4
（1）坐标加常数
用来设立X、Y坐标百公里加常数，以百公里为单位。当已知点在国家坐标系中且X坐标很大（普通为数千公里），可以将整百公里以上值作为X坐标加常数，以使计算简便。Y坐标若加500公里，则Y坐标加常数为500公里。对于局部坐标系下工程网，X、Y坐标均比较小，它们加常数为零（本系统缺省值）。
（2）水准尺每米真长改正数
用来设立水准尺实际检测长度相对于每米标称尺长改正数，在水准网平差中用以对水准测段高差进行改正。缺省设立值为零。
2.3.3 坐标系统设立
在如图3-3所示对话框中，用鼠标击“坐标系统设立”标签，则弹出坐标系统设立属性表，其界面如图3-5所示。该功能在概算和坐标转换使用到。
（1）坐标系统
组合框“坐标系统”中单选按钮用来设立投影改正时采用椭球系统，顾客可以从系统所提供北京54坐标椭球、国家80坐标椭球、WGS-84坐标椭球以及顾客自定义椭球系统四种选项中任选一种。当选取顾客自定义椭球时，需要顾客自己定义椭球长半轴和椭球扁率分母，长半轴输入值以米为单位。
（2）中央子午线
中央子午线编辑框用来输入测区所处投影带中央子午线图3-5
经度值，以度为单位。
（3）投影面高程
在该编辑框中，顾客可以输入控展网所要投影到高斯投影面高程值，以米为单位。
在COSAWIN中缺省设立是：坐标系统为北京54坐标系统，中央子午线为111度，投影面高程为零。顾客应特别注意平面控制网中已知点坐标是属于哪个坐标系统，哪个投影面。对于独立坐标系下工程控制网，核心是投影高程面对的拟定。
2.3.4 角度与距离单位设立
角度可设立为360度制或400度制（欧洲国家采用）缺省值为360度制。
2.3.5粗差剔除设立
用于设定方差比及粗差倍值、改正数倍值两个阈值（参见图3-6）。方差比取值普通为1.05~1.20之间，愈小，则所能探测到粗差愈小（如3~10倍观测误差）。但方差比不要不大于1。粗差倍值取值应不不大于3。改正数倍值可取1.5~2.5之间值，该值愈小，计算工作量愈大。
2.4 生成概算用文献
当平面观测文献中方向、边长观测值需要概算时，调用此功能可自动生成概算用文献中近似坐标某些，若有该网高差观测值文献，则同步生成近似高程。
自动生成概算所需要文献“网名.XYH”后，还须人工编辑该文献，如添加每个网点近似高程，对于精度规定较高平面网，还要输入每个测站上觇标高、大地水准面差距以及垂线偏差子午分量和卯酉分量等附加量，以便对观测值作三差改正。对于普通网，可不考虑三差改正，不必输后图3-6
四项，即上述附加量均自动作“0”解决。
概算文献是一种原则ASCII格式文献，其构造如下：
网点点名，X，Y，H，BH，N，ζ，η
该文献中每一网点概算信息占一行，其中X、Y、H为该点近似三维坐标；BH为觇标高，以米为单位；N为大地水准面差距，以米为单位；ζ和η为该点垂线偏差子午和卯酉分量，以秒为单位。只有在网精度规定较高时才需要输入背面四项。但前面三项是必要有，当只有前三项时，后四项自动作“0”解决。
实例（参见“概算算例网.XYH”文献）：
1 3730958.6100 264342.5910 535.7 8.0 1.3 3.4 -0.7
2 3714636.8876 276866.0832 203.9 8.0 1.1 4.0 2.5
4 3700347.1407 266213.9081 376.0 8.1 1.6 0.6 3.7
5 3709621.8715 258215.6696 182.0 7.9 1.1 1.0 1.4
6 3721646.7827 254621.4564 166.2 7.8 1.0 0.8 3.4
3 3718773.3604 266467.5123 179.6 7.9 1.5 2.8 1.4
2.5 附加信息文献
对平面网，若人工建立“网名.IFI”文献，则可生成“网名.IFO”附加信息文献。“网名.IFI”构造为：
R_PRECISION
点对1
......
QXX_MATRIX
点号1，......，点号K
L_CONSTANT
实例（参见“隧道网.IFI”）
R_PREcision

2,3
13 31
13 21
13 171
21,171

qxx_matrix

2,3,13
31 21 171

L_constant

附加信息涉及给定点对相对误差信息，给定点协因数阵，每个观测值误差方程式常数项（用于检查粗差）,实例参见“隧道网.IFO”。
第三章 工具
COSAWIN是一套测量控制网通用数据解决软件包，它不但能完毕任意测量控制网常规平差解算和精度评估等工作，还提供了某些非常有用辅助功能。如平面、高程网闭合差计算，贯通误差影响值计算，网图显绘，叠置分析，手簿通讯和格式转换等功能。下面分别予以简介。
在主菜单中用鼠标单击“工具”，则会弹出下拉菜单，如图1-5所示。
3.1 平面闭合差计算
启动该功能，一方面由平面观测文献自动寻找出导线线路（DX）和最小独立闭合环线路（多边形DBX），生成计算闭合差线路文献“网名.CLI”。
CLI文献构造如下：
1,DX
F3
D4
P1
P2
P3
F2
F1
2,DX
......

1,DBX
D6
S3
S4
2,DBX
D1
S1
S5
3,DBX
......

依照闭合差线路文献，自动计算出导线和多边形角度闭合差、坐标闭合差和全长闭合差，并进一步依照多边形角度闭合差计算方向观测值精度，对闭合差进行评价和超限提示。计算成果存储于闭合差成果文献“网名.CLO”中。操作环节如下：
在如图1-5所示下拉菜单中用鼠标单击“闭合差计算”中“平面网”，系统弹出打开文献对话框，提示您选用平面观测值文献。在该对话框中选取并打开要进行闭合差计算平面观测值文献，则自动进行附合导线和最小闭合环搜索及闭合差计算。顾客也可按CLI文献格式手工建立闭合差计算线路文献（例如无定向导线，个别附合导线）。若已存在该网CLI文献，则可直接运用。由于自动寻找附合导线和最小独立闭合环线路是一种较为耗时操作，对于点数较多或较复杂网，需要等待一段时间。当计算完毕后，成果存储在“网名.CLO”中，并自动打开以供查看。
3.2 高程闭合差计算
依照高程观测文献自动寻找出水准（高程）附合线路和最小独立闭合环线路，存储于闭合差线路文献“网名.GCI”中，依照闭合差线路文献，自动计算附合线路和多边形闭合环高程闭合差并作超限提示，同步依照闭合环闭合差计算每公里水准（高程）观测值全中误差，计算成果存储于闭合差成果文献“网名.GCO”中。其计算环节同平面网闭合差计算。
3.3贯通误差影响值计算
该功能重要为隧道施工控制网而设计，其实质是依照控制网洞口点和定向点精度、贯通点位置以及贯通面方向，在完毕网平差之后，直接估算隧道贯通误差影响值。为此一方面人工建立一种贯通误差引导文献，该文献也是一种原则ASCⅡ文献，命名规则为“网名.GTI”，其格式为：
进口点号，进口定向点号，出口点号，出口定向点号，贯通点号，X坐标，Y坐标，贯通面方位角

A F
J G E
B C

如上图所示贯通方案可建立如下贯通文献
J，A，C，E，G，XG，YG，α
J，A，C，F，G，XG，YG，α
J，B，C，E，G，XG，YG，α
J，B，C，F，G，XG，YG，α
表3-1为某工程网计算贯通误差引导文献实例。其中，171，21和100分别是进口点、出口点和贯通点点号（参见“隧道网.GTI”）。
表 3-1
171,8,21,12,100,69140,439260,90.00
171,8,21,11,100,69140,439260,90.00
171,5,21,12,100,69140,439260,90.00
171,5,21,11,100,69140,439260,90.00
171,9,21,12,100,69140,439260,90.00
171,9,21,11,100,69140,439260,90.00
为了选用最优定向点方案，在一次计算中，可准备各种不同进出口点与定向点组合，每一种组合占一行。准备好引导文献“网名.GTI”后，用鼠标单击“贯通误差影响值计算”，将自动计算贯通误差影响值，并将成果存储在文献“网名.GTO”中（参见“隧道网.GTO”）。
注意：在计算贯通误差影响值之前，除准备好引导文献外，还须对该控制网进行平差计算，否则贯通误差计算失败。未建立贯通误差引导文献时，将弹出提示建立贯通误差引导文献对话框。
3.4图形显绘
图3-1
显绘平面网网图。单击“工具”栏中“网图显绘”或单击工具条中快捷键，主菜单窗口弹出选取网图信息文献对话框。在该对话框中选取并打开所需要网图显绘文献“网名.MAP”（该文献是在对控制网平差时自动形成），则会自动在窗口显绘该控制网网图。用鼠标单击主菜单窗口“查看”，弹出如图3-1所示下拉菜单，同步在工具条中，对网图操作某些工具按钮也被激活（参见图1-6）。可对网图进行涉及放大、缩小、窗口放大、恢复前级以及误差椭圆显绘、控制网点显绘和按等比例尺还是变比例尺显绘等功能操作。其中变比例尺显绘功能重要用来放大隧道网横向显示范畴。单击工具条中“打印”快捷键，可从打印机输出网图（应预先设立好打印机）。
3.5斜距化平
当采用人工记录且但愿用该软件作观测值改正计算和概算时，可调用此功能。该功能可将“网名.SV”文献自动生成“网名.IN2”文献。“网名.SV”文献构造如下：
方向中误差(秒)，测距仪固定误差(mm),比例误差(ppm)
测距仪加常数(MM)，乘常数(如1.0)，测距仪光轴和经纬仪视准轴垂直偏距(mm)
测距仪气象改正系数K1，K2，大气折光系数K(如0.13)
地球平均曲率半径(m)，气压单位(可为mmHg 或 mb)
已知点点号，X坐标，Y坐标，海拔高程H
测站点名
仪器高(m)，温度(℃)，气压
照准点名，观测值类型，观测值
该文献可分为三某些，第一某些为精度和气象数据，占文献前四行。第二某些为已知点信息（点号，X坐标，Y坐标，高程H），每点占一行，如果该点无相应数据，则用X，Y，H代替。第三某些为测站观测数据，观测值类型为L时，表达为方向观测值；观测值类型为S时，表达斜距、天顶距等观测值，且依次为：斜距(m)，天顶距(度分秒)，目的高(m)。对于整体型全站仪来说，测距仪光轴和经纬仪视准轴垂直偏距普通为0；只有当使用组合式全站仪即经纬仪加测距头状况才给出该垂直偏距值。表3-2为某一网“*.SV”文献示例（参见“斜距改化文献.SV”）。
表3-2
3.53,5,3
0.0,-5.0,0
282,3868,0.13
6371,mmhg

P1,5000,5000,H
P2,5020,5300,18