[发明专利]高速铁路CPIII高程控制网条件方程的建立方法

权利要求书

1.一种高速铁路CPIII高程控制网条件方程的建立方法，其特征在于该方法包括：

(1)根据CPIII高程控制网的已知点高程数据和观测高差数据生成观测方向的邻接矩阵和路线的边权矩阵；

(2)选择位于CPIII高程控制网中间的控制点或与中间距离为预设阈值内的控制点作为树根，并基于邻接矩阵和边权矩阵得到生成树、余树及父顶点矩阵；

(3)根据父顶点矩阵逆向追踪各余树枝首、末点及已知点至树根的路径，确定已知点之间的相邻关系，形成相邻已知点对；

(4)遍历所有的余树枝，舍掉余树枝首、末顶点至树根路径中的公共路径，将其中一条路径与另一路径的逆向序列链接形成闭合环，建立闭合条件方程；

(5)遍历相邻的已知点对，舍掉已知点对至树根路径中的公共路径，将其中一条路径与另一路径的逆向序列链接构成附合路线，建立附合条件方程；

(6)对闭合条件方程按包含观测高差总数由小到大排序，依次选择每一个条件方程作为当前方程，检索出与当前方程有相同观测高差个数≥2的闭合条件方程和附合条件方程，并分别与当前方程进行相加或相减运算，若所得新方程包含的观测高差总数减小或路线总长度减小，则替换当前方程；

(7)重复步骤(6)，直至完成所有闭合条件方程的检索和运算，得到最简形闭\附合条件方程。

2.根据权利要求1所述的高速铁路CPIII高程控制网条件方程的建立方法，其特征在于：还包括：

(8)根据最简形闭\附合条件方程，输出最小独立环、最短附合路线及其闭\附合差。

3.根据权利要求1所述的高速铁路CPIII高程控制网条件方程的建立方法，其特征在于：所述已知点高程数据的数据结构为：

ID	已知点名称	已知点高程/m

所述观测高差数据的数据结构为：

ID	后视点名称	前视点名称	测段长度/km	高差/m

。

4.根据权利要求1所述的高速铁路CPIII高程控制网条件方程的建立方法，其特征在于：步骤(2)中基于邻接矩阵和边权矩阵得到生成树、余树及父顶点矩阵所采用的方法为广度优先搜索。

5.根据权利要求1所述的高速铁路CPIII高程控制网条件方程的建立方法，其特征在于：所述与当前方程进行相加或相减运算具体为：对系数矩阵和常数项组成的增广矩阵进行加、减的初等行变换。