基于GIS的炮兵控制网的优化设计

论文摘要

现代战争中,变化急剧的战场情况,短促的战斗准备时间,要求炮兵能迅速完成射击准备。炮兵如何精确、快速发扬火力对测地分队的测地保障提出了更高的要求。作为测地基础的炮兵控制网,直接影响着炮兵火力打击的速度和精度。因而保证炮兵控制测量的精度、速度,将是现代炮兵控制测量的最大问题。我军在控制测量方面也有一些辅助设计软件,但事实上,现有的辅助设计软件在辅助控制网技术设计时效率较低,非常不方便。致使现在的测量技术设计只能是完成“布点方案”的设计,而不要求定量的预估图形精度。随着计算机软件技术,特别是可视化技术以及组件GIS技术的发展,基于电子地图进行控制网优化设计成为可能。通过对地形条件、天侯气象、地理环境的分析及网内边长、角度的计算,可优选出控制点和控制网作业方法,并应用文中提出的图形精度优化方案进行优选控制网,可以大大提高设计控制网的效率,使设计方案更贴近实际、更可行、更接近与最优。本文主要介绍了地理信息系统和炮兵控制网的优化设计,重点对控制点布设和控制网作业方法进行优选,并通过对控制网图形精度进行分析,推导了炮兵控制网图形精度相对点位误差传播的公式,依据软件工程的理论和方法,提出了Visual C++ 6.0编程环境下采用面向对象的方法,在Map Info平台上进行了二次发的设计思想。该系统的研制,可以初步实现了炮兵控制网的优化设计、地形分析、控制网角度及距离的量算和测地的基本交会计算（前方交会、后方交会、侧方交会）等。加快了炮兵构建和加密控制网（点）的速度,提高了炮兵的作战效能,为测绘人员精确、快速构建控制网提供有力支持。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 研究的背景和意义
• 1.2 国内外研究现状及发展趋势
• 1.3 论文的主要内容
• 第二章 地理信息系统及控制网概述
• 2.1 地理信息系统
• 2.1.1 地理信息系统的基本概念
• 2.1.2 地理信息系统的组成
• 2.1.3 地理信息系统的功能
• 2.1.4 地理信息系统的发展
• 2.1.5 地理信息系统在军事中的应用
• 2.2 控制网
• 2.2.1 控制测量的作用和原则
• 2.2.2 控制网的分类
• 2.2.3 控制网布设方案和主要技术要求
• 第三章 基于 GIS 炮兵控制网的设计与优化
• 3.1 炮兵控制网优化设计
• 3.1.1 优化设计的实质
• 3.1.2 优化设计的类别
• 3.1.3 优化设计的流程
• 3.2 构建控制网需求分析
• 3.2.1 炮兵测地器材情况分析
• 3.2.2 战场环境情况分析
• 3.2.3 控制测量作业方法分析
• 3.3 构建控制网优化数学模型
• 3.3.1 地图坐标转换模型
• 3.3.2 通视分析模型
• 3.3.3 坡度分析模型
• 3.3.4 炮兵控制点选择模型
• 3.3.5 控制点密度分析模型
• 3.3.6 图形结构优化设计模型
• 3.3.7 控制网作业方法选择模型
• 3.3.8 最佳路径选择模型
• 3.4 精度指标和可靠性分析
• 3.4.1 精度指标分析
• 3.4.2 可靠性优化设计
• 3.5 精度优化方法
• 3.5.1 三角网图形精度优化
• 3.5.2 三边网图形精度优化
• 3.5.3 精密导线网图形精度优化
• 第四章 炮兵控制网优化设计系统的实现
• 4.1 系统设计原则
• 4.2 系统需求分析
• 4.2.1 总体要求
• 4.2.2 功能要求
• 4.2.3 性能要求
• 4.2.4 运行环境要求
• 4.3 系统的结构和功能
• 4.3.1 系统体系结构
• 4.3.2 系统功能模块组成
• 4.4 软件开发模式
• 4.4.1 面向对象技术和方法
• 4.4.2 面向对象技术和方法与炮兵控制网优化设计系统
• 4.5 系统数据库设计
• 4.5.1 ADO 数据库访问技术
• 4.5.2 ADO 对数据库的访问
• 4.5.3 系统数据库的创建
• 4.6 设计工程框架
• 4.6.1 设计登录对话框
• 4.6.2 设计主界面
• 4.7 基本模块设计
• 4.7.1 基本操作项
• 4.7.2 控制点管理
• 4.7.3 控制网管理
• 4.7.4 优化选择项
• 4.7.5 参数设置项
• 第五章 结论
• 5.1 本文取得的主要成果及创新点
• 5.2 存在的不足和需要进一步研究的地方
• 致谢
• 参考文献