Dr. Bácsatyai László (2010)
Nyugat-magyarországi Egyetem
m számú ismeretlen meghatározására n számú mérést végzünk. A kiegyenlítésnek csak az m > n feltétel teljesülése esetén van értelme, m=n esetén nincs fölös mérés, m<n esetén a feladatot nem lehet megoldani. A fölös mérések száma f = n - m .
Közvetett mérési eredmények valódi értékei:
Z1, Z2, .... , Zn - a keresett ismeretlenek valódi értékei
Közvetítő egyenletek:
u1, u2, .... , un – a mérési eredmények
z1, z2, .... , zn - a keresett ismeretlenek mérési eredményekhez tartozó (nem ismert) értékei
A mérési eredmények kiegyenlített értékei:
- mérési eredmények kiegyenlített értékei
- a keresett ismeretlenek kiegyenlített értékei
A fentiekben tehát Ui a mérések, Zi a keresett ismeretlenek valódi értékei, ui a mérési eredmények, zi a keresett ismeretlenek mérési eredményekhez tartozó értékei, a mérési eredmények,
a keresett ismeretlenek kiegyenlített értékei.
A mérési eredmények kiegyenlített értékei a mérési javítások és közelítő értékek bevezetésével:
.........................
- a keresett ismeretlenek közelítő értékei,
vi - mérési javítások (i = 1, 2, ... , n) ,
zj – a koordináta-kiegészítő értékek (j = 1, 2, ... , m).
Javítási egyenletrendszer:
,
(i = 1, 2,..., n)
Javítási egyenletrendszer mátrixos formában:
Jelölések:
;
;
;
;
;
A T felső index transzponált mátrixot jelöl.
A normál egyenletrendszer mátrixos formában (vTPv = min. feltétel alapján):
Az eddigi jelöléseken túl a súlymátrix:
A súlymátrix a gyakorlatban – a mérésekre vonatkozó függőségi kapcsolatok ismeretének hiányában – diagonális, ami azt jelenti, hogy a méréseket függetleneknek tekintjük. Q – a súlymátrix inverze, a súlykoefficiens mátrix.
μ0 – a súlyegység középhibája
μi – a mérési eredmények előzetes középhibái
A normál egyenletrendszer megoldása:
A keresett ismeretlenek:
;
.
A súlyegység középhibája:
P – súlymátrix
– mérési javítások vektora
f – fölös mérések száma
Keresett ismeretlenek utólagos középhibái:
j = 1, 2, ... , m, a
mátrix j-ik főátlóbeli eleme.