摘要：近年来,我国高速铁路建设已普遍采用无砟轨道结构。高速铁路CPⅢ网是铺设无砟轨道和铁路运营维护的控制基准。为保证无砟轨道的高平顺性,不仅需要合理的控制网形和精确的测量系统,并且需要一种高效、精确的数据处理方法以确保CPⅢ网点的坐标精度。本文基于无砟轨道实测数据,以高速铁路平面控制网的测量数据粗差探测方法、CPⅢ控制网精度指标、自由网平差和约束网平差方法及其相应的控制网平差程序设计为主要研究对象,着重分析了CPⅢ控制网的平差基准、网形强度和观测精度等三类控制网优化设计方法。主要研究内容包括：(1)基于CPⅢ平面网独特网形和平差理论,提出CPⅢ网独立闭合环数目的确定和闭合环搜索方法；介绍了CPⅢ网的数学模型及精度评定公式,为后文平差方法研究提供理论基础。(2)采用三种不同基准坐标系,进行平面控制网点近似坐标的计算,并分析近似坐标对自由网平差成果的影响；分析不同平差基准对自由网平差结果的影响；(3)采用赫尔默特方差分量定权和baarda粗差探测方法,分析平差模型里函数模型和随机模型误差对平差结果的影响；(4)结合VC++和Matlab语言进行CPⅢ平面控制网平差程序设计,对比已有平差软件成果,进行程序的实用性评估。