5 实例分析 10

参考文献 16

致谢 17

1 绪 论

1.1 研究背景及意义

全球定位系统（GPS）是 1973 年美国军方为了为军事和民用部门提供导航服 务研制的新一代卫星定位系统。它同时也用于情报的搜集、核爆炸监测和紧急通 讯等一些军事目的。GPS 是高精度、全天候全球性、高效率、操作简单方便的导 航系统，被广泛应用于测量领域。对于测量领域，GPS 卫星定位技术已经被用在 全国范围内建立高精度的大地控制网络，以用来测定在全国各地的地球动态参 数；GPS 用于海洋测量；用于工程测量，利用 GPS 的精度高多功能的特点能够布 设更为精密的工程控制网，GPS 也用于城市和矿区油田的地面沉降监测、建筑物 的变形监测、高级铁路铺设以及隧道贯通测量等精密庞大的工程；用于航空测量 的各个阶段。随着 GPS 在国民经济建设中用途及使用规模越来越庞大，对于提高 GPS 精度的研究也越来越得到人们的重视。

目前用于测量的 GPS 接收机普遍采用载波相位测量,在信号传播过程中会受 到多种因素如电离层，对流层的影响,,会影响高精度 GPS 网的质量。因此提高 GPS 的定位精度是广大测绘工作者为之不懈努力的研究目标。在 GPS 相对定位测 量中,是以基线向量作为观测值进行平差计算的。而我们在实际平差中面对的问 题是怎样选取基线才能提高精度有节省工作时间。本论文正是在这种情况下,对 同一数据源分别用两种方法的平差结果的等价性进行研究分析，进一步提高 GPS 控制网平差处理结果的精度。同时也能提高 GPS 测量的外业的工作效率、提高 GPS 定位精度。论文网

1.2 主要研究内容

本文的主题是研究 GPS 网平差中选取所有基线参与平差和只选则独立基线 参与平差的等价性，主要的研究内容有：

（1）GPS 网的设计，即是设计用独立基线构造的基线向量网；主要是讨论 GPS 控制网的设计流程，比如设计依据，基本概念和图形设计；

（2）基线处理的理论知识，平面模型的建立，法方程组成和解算和精度评 定；

（3）GPS 网平差和通过理论研究和实验进行两种网平差基线选取方案的比 对和等价性分析。

通过以上的几个内容，熟悉 cam pass 软件的基线解算和网平差处理，对 GPS

网平差的理论知识进行深层次的学习。

2    GPS 控制网的设计

2.1 GPS 网技术设计依据和原则

GPS 网技术设计是以 GPS 测量规范和测量任务书位主要设计依据的，测量规 范为国家、城市、行业标准，测量任务书就是对网的设计提出的要求。在 GPS 网设计中，要根据 GPS 测量任务书中的各项指标与规范中的规定相结合。再结合 实地踏勘设计布网方案。设计时应该考虑到 GPS 网的应用范围，各级 GPS 网都应 由独立基线构成的网图组成。

2.2 GPS 网的精度、密度设计文献综述

对于各种 GPS 网的精度设计主要是取决于 GPS 网的用途，充分符合任务要求和服 务对象的精度要求。不同用途的 GPS 网所参照的精度分级也不同，具体设计时可 分级布设。规范中对各等级的 GPS 网的误差，相邻点间距都有明确的要求。

2.3 基本概念及特征计算公式

GPS 网图形构成有几个基本概念，其中包括观测时段,同步观测等。GPS 网的 特征条件的计算。设在控制网中,C 为观测时段数,n 为控制网网点数,m 为网点设 站次数,N 为接收机数,所以在 GPS 网中：