GPS在城市控制网中的应用研究

• 作 者: 王德保
• 发表日期: 2005年期
• 关键词: GPS 定位 控制网 基线 精度 高程拟合 城市 应用

本文叙述了GPS系统的基本组成和GPS卫星网的平差原理,结合实例对GPS在城市控制网中的应用进行了分析研究。 论文概述了GPS系统的背景知识和基本组成、GPS卫星信号、GPS定位模式,GPS的特点与缺点以及在测量中的应用,叙述了高精度GPS定位数据处理中存在的问题,以及拟采取的相应措施和对策。介绍了利用GPS进行定位的基本方法和观测量的类型,并着重阐述与测码伪距和载波相位观测量相应的观测方程及静态相对定位的观测方程。详述了GPS控制网的优越性,GPS控制网技术设计的一般原则、GPS网的图形设计内容和GPS卫星网的平差原理。 文章还分析了观测卫星的几何分布对绝对定位和相对定位精度的影响、提出了GPS基线成果可靠性检测指标与方法、GPS基线解算的精化问题、提高GPS网精度的有效措施,结合城市控制网实例讨论了在布设GPS控制网时,网形及观测方法对精度的影响,从而总结出适合城市的GPS控制网测量工作的程序和方法。 得出的全文结论与建议,主要内容如下: 对于布设面积较大的区域GPS控制网,尽可能地建立GPS连续运行跟踪站,这样使调度困难系数降为零,减少汽车交通成本50%以上。 GPS平面控制网对高等级起算点的精度检测非常重要。 高精度GPS控制网的WGS-84大地高可直接应用于沉降观测。 采用多种拟合方案试算后,要综合考虑对已知点的各种精度检核和对所求点的精度检核,使其误差尽量达到最小,从而选择最优高程拟合方案。 要想使高程拟合达到四等水准的精度,关键要获得高精度的大地高、仪器高和采用高程精度较高的GPS接收机进行观测。