GPS控制网建立的关键技术应用与研究

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[摘要]本文介绍了gps控制建立的一般原则，通过实际工程应用，分析了建立控制网以及数据解算的关键技术，通过数据解算，说明了GPS控制网建立的一般流程。

[关键词]GPS 平面控制网 高程控制网

[中图分类号] P228.4 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-7-176-1

1引言

随着GPS技术的飞速发展，其精度可靠性也随之得到保障，GPS技术给测绘行业带来了深远的革新，不但大大提高了测量工作效率，而且相对于传统的测量作业方式，也有着全天候，高精度等优势。而在我们实际的工作中，GPS控制网的建立是城市或其它局部性工作的一项重要的基础性工作， GPS控制网的建立，是保证测绘工作能够满足经济建设需要，并保证测绘成果质量可靠的关键性工作，因此，必须科学地、严谨地作好这一工作。本文介绍了GPS控制网建立的一般流程，重点分析了平面控制网以及高程控制网的关键技术，通过实际高程解算，得出了相应的结论，对GPS控制网的建立具有一点的参考意义。

2控制测量

2.1首级GPS网平面控制测量

2.1.1GPS控制网布设

经分析测区起算点情况，在测区范围内布设一个首级GPS网。首先参考正射影像图在地形图上进行首级GPS控制网的设计，需要按照规范要求进行设计，要求点位分布均匀。

2.1.2GPS数据采集

首级GPS网由新点、检测点和高等级的GPS点组成；按照要求首级GPS控制网野外数据采集均采用静态同步模式，每个时段观测70分钟以上，卫星高度角不小于15度，历元间隔15秒，PDOP值小于6.0，观测卫星数4个以上。

2.1.3基线解算

采用的GPS数据处理软件进行GPS控制网内业基线解算，基线解算结果用同步环闭合差、异步环闭合差、重复基线差、二维基线和同名三维基线残差五项精度指标来检核，直至结果精度全部符合本项目设计书的相应要求后，再进行下一步工作。同步环、异步环闭合差及重复基线差由软件自动生成，GPS控制网异步环闭合差及重复基线差的统计结果见解算手簿，如下表。

该表是应用南方解算软件解算的实例，由上表表明，该首级GPS控制网基线解算结果均符合设计书及规范要求。

2.2GPS控制网平差

基线解算合格后，采用GPS数据处理软件进行三维自由（约束）平差、二维约束平差。

2.2.1三维自由（约束）网平差

三维自由（约束）网平差是对空间三维坐标点进行约束平差。进行GPS控制网三维自由（约束）平差时，输入已知点的WGS-84空间坐标作为起算坐标，以基线向量网进行平差计算，得到基线向量的改正数、基线的相对和绝对误差。各点在WGS-84坐标系下的空间直角坐标、大地经纬度坐标及大地高和各点的平面坐标，GPS控制网三维自由（约束）平差的各项指标都需满足精度。

2.2.2二维约束平差

GPS控制网二维约束平差的各项精度指标需要达到设计书和规范的要求，且满足工序测量的要求。

2.3首级GPS网高程控制测量

高程检测采用全站仪对一基线进行四测回的方法，表5为检测高差与似大地水准面高程高差比较，从表中可以看出GPS高程控制网符合各项限差的要求。计算情况详见表4。

3结论

本文介绍了GPS控制网建立的一般流程，重点分析了在建网过程中平面控制网以及高程控制网一些基本要求。通过实际工程解算得出了相应的满足建立控制网限差以及相应的规范要求，对GPS控制网建立具有一定的参考意义。

参考文献

[1]王忠良等.GB/T18314-2001全球定位系统（GPS）测量规范.石油标准出版社，2001.

[2]徐绍铨，张华海，杨志强，王泽民，等编著.《GPS测量原理及应用》.武汉测绘科技大学出版社出版.