GPS水准的高程精度方法与分析

摘要

随着当代社交技术的发展，GPS高度调整应用越来越多地被使用。但其精度分析还不十分成熟。本文主要介绍了全球定位高程拟合的方法，然后介绍了如何提高全球定位高程拟合的应用精度，从而提高我们对全球定位高程拟合的认识。

本文对GPS高程拟合精度分析进行了如下研究。主要介绍了GPS的拟合方法。 GPS测量的高度不应直接用于生产实践。GPS解决方案软件用于定制，分析和调整结果，并得出结论，再讨论影响GPS高度拟合的精度因素，并给出相应的结论。测量施工建议。

本文主要介绍全球定位系统的出现及其在社会领域中的重要作用。研究的主要目的和意义是提高全球定位系统的精度和高度拟合，获得高精度的全球定位系统水准高程，实现全球定位系统真正的三维优势。以及全球定位系统水准测量的研究现状。主要描述了全球定位系统水准测量中的相关关系，包括大地水准测量。地表和法线高程、似大地水准面和法线高程、影响全球定位系统高程测量精度分析的因素、全球定位系统高程精度评价指标以及常用的高程拟合方法和等值线法等，终端曲线拟合法、多项式曲面的拟合法、地球重力场模型拟合方法等。

关键词：GPS高程拟合：方法：精度

Abstract

With the development of social technology, the application of GPS fitting is more and more extensive, but its accuracy analysis is not very mature. This paper mainly analyses the method of GPS elevation fitting, and introduces how to improve the accuracy of GPS elevation fitting application, so as to improve people's understanding and understanding of GPS elevation fitting.

In this paper, the accuracy analysis of GPS elevation fitting is studied, and the fitting method of GPS is mainly introduced. The height measured by GPS should not be directly used in production practice. GPS solution software is used to customize, analyze and adjust the results, and draw conclusions. Then the factors affecting the accuracy of GPS height fitting are discussed, and the corresponding conclusions are given. Suggestions for surveying and construction.

This paper mainly introduces the emergence of global positioning system and its important role in the social field. The main purpose and significance of the research is to improve the accuracy and height fitting of GPS positioning system, to obtain high-precision GPS leveling elevation, to realize the real three-dimensional advantages of GPS, and the research status of GPS elevation fitting. This paper mainly describes the correlation in GPS elevation survey, which includes geoid and normal elevation, quasi-geoid and normal elevation, factors affecting the accuracy analysis of GPS elevation survey and the evaluation index of GPS elevation accuracy. As well as commonly used height fitting method, contour method and so on. The terminal curve fitting method, the polynomial surface fitting method, the earth gravity field model fitting method and so on.

Key words: GPS elevation fitting: method: accuracy

第一章概述 (4)

1.1GPS高程拟合的研究的目的和意义 (5)

1.2GPS高程拟合国内外研究现状 (5)

1.3本文研究的主要内容 (6)

第二章GPS高程测量 (7)

2.1 等值线图示法 (7)

2.2狭长带状区域线性拟合 (8)

2.3曲面拟合法 (8)

第三章 GPS高程拟合精度分析 (10)

3.1研究方法 (10)

3.2拟合方案实施 (12)

3.3已知点数据 (13)

3.4结束语 (15)

第四章总结展望 (17)

4.1总结 (17)

4.2展望 (18)

4.3致谢.................................................................................................... 错误!未定义书签。

参考文献 (19)

第一章概述

全球定位系统（GPS）是美国自1973年以来发射的第一颗卫星。1994年，美国发射了24颗MEO卫星，耗时16年完成。整个系统由空间部分，控制部分和用户部分组成。它可以为世界上任何用户提供高精度，全天候，连续和实时的三维速度测量和三维测量。固定，GPS定位精度高，定位时机准确，不受天气，气候，白天和夜晚等因素的影响。它在军事、地质、交通等领域得到了广泛的应用和研究。全球定位系统的建立，从根本上改变了导航定位技术。全球定位系统在测绘领域得到了广泛的应用，对传统的测绘技术产生了重大影响。它使测绘技术进入了一个新的时代。可以说，这是人类测绘史上一场深刻的技术革命。幸运的是，GPS定位技术已广泛应用于测绘领域。GPS定位技术主要体现在各级控制网的建立上。它集成了数据采集、处理、传输和分析。全球定位系统定位技术的主要成果用于全球定位系统平面坐标。由于日常生活中使用的正常高程系统通常是基于地理精度，而全球定位系统的高程是基于地理政治参考椭球高度，所以高程不好。由于基准面的差异，全球定位系统高程不能直接应用于工程等领域。与传统高程测量方法相比，全球定位系统高程测量具有现实性。时间、速度和省力的优点如下。缺点是它不能直接应用于实际应用。随着社会的快速发展、测绘技术的不断进步和软件的不断更新，全球定位系统高程越来越受到人们的关注。近年来，海拔现代化的概念已为我们所熟知。

美国大地测量代表总结了高程测量。高程现代化的核心思想是利用GPS测量高程，而不是传统的精密水准测量。为GPS高程测量的发展提供了空间。传统的测量方法费时、费力、费钱，而高程测量则节省了大量的时间、人力和金钱。提高高程测量精度，提高了全球定位系统的高程。拟合正常高程已成为全球定位系统高程研究的热点。全球定位系统高度拟合是指将测得的地球高度转换成正常高度的过程。国内外对全球定位系统高程标准2组合方法的研究相对成熟。本文在国内外研究的基础上，讨论了GPS高度拟合的方法和精度。 GPS高度拟合的准确性主要取决于实际测量方法和高度拟合方法。为了获得GPS的高精度高度，我们必须认真对待每种方法。为了测量大地高程，应保证测量精度，避免或减少误差。在高程拟合过程中，应选择正确的拟合模型，使拟合结果满足工程精度要求。

全球系统（GPS）已经广泛用于测绘，具有自身的优势。虽然国内外许多技术实践也证明了GPS技术的测量结果完全满足传统平面控制测量的要求，但高度测量的结果并不令人满意。基于WGS-84椭球体，在我国生产建设中采用了准大地水准面法向高程。此时需要进行一些相应的转换。使用已知在数学上或其他方面拟合在准地理地理区域中的一个或多个点的坐标，然后插入不确定点的高度测量值以找到正常高度。这些过程称为高程拟合。通过优化的数学模型，改进和创新转换方法，将GPS测量的地球高度精度提高到正常高度是我们未来的发展方向。

1.1GPS高程拟合的研究的目的和意义

随着GPS定位技术的进步，国内外利用GPS定位技术建立了各种控制网络。大量现有数据表明，全球定位系统测量的平面坐标精度可靠，能够满足技术测量的要求。由于高程测量、图像和坐标系与观测误差之间的矛盾，精度降低。认为频谱不可靠，仪器标称精度准确，精度低于平面定位。因此，有必要对全球定位系统高程测量的精度和方法进行深入探讨，以便在测量领域得到广泛应用，为我国的建设服务。

全球定位系统因其分布灵活、简单经济等优点，已被广泛应用于数千个工程项目中。它具有精度高、速度快、方便实用、平面精度高等特点。它在角度上已经使用了很长时间。然而，距离全球定位系统高程的应用仍在讨论中。由于全球定位系统测量的高度是地面，因此不能直接用于一般工程测量。随着全球定位系统技术的普及，人们普遍认识到全球定位系统的平面坐标，但由于全球定位系统的高程与WGS-84椭球系统的高度H有关，即实际应用中从地面到法向点的距离是指椭球体，它只有几何意义，缺乏物理意义、显著性和显著性。

研究GPS高程的在数据处理过程中，研究哪些因素与全球定位系统高程的精度有关，如何提高全球定位系统高程测量的精度，以及哪些因素与地面高程转换为正常高度有关，具有重要意义，以及是否正常海拔与变化有关.GPS高度。该结果可广泛应用于实际应用中，真正体现GPS测量的三维效益。例如，GPS高程的应用和精度分析不仅具有重要的理论意义，而且具有重要的实际意义和广泛的应用可能性。

1.2GPS高程拟合国内外研究现状

近年来，全球定位系统定位技术已广泛应用于许多领域。其优点是全球定位