(完整版)GPS控制网的优化设计毕业设计
GPS控制网设计与数据处理
存档日期：存档编号：本科生毕业设计（论文）论文题目：GPS控制网设计与数据处理姓名：学院：测绘学院专业：测绘工程年级、学号：指导教师：江苏师范大学教务处印制摘要全球定位系统（Global Positioning System，简称GPS）已使测绘科学发生了巨大的技术变革，并极大推动了空间科学、大气科学、海洋科学、地球科学以及工程技术的发展。
GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，赢得广大测绘工作者的信赖，并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变性监测、资源勘察、地球动力等多种学科。
在大地测量方面，利用GPS建立全球大地控制网，建立、改善、加密国家和地区性大地控制网。
现在GPS控制网基本取代了三角网、三边网、和导线网等传统控制网。
GPS在国民经济建设中必将发挥越来越重大的作用。
本文基于对GPS控制网设计与数据处理问题的研究，探讨GPS控制网的技术设计及优化，结合平时的实践实习经验对一定测区进行GPS控制网的设计。
然后，进行野外数据采集。
最后对野外采集的数据进行处理，得到相关点的坐标。
关键词：GPS，控制网，设计，数据处理AbstractGPS (Global Positioning System, referred to as the GPS) surveying and mapping science a great deal of technological change has occurred and has greatly promoted the development of space science, atmospheric science, marine science, earth science, and engineering. GPS all-weather, precision, automation, high effectiveness of significant features, to win the trust of the majority of surveyors, and successfully applied geodesy, engineering surveying, photogrammetry, means of delivery, navigation and control of the crustal movement monitoring, engineering degeneration monitoring, resource surveying, geodynamic, and other disciplines. In geodesy, the establishment of a global geodetic control network using GPS to establish, improve, and encryption of national and regional geodetic control network. GPS control network is now largely replaced the traditional control of the triangulation, triangular nets, and wire net. GPS is bound to play an increasingly important role in national economic construction.Based on the study design and data processing of GPS Control Network, explore the GPS control network design and optimization, combined with the usual practice internship experience in some measure, the design of the GPS control network. Then, the field data collection. Finally, wild-collected data are processed to get the coordinates of relevant points.Key words：GPS, control network, design, data processing目录摘要（宋体四号加粗） (Ⅰ)Abstract（Times New Roman四号） (Ⅱ)1绪论 (1)1.1G P S概论 (1)1.2GPS的组成 (1)1.3G P S定位误差分析 (2)2 GPS网的技术设计 (5)2.1基本技术依据 (5)2.2G P S控制网设计 (8)3 GPS控制测量的作业业观测........................................................................12 3.1G P S外业观测 (12)3.2G P S外业观测数据检核 (13)4 GPS测量数据处理 (14)4.1概述......................................................1 4 4.2G P S数据处理 (14)4.4C o m p a a数据处理过程 (14)4.4G P S控制网数据处理报告 (18)1 绪论1.1 GPS概论GPS是全球性的卫星定位和导航系统，能提供连续的、实时的位置、速度和时间信息。
GPS控制网的优化设计
GPS控制网的优化设计摘要：GPS网的优化设计主要归结为基准优化设计和图形结构强度的优化设计，其中图形强度设计包括控制网的精度、网的抗粗差能力和网发现系统误差能力的强度。
本文通过算例分析对控制网精度进行优化处理，证明GPS网精度主要受网中各点出发基线的数目及其权阵的影响，并与观测值权相关甚小。
关键词：GPSGPS网优化设计优化处理Abstract: GPS network optimization design of the main boils down to benchmark optimization design and graphic design optimization of structure strength, including graphic strength design including control of precision, nets of net of gross error ability and nets found the system error the strength of the ability. This article through the analysis of the example to control the nets precision optimized, prove GPS network precision in the mainly by the nets start at baseline and arrays of the right number of influence, and observation and related rights is very small.Keywords: GPS GPS network optimization design optimization引言GPS定位技术具有高效率，高精度，全天候作业，无距离限制，自动化程度高等诸多优点，使得GPS定位技术在测绘，导航，通讯等各个领域得到广泛使用，逐渐取代了传统的大地测量定位方法。
GPS控制网优化设计和数据处理分析
对瞬
高程数据
。
间 点 所 在 的 空 间 位 置 经 过 后方 交 会 就 可 以将 待 测 点 所 在 的 确 切 位 置 计 算 出来 采 用 G p S 进 行 控 制 网 进 行 平 面 坐 标 的 测
。
多 项 式 曲线 拟 合 法 进 行 数 据 处 理 的 公 式
:
贬
=
a 。+ x
a
l
, ,
。
三 次 样 条 曲线 拟 合 法 对 于 所 获 得 的 数 据 进 行 处 理 三 次 样 条 曲 线 是 将测 量 曲 线 拼接 起来
。
。
这 些 拼 接 的 曲线 多
,
方 法 进 行 分类 处 理 主 要 包 括 零 类 设 计
三 类设 计
G PS
。
、
一 类设 计
,
、
二 类设 计
、
为 三 次 多 项 式 曲线
控 制网
优 化 设计
。
数 据 处理 当卫 星 高速 运动时
, ,
拟 合 法 计 算 出似大地 水 平 面 的 曲线 方 向进 行 拟 合
,
构 造 插 值函 数 按 照 侧 线 将所 获 得 的 数 据 在 观 察 点 上 内 插 就 可 以 获 得
,
,
,
引 言 :G S P 是 全球 卫 星 定 位系 统
G
, , , , , ,
工 作 即 根 据 测 量 任 务 将相 关 的 指 标 确 定 下 来 诸 如 G S P 控 制 网 的 用 途 G P S 控 制 网 需 要 达 到 的精 度 密 度 以 及 各 项 经
、
济指标等等 行勘测
,
GPS控制网优化设计
GPS控制网优化设计【摘要】：GPS测量控制网优化设计与网的精度、可靠性、灵敏度以及费用等准则有关，但这些准则之间的关系又十分密切，本文在系统介绍了GPS控制网优化设计。
但GPS网与常规网有许多不同之处,本文将对GPS控制网优化设计进行一些探讨.【关键字】：控制网、优化设计、精度、可靠性【前言】：控制网的优化设计是一个古老的命题,许多测量学家对此进行了有益的探索和研究,但由于计算工具的限制,曾一度停滞不前.伴随着计算机技术的飞速发展, E·W·Grafarend于20世纪80年代提出测量控制网(常规网)的优化问题引起测量界广泛的关注,曾是测量界研究的热门课题之一,并取得了一些重要研究成果。
【正文】：1.首先，我想的是为什么要进行控制网优化设计呢？有什么必要呢？GPS控制网优化设计是GPS测量的基础前提，它能保证控制网的精确性，可行性，经济性。
由于GPS网的精度与网的几何图形结构无关，且与观测权相关甚小，而影响精度的主要因素是网中各点发出基线的数目及基线的权阵。
所以，我们提出GPS网形结构强度优化设计的概念。
2.GPS控制网的基准设计时我们需要考虑的问题有哪些呢？①我们要减少尺度误差。
在GPS控制网中加2~3段高精度的测距边作为GPS网的外部尺度基准。
②我们要用高精度的基线向量。
将地面精度高的起算点转换到WGS—84坐标系，作为GPS 网基线解算时的固定位置基准。
③选定起算数据和联测原有控制点，与未知点构成图形，已知点也要构成图形，分析联测点精度，使GPS网不受起算数据精度较低的影响。
④为获GPS控制正常高程，考虑高程控制点，要高程拟合要求进行布设。
⑤应将GPS控制网的坐标系统跟测区过去采用的坐标系统一致起来。
3.GPS控制网在图形设计需要考虑的问题:①GPS控制点之间可以互相不通视，但我们考虑测量加密时，我们至少要保证控制点在一个方向上可以通视，而且周围仰角十五度内不应该有障碍物，以免阻挡或吸收信号。
GPS控制网优化设计
GPS控制网优化设计[摘要]控制网的优化设计，是在限定精度、可靠性和费用等质量标准下，寻求网设计的最佳极值。
根据GPS控制网的特点，解决其优化设计问题，减少布网和施测的盲目性，具有一定的经济效益和社会效益，是本文的主要目的。
本文应用VB编程，利用解析-模拟算法，对一个实例网进行优化设计，确定了其最优布网方案，并得到了一些有益的结论。
[关键字]GPS 控制网优化设计0 引言控制网的优化设计，是在限定精度、可靠性和费用等质量标准下，寻求网设计的最佳极值。
与传统控制网相似，GPS网的设计也存在优化问题。
但是，由于GPS测量无论是在测量方式上，还是在构网方式上均完全不同于传统控制测量，因而其优化设计的内容也不同于传统的优化设计。
根据GPS控制网的特点，解决其优化设计问题，减少布网和施测的盲目性，具有一定的经济效益和社会效益。
1 GPS控制网的优化设计GPS网的优化设计主要归结为两类内容的设计。
一类是GPS网基准的优化设计，包括位置基准的设计、尺度基准的设计和转换基准的设计；另一类是GPS 网图形结构强度的优化设计，包括网的精度设计和网的可靠性设计。
1.1 GPS网的精度设计精度是用来衡量网的坐标参数估值受观测偶然误差影响程度的指标。
网的精度设计是根据偶然误差传播规律，按照一定的精度设计方法，分析网中各未知点平差后预期能达到的精度。
对于GPS网的精度要求，较为通行的方法是用网中点之间的距离误差来表示，其形式为式中，σ为网中点之间距离的标准差（mm），a为固定误差（mm），b为比例误差系数（10-6），d为两点之间的距离（km）。
GPS控制网设计时，可以在WGS84坐标系统下进行控制点三维精度估算，然后应用精度转换公式转换到二维，也可以直接估算控制点的二维精度。
1.2 GPS网的可靠性设计GPS网的可靠性概念与传统控制网的可靠性概念一样，是用于衡量网辨别粗差、抵抗粗差影响能力的度量指标，也分为内可靠性指标和外可靠性指标。
GPS控制网在外业工作中的的优化设计
GPS控制网在外业工作中的的优化设计摘要：在测绘工程中，GPS定位技术具有操作简便、观测时间短、全天候、高精度等诸多优点，目前已在各种控制网的建立上得到广泛地应用。
文章在总结了GPS网特点及优化设计原则，如可靠性、精度及经济性等方面特点，提出了GPS控制网的优化设计的措施。
关键字：GPS；控制网；外业工作；优化设计因为GPS观测是通过接收天空卫星信号实现定位测量，一般情况下，不要求观测站之间进行通视。
且由于GPS观测精度主要受观测卫星的几何状况的影响，与地面构成的几何状况无关。
其结果要求外业工作中，GPS控制网的设计达到更好的优化。
一、当前GPS测量的特点GPS网是一种非层次结构，其相对定位测量是若干台GPS接收机同时对天空卫星进行观测，从而获得接收机间的基线向量。
并可以一次扩展到所需的密度。
GPS网实现了网的精度不受网点所构成的几何图形的影响，其精度与网中各点的坐标及边与边之间的角度无关，而只与网中的各点所发出的基线数目和基线的权阵有关。
GPS控制网所需的数据包括：一点的坐标，用于网的定位；一条边的方位，用于网的定向；一条边的长度，用于确定网的尺度。
GPS定位测量主要优势在于高精度、高效率和低成本，而这些优势建立在测前科学的技术设计和测后精确可靠的数据处理为基础的。
因此为确保精确，GPS 网的设计需考虑到诸多因素，其核心就是考虑网形构造、精度、基准的设计。
同时，还应考虑到观测时段、时间、测站位置的选择等。
二、GPS控制网网形设计原则（一）GPS控制网不应存在自由基线。
自由基线主要指的是不构成闭合图形的基线，由于自由基线不具备发现粗差的能力，因而必须避免出现自由基线，也就是GPS控制网一般应通过独立基线构成闭合图形。
（二）GPS控制网中的闭合条件中基线数不应太多。
网中的各点最好有三条或更多基线分支，以保证检核条件，使网的精度、可靠性较均匀，提高网的可靠性。
（三）按照需要和理论要求进行观测。
GPS控制网应以“每个点至少独立设站观测两次”的原则布网。
gps工程控制网的优化设计
.192-|工程设计I Engineering Design(2019年第21期〕GPS工程控制网的优化设计孔祥豪(苏交科集团股份有限公司，江苏南京210019)摘要：GPS测量技术手段精度较高、效率较高，具有一定的灵活性，其应用范围越来越广泛。
分析GPS X程控制网的基础原理以及各项关键因素，综合实际状况根据规定要求，进行GPS工程控制网的优化设计，可以为GPS工程控制网的优化工作提供参考与支持。
基于此，文章主要对GPS X程控制网的优化设计进行了简单的分析，研究了GPS控制网定位原理与种类，分析了GPS相对定位的误差源分析，重点探究了GPSX程控制网的优化设计的方式与手段。
关键词：GPS工程控制网；优化设计；精度中图分类号：S127文献标志码：A文章编号：2096-2789(2019)21-0192-021GPS控制网定位原理与种类根据己知点、仪器架设位置、未知点的参数，可以将其分为前方、侧方以及后方交会三种结构类型。
GPS 定位原理是通过几何以及物理的基础性原理，通过空间运行的卫星与地面点距离交会地面测量其未知位置。
GPS定位测试种类繁多，根据基本观测量的不同可以将其分为伪距测量以及载波相位测量两种形式：根据参考点位置的不同可以分为绝对定位以及相对定位两种方式；根据定位结果获得的时效可以分为定时定位以及事后定位两种；根据接收机在测量作业中的状态可以将其分为静态定位以及动态定位两种形式。
现阶段高精度的GPS静态定位主要通过相对定位的方式分析，将在相位作为主要的观测量，其基本的组合方式可以分为单差、双差以及三差几种形式，差分的结果与计算的量之间有着密切的关系。
通过差分形式观测可以有效降低存在的系统误差，达到控制平差计算中未知数数量的目的。
通过GPS定位，基于GPS卫星以及用户接收机天线距离作为基本的观测量，根据对已知卫星瞬间坐标确定分析用户接收机对应的点位参数，进行测量分析。
2GPS相对定位的误差源GPS测量中会受到多种误差的综合性干扰因素的影响，降低GPS定位的精准性。
第四节 GPS控制网的优化设计
第四节 GPS控制网的优化设计
二、GPS网基准的优化设计 1.GPS网位置基准的优化设计 对位置基准的优化可以采用如下方案： 1） 若网中点具有较准确的国家坐标系或地方坐标系坐标，可以 通过它们所属坐标系与WGS–84坐标系的转换参数求得该点的W GS–84系坐标，把它作为GPS网的固定位置基准。 2） 若网中某点是Doppler点或SLR站，由于其定位精度较GPS伪 距单点定位高得多，可将其联至GPS网中作为一点或多点基准。 3） 若网中无任何其他类已知起算数据时，可将网中一点多次GP S观测的伪距坐标作为网的位置基准。 2.GPS网的尺度基准优化设计 优化有以下几种方案：
第四节 GPS控制网的优化设计
2.GPS网优化设计的内容 GPS网不同于经典控制网的所有特点，决定了GPS网的优化设计 不于经典控制网的优化设计。从GPS测量的特点分析可以看出，GPS 网需要一个点的坐标为定位基准，而此点的精度高低直接影响到网 中各基线向量的精度和网的最终精度。同时由于GPS网的尺度含有 系统误差以及与地面网的尺度匹配问题，所以有必要提供精度较高 的外部尺度基准。由于GPS网的精度与网的几何图形结构无关，且 与观测权相关甚小，而影响精度的主要方面是网中各点发出基线的 数目及基线的权阵。 GPS网的优化设计主要归结为两类内容的设计： (1)GPS网基准的优化设计。 (2)GPS网图形结构强度的优化设计，包括：网的精度设计，网 的抗粗差能力的可靠性设计，网发现系统差能力的强度设计。
在网中选一条长基线，对该基线 尽可能多地长时间、多次观测， 最后取多次观测段所得的基线的 平均值，以其边长作为网的尺度 基准。
第四节 GPS控制网的优化设计
三、GPS网的精度设计
1)A最优性标准： f＝Trace(QX)=λ1+λ2 +…+λt →min Trace表示迹, λ1,λ2, …, λt为QX的非零特征值. 2）D最优性标准： f＝Det(QX)=λ1· λ2 ·…·λt →min Det表示行列式之值。 3）E最优性标准： f＝λmax →min λmax为QX的最大特征值 4）C最优性标准： f＝λmax/λmin →min f＝Trace(QX)≤C (7–8)
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GPS控制网的优化设计GPS控制网的优化设计摘要优化设计是最优化理论和方法在设计中的应用，力求以最低的成本、最高的效率达到最优的目标。
本文通过一系列的分析，对控制网的优化方法进行分析，说明可行性。
为了解决控制网优化设计问题，本论文分两大部分，GPS网的优化设计和GPS网的精度和可靠性，在 GPS网形设计中，首先根据工程的特点和GPS网设计规范的要求，大致确定网的规模，用图论和树的有关算法推导出GPS网形中点、边、异步环之间的关系，然后给出一种生成网形的算法，自动生成初步网形，并用模拟法在顾及精度和可靠性准则下对初步网形进行优化设计，确定最终网形，并按最小路径方法生成观测方案。
关键词： GPS控制网，优化设计，精度，可靠性OPTIMIZING DESIGNING OF CONTROLNETWORKABSTRACTThe optimization design is a application of the most optimizative theory and method in the design. It is design of GPS control network’s methods by a series of analysis.This paper consists of two parts: Optimizing designing of GPS control network and the Precision and Reliability of GPS network. When designing a GPS control network ,its scale should be predicted as the project requested and the GPS surveying standard disciplined. According to the relationship among GPS points , edges and nonsynchronous loops, we can use an algorithm of Graphic Theory to produce a network when given the number of points and the maximum edges of each nonsynchronous loop, after being modified by using simulate optimizing method we can draw the ultimate network, then the observation plan can be gained by using the best way algorithm. KEYWORDS：gps control network, optimizing designing, precision, reliability目录摘要 (2)ABSTRACT (3)1绪论 (6)1.1控制网优化设计的发展历史 (6)1.2GPS控制网的发展历史 (9)1.3GPS控制网的技术设计 (7)1.4 GPS控制网的图形设计 (10)1.5 GPS网形的特点 (16)1.6GPS系统的应用前景 (18)2 GPS网的精度和可靠性 (20)2.1GPS网平差的数学模型 (20)2.2误差的传递与转换 (21)2.3相对点位精度的合理评定 (24)2.4GPS控制网的可靠性 (29)3 GPS控制网优化设计 (34)3.1GPS网优化设计的数学模型 (34)3.2一阶段优化设计 (37)3.3三阶段优化设计 (40)结论 (44)参考文献 (45)致谢 (46)前言全球定位系统（Global Positioning System-GPS）是美国从20世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空、进行全方位实时三位导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。
最近十年我国测绘等部门的使用表明，GPS以全天候，高精度，自动化，高效益等显著特点，赢得广大测绘工作者的信赖，并成功的应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变形监测，资源勘探、地壳运动学等多种学科，从而给测绘领域带来了一场深刻的技术变革。
随着全球定位系统的不断改进，硬、软件的不断完善，应用领域正在不断的开拓，目前已遍及国名经济各不呢不，并开始逐步深入人们的日程生活。
1绪论1.1 控制网优化设计的发展历史最优化问题是一个具有很久的研究历史和广阔的应用前景的领域，早在公元前500年毕达哥拉斯就发现了黄金长方形，即长方形的长与宽的最佳比率为1.61 8，称为黄金分割比，在建筑或绘画中应用这个比例将使建筑和艺术最优美、协调。
在微积分出现以前，己有许多人开始应用代数的或几何的方法来解决最优化问题;在微积分出现以后，利用求导法、变分法和拉格朗日乘数法，有效地解决了可导函数的极值问题，这类方法也称为古典最优化问题。
近30年来，由于科学技术发展的需要，实践中许多最优化问题已无法用古典方法来解决，因此，许多新的最优化技术应运而生，为解决各种优化设计问题提供了有效的方法。
目前最优化设计己普遍应用于国民经济的各个领域，如生产管理、运输调度、服务系统、信息系统等等。
在测绘学科方面，高斯所创立的最小二乘法至今仍是应用最广的数据处理方法。
18年Helmert发表了关于“测量的合理性研究”的论文，1882年Shreibe : 曾提出过著名的“线网最适当权分配”的方法，对基线扩大网的测角观测方案进行了优化设计，这可以看作是对测量控制网的优化设计所做的开创性工作。
但是在相当长的一段时间内，这一问题未得到深入而系统的研究。
直到六十年代，由于整个科学技术的发展和电子计算机的应用，测量控制网的优化设计问题引起了测绘学者的重视，尤其是近 2 0年来，控制网的优化设一直是人们感兴趣的课题之一。
值得提及的是Baarada对控制网的质量标准问题进行了入的研究，提出了评价控制网质量的三项标准，即精度、可靠性(即抵抗观测粗差即其影响的能力)和经济性，并于1971年首先引入了准则矩阵的概念，提供了一种更为全面和密的精度标准。
Grafarend对控制网优化设计问题作了广泛的理论研究，提出了现已为国际上所公认的四阶段优化分类概念，系统地应用了各种数学规划方法来解决控制网优化设计问题。
在1972年Grafarend、Schaffin导出了具有均匀和各向同精度结构的准则矩阵，即著名的Taylor - Karman结构，简称TK结构。
他们的工作为控制网的优化设计奠定了理论基础。
在GPS技术广泛应用于测量工作以前，控制网的优化设计理论与方法主要应用于传统的二角网、边角网、导线网以及变形监测网，其内容涉及:各种准则矩阵的构成，网形优化设计、观测权优化设计和附加观测值的优化设计，其目标函数主要有精度(包括整体精度与局部精度)、可靠性(内部可靠性和外部可靠性)、经济性、灵敏度等。
采用的主要方法主要有解析法( Analytical Method)和机助模拟法(Computer Aided Simulative Method)，解析法设计的原理为在各阶段设计中根据固定参数及有关的约束条件，对待定参数求最优解，其函数模型可表示如下:()()()()Ll V X D S s X B R r X A l s ,2,12,1min,2,1max 1r =*==约束条件：：目标函数： 式中()表示不等式或不等式或等式求待定参数的方法主要是线性规划法，但由于实际的控制网约束条件复杂，不确定因素很多，很难计算出可行解，因此解析法主要用于小范围的精密工程控制网。
模拟法是指对于初步确定的网形与观测精度，模拟一组起始数据与观测值，输入计算机，然后根据平差原理计算出未知参数及其函数的精度，估算成本，或进一步计算观测值的可靠性、敏感性等信息，与预定的精度要求、成本约束、可靠性约束等相比较;根据计算机所提供的信息与设计者的经验，对控制网的基准、网形、观测精度等进行修正;然后重复计算，直至获得符合各项设计要求的较理想的设计方案。
其工作流程可示如下:显然，模拟法由于所得的最后结果会受到设计者经验的影响.只是一种相对的最优，而非严格最优方案，但是这种方法的数学模型不需建立。
可以用于任何类型的设计优化问题，同时，它的最后结果一定是满足要求的、切实可行的近似最优方案。
1.2 GPS控制网的发展历史近十年来，随着GPS技术的出现，由于其具有控制点间不需要相互通视、测量速度快、精度高、能全天侯作业等常规测量方法无法比拟的优点，在城市或工程控制网的测量中，它基本己取代了常规的测量方法，因此对GPS网的设计与优化进行研究具有较强的现实意义和广阔的应用前景。
目前，人们对GPS网形设计主要形成了以外一些观点，一些人认为GPS网的图形矩阵A类似于水准网，而在水准网中的设计矩阵A与网的点位无关，也就是说GPS网的优化设计类似于相应的水准网的优化设计，也有文章认为GPS网的网形，即点位的分布，则主要考虑点的观测条件及未来扩展的方便，观测权的优化设计对GPS网意义不大，也有一些人主张加测GPS 基线以增加网的图形强度。
但还未和常规控制网的优化设计一样，对GPS 网的优化设计进行系统的研究，其主要原因在于和常规的测量方法相比较，GPS观测具有以下特点：具有更为复杂的函数、随机模型，这些模型的先验信息在设计阶段难于获取和准确估计，即在实测前，各基线观测向量的误差(权逆阵)与模型误差一样属于非参数估计；基线观测问题不受〔或几乎不受)通视条件限制，因而GPS网具有更为灵活，多样的布网形式，为优化设计提供了更为确实可行的条件。
这些特点决定了GPS网优化设计与实测方案难于完全吻合，即“最优”设计仅有理论上的意义而并非能在实测中完全准确实现，对GPS网的优化不仅对网形进行优化，而且还应对基线向量的观测时段、每时段的观测长度、地面点的几何精度因子(GDOP)等指标进行优选，因而导致了GPS网优化设计的复杂性。
1.3 GPS控制网的技术设计GPS是英文Navigation Salite Timing and RangingGlobal Positioning System的字头缩写词NAVSTARGPS的简称。
它的含义是：利用导航卫星进行测时和测距，以构成全球定位系统。
GPS具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的精密三维导航与定位功能，而且具有良好的抗干扰性和保密性。
因此，GPS技术在大地测量、工程测量、航空摄影测量、海洋测量、城市测量等测绘领域得到了广泛的应用。