GPS控制网起算点兼容性分析方法研究与实践

不同等级或分属不同区域的控制点间,以及由不同单位布设的控制点间可能存在较大的误差。若将这些存在较大误差的已知点作为平差计算或坐标转换的约束,其结果必然会扭曲GPS测量的原有精度,特别是当这些点误差较大或含有粗差时,将严重影响GPS成果的可靠性,使高精度的GPS定位成果失去其本来的意义。本文分别探讨了平差结果直接分析法、实测基线比较法、单位权方差假设检验法和附合路线坐标闭合差检验法等对GPS控制网起算数据进行兼容性分析的方法,并采用其中几种对GPS控制网起算数据进行具体分析和计算,剔除了含有粗差的已知点,保证了控制测量成果的精度和可靠性。     

GPS起算数据兼容性分析

随着GPS技术的不断成熟,在各种控制网建设中的应用越来越多,若起算数据存在粗差或部分点间相对精度较低时,约束平差后的GPS网点成果精度会急剧下降.达不到预定要求.为此,在GPS控制网约束平差前必须对约束的起算点进行兼容性分析和处理,以达到预期的等级要求.以辽宁工程技术大学校园GPS控制网为实例,应用几种兼容性分析方法,得出了有益结论.     

公共点坐标粗差检验方法及其限差的研究

GPS控制网在进行坐标系统转换或平差计算之前,大多都需要首先对已知公共点坐标的粗差进行检验。针对有关检验方法进行研讨,提出了检验限差标准。并结合实例进行计算和分析,成功剔除了坐标中含有粗差的已知公共点。     

矿区GPS网平差方案优化及精度分析

针对矿区GPS控制网中高等级点较多的情况,选择2点、3点和4点约束平差的方案,对该网进行数据处理。对3种约束平差资料进行对比分析的结果表明,该网起算数据四等三角点和四等GPS点兼容性好,约束平差成果精度高,各项精度指标达到了E级GPS网的要求。顾及测量成果使用的连续性和全网的整体精度,确定4点约束平差资料作为最终成果。     

GPS网起算点坐标的兼容性分析

介绍单位权方差的假设检验法、附合闭合差的约束平差求得的尺度比来检验GPS网起算点坐标兼容性的方法，给出算法，并应用这些方法分析上海共和新路高架GPS控制网的起算点坐标，成功地剔除了不兼容的起算点。     

关于GPS控制网WGS84平差坐标向地方独立坐标系的转换

GPS控制网在无起算点或起算点不准确的情况下,无法用约束平差的方法计算GPS网点在地方独立坐标系中的2维平差坐标.提出采用GPS网WGS84平差坐标向地方独立坐标系转换的方法来获取GPS网点的2维坐标,并通过具体实例说明转换后的边长尺度与地方独立坐标系中应有的边长尺度相一致,从而保持了GPS网应有的高精度.     

GPS测量中已知重合点可靠性检验方法

一、引言 GPS定位结果属于全球协议地心坐标系（WGS-84），而实用的测量坐标系属于国家大地坐标系或地方独立坐标系。因此，必须把GPS点的地心坐标转换为实用坐标。解决的途径是：设计GPS网点与国家大地控制网点或地方独立坐标系下的己知点重合。重合点一般不少于3个，以便可靠地确定GPS网与地面网之间的转换参数。重合点是GPS网约束平差时的基准点。实践证明，重合点的误差和点位分布将影响GPS网约束平差的精度，特别是当重合点误差较大或含有粗差时，将严重影响GPS成果的可靠性，使高精度的GPS定位结果失去了本来的意义。一般而言，GPS网的相对精度远远高于地面经典网的精度。加入地面已知重合点的GPS网约束平差结果精度不理想的主要原因是引入了不合理的重合点己知数据所致。重合点已知数据本身肯定含有误差，关键是误差的大小。如果已知数据对GPS嘲最后平差结果的影响在测量工程的精度要求之内，则认为所采用的基准数据是合理的：否则，则认为所采用的基准数据含有粗差。所以，必须对重合点的基准数据进行必要的检核，以便发现并剔除存在较大误差的重合点。     

基于 K-Medoid 聚类算法的 GPS 坐标转换研究

对GPS网约束平差时,GPS控制网的精度与坐标系统转换控制点的位置选择有关。通过实验分析得出,整个网的检核点与相应的转换控制点总距离越远,坐标转换后网的精度越低。在此基础上,提出使用K-Medoid聚类算法,通过计算机程序自动寻找用于计算坐标系统转换参数的最佳控制点,并将文中方法运用于某大桥GPS控制网的控制点选取,通过工程实例验证了基于K-Medoid聚类方法的GPS坐标系统转换的可行性。     

高精度GPS复测网的形变基准解释

在高精度GPS复测网的平差处理中 ,首先要选择一组已知的、精确的IGS (国际GPS地球动力学服务 )跟踪站为基准 ,并对基准站坐标施加不同的约束 ,这样就产生了不同的参考基准。在深入探讨基于不同约束的GPS网平差的参考基准及意义的基础上 ,文中推导了不同基准之间的转换关系     

一种检验GPS网中已知点可靠性的方法

GPS网中已知点的可靠性直接影响GPS定位成果的精度.提出一种检验GPS网中已知点可靠性的方法--约束平差法.     

自由设站起算点可用性的两步判断法研究

目前在地铁隧道结构变形监测中通常采用自由设站极坐标的测量方式,起算点准确是保证监测结果有效性的关键。地铁隧道监测自由设站起算点数量有限,当多点存在变动时通常难以准确判定各点的可用性。本文针对自由设站已知起算点的可用性问题,采用坐标系转换求解各已知点的位移分量完成可用性判断。重点关注坐标系转换关系的求解,提出了两步法的求解思路：采用RANSAC算法计算初值,然后进行迭代权估计计算得到最终结果。最后通过现场实测和模拟测试的方式验证了该算法的探测能力。     

GPS掩星技术反演气象要素的误差分析

利用GPS掩星技术反演气象要素会包含一些误差，误差源有：热噪声、卫星轨道误差、多路径误差、折射率常数误差、气体状态模型误差、电离层改正残差、大气边界条件误差、大气球对称假设误差、几何光学近似误差等。分析表明，通过采取适当措施，可以降低误差源的负面影响，提高反演气象要素的精度。     

不同采样率下GPS非差相位观测值的周跳探测修复及效果比较

在G PS精密定位中,载波相位观测值周跳探测和修复的好坏程度将直接影响定位结果的精度,特别是实时动态定位(R TK)。文章阐述了几种常规的非差周跳探测方法,在此基础上研究了这些方法在不同采样率情况下的适用度,并通过算例得出了一些有益的结论。     

减小伪卫星多路径效应误差的试验研究

伪卫星定位技术可以补偿GPS系统本身一些先天不足，然而GPS和伪卫星组合进行定位又带来了新的误差源，伪卫星多路径效应就是误差源之一。针对多路径的产生原理及特点，在经典最小二乘理论的基础上，推求稳健最小二乘估计的权函数，并结合实际观测数据验证了稳健最小二乘法消除多路径误差的有效性。     

GPS水准高程拟合模型选择及应用

介绍了如何用多项式曲面拟合及多面函数两种模型进行GPS水准高程拟合,结合工程实际,对拟合的数据进行了分析,提出了有用的建议。     

用多线程实现GPS接收机与PDA在 Windows CE下的串口通信

简单介绍了GPS接收机串口通信的基本概念和GPS数据输出的格式。主要论述了如何用多线程编程方法在Windows CE下实现GPS接收机与PDA的通信,以及线程间的数据通信,线程调度,数据同步等问题。     

GPS随机软件中的对流层模型及对基线处理的影响

介绍了对流层延迟的性质及常用GPS随机软件中对该项误差的处理方式，讨论了常用的对流层延迟处理手段，通过对实例数据的分析比较，说明对于某些工程测量项目，采用GPS随机软件的默认设置，仅仅依靠差分仍不能消除残余对流层延迟对高程精度的影响，必须认真处理对流层延迟误差。     

综合变形特征及双频约束的模糊度单历元搜索算法

利用变形监测中变形量在一定范围内、主要变形方向已知等变形特征,结合双频之间模糊度约束关系,提出了一种适用于动态变形监测的双频单历元GPS整周模糊度搜索的算法。新算法还采用DOP值与信噪比相结合,进行卫星分组,进一步缩小了模糊度搜索空间,从而大大地提高了模糊度搜索的成功率和速度。通过振动监测实验表明:对变形量在1m范围内的变形监测,该算法的效果显著,成功率高达99%以上。     

GPS技术在西安市地面沉降与地裂缝监测中的应用

为了研究监测西安地区地面沉降与地裂缝灾害的变化情况,建立了该地区高精度GPS监测网.着重介绍了该GPS监测网设计方案和外业观测方法,并对内业数据处理中的关键技术进行了深入研究,提出了一套适用于大城市地面沉降与地裂缝灾害监测的作业方法和数据处理方案.通过西安地区地面沉降和地裂缝的GPS监测实践,验证了本文提出的监测网的布设原则、GPS外业施测和内业数据处理方案是切实可行的,并且通过GPS监测获取了西安地面沉降和地裂缝近期活动的有关数据信息,获得了与精密水准结果与地质资料具有较好一致性的结果.     

基于CORS系统的GPS接收机检测技术

介绍GPS接收机检定的主要指标,提出在无GPS标准基线检验场的情况下,结合利用连续运行参考站和GPS参考接收机对不同类型的接收机联合进行检测的方法,对建立用户自助检测接收机的测试评估技术体系进行探索性研究。