下载后可任意编辑GPS 网平差中两种平差方案的比较分析12024 年 4 月 19 日下载后可任意编辑GPS 网平差中两种平差方案的比较分析 摘 要:GPS 网平差在工程测量中的应用越来越广泛,本文对 GPS 网平差的无约束平差和约束平差进行讨论,分析了 GPS 网平差的数学模型,讨论了两种 GPS 网平差的具体处理过程.采纳数据处理软件对两种平差方案进行处理,并对这两种网平差处理方案的处理效果进行了分析。 关键词:GPS;无约束平差;约束平差 1 引言 随着全球导航定位系统(global positioning system,GPS)的进展,GPS 定位技术被广泛应用于现代工程测量中 [1]。相比于传统测量,GPS 测量精度更高,不会随着测量距离或范围的增加而使误差增加,使其在大型精密工程测量、大地控制测量以及大22024 年 4 月 19 日下载后可任意编辑范围工程勘测中的作用显著[2]。 GPS 网中点位数目较多,数据量较大,数据处理过程更加复杂。GPS 网平差能够分为无约束平差、约束平差和联合平差,约束平差又能够分为二维约束平差和三维约束平差。GPS 静态定位技术已经进展的较为成熟,当前,国内外有很多平差处理软件,如 HGO、TGO、CosaGPS 等,操作简单、功能强大。本文在对 GPS 网平差的数学模型进行分析的基础上,利用 HGO 软件对 GPS 无约束平差和二维约束平差进行处理,并对二者进行分析。 2 数学模型 网平差的目的不但仅是引入基准坐标,也是为了消除观测误差,改进网的质量,确定网中点在指定坐标系下的坐标。本文所使用的坐标都是 WGS-84 坐标系下的坐标,不涉及到坐标的转换问题。在空间直角坐标系下,GPS 单基线向量能够表示为[3]: 32024 年 4 月 19 日下载后可任意编辑 表示基线向量观测值。 假设 GPS 网中有 m 个点组成 n 条基线,则观测方程能够表示为: GPS 网平差需要根据基准点的情况选取合适的基准模型,常见的基准模型能够分为三种:固定基准模型,重心基准模型,?M稳基准模型[4-5]。一般软件选择固定基准模型作为限制条件[6]。本文引入一个地心地固坐标系下的位置基准: 对于约束平差,能够得到类似的基准方程。 基线解式中,Pi 表示权阵,di 表示方差阵。 多基线权阵能够表示为: 对于无约束平差和约束平差,利用最小二乘进行平差能够得到平差结果为: 式中,NBB=BTPB,NGG=GTG,W=BTPL。 对于无约束平差,单位权中误差能够表示为: 42024 年 4 月 19 日下载后可任意编辑...