摘要: |
GPS以其定位精度高、速度快、操作简单方便等优点,在测量领域,特别是在公路测量中得到迅速、广泛的应用,大有取代水准测量和全站测量之趋势。GPS平面相对定位精度已达到了0.1ppm,甚至更高,这是常规平面测量技术难以比拟的。然而GPS高程定位精度还不够高,这就严重影响了GPS三维定位的应用发展,使其提供三维坐标的优越性未能得到充分发挥。实践表明,影响GPS高程测量精度的因素主要有两个方面:(1)电离层和对流层对GPS信号的折射严重影响了GPS测量定位的垂直分量;(2)受区域性似大地水准面精度的影响,GPS测量的大地高在向正常高转换过程中,精度受到较大影响。
似大地水准面实际上是一个不规则的曲面,它无法用一个精准的曲面来模拟,因此GPS测量的大地高向正常高转换没有精确的数学模型和转换公式。本文主要进行了以下两方面的研发:一是根据测区中分布的已知控制点(这些控制点同时具有GPS高程和水准高程),来拟合似大地似水准面。它具体包括5种拟合形式:1.三次样条曲线拟合,2.多项式曲线拟合,3.平面拟合,4.二项式曲面拟合,5.多面函数曲面拟合。
二是针对以上五种拟合方法,开发出了一套GPS高程拟合应用程序,以方便这些拟合计算。
应用以上拟合方法使GPS高程测量能满足所有公路碎部测量的精度要求,从而最大限度地发挥GPS在公路测量中的应用范围。
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