论文总字数：23230字

摘 要

第一章 引言 1

1.1 GPS简介 1

1.2 GPS在我国的发展现状 1

1.3 GPS的应用前景 2

第二章GPS测量 3

2.1 RTK简介 3

2.1.1 RTK技术 3

2.1.2 RTK 测量的运用 3

2.2 静态测量 3

2.2.1 GPS静态测量 3

2.2.2 GPS静态测量在工程试验中的使用 4

第三章 GPS控制网的技术设计与实施 5

3.1 GPS测量的技术设计 5

3.1.1 GPS网的设计依据 5

3.1.2 GPS网的精度设计和密度标准 5

3.1.3 GPS网的基准与网形计 6

3.2 GPS测量的测前准备与技术设计书编写 6

3.2.1实地考察与资料收集 6

3.2.2外业观测计划的拟定 6

3.2.3技术设计书的编写 7

第四章 GPS网基线解算和网平差 8

4.1 GPS解算的类型 8

4.1.1单基线解算 8

4.1.2 多基线解算 8

4.2 基线解算的过程 8

4.3 GPS基线解算中产生的问题以及对应措施 8

4.4 GPS网平差 9

4.4.1网平差的类型 9

4.4.2三维无约束平差的原理 10

4.5 GPS网平差步骤 12

第五章 GPS网的设计和实现 13

6.1 测区情况 13

5.2 做业依据 13

5.3 测量方案 14

5.4 外业观测 14

5.5 数据数据处理成果 15

第六章 结论 17

参考文献 18

致谢 19

摘要

全球定位系统（简称GPS）诞生于上世纪70年代，是美国国防部自己自主研究与开发，自主创新的一个项目，最早是在美国军方开始使用，然后逐步大面积广泛应用，并且当时GPS定位技术水平已趋于成熟，GPS测量技术具备高精度，低成本，不受通视条件的限制，操作简单快捷，GPS产品应用广泛的特点。在新世纪中，毫无疑问GPS定位技术每天每月都在更新变化，一直到今天，无论是GPS定位技术，还是一切应用包含GPS的产品都发展的相当成熟，在城市和工程控制网的建立、更新和改造中扮演越来越重要的角色，我们利用GPS卫星定位技术，在地面布设的控制网称之为GPS网。

在本篇论文中，我们通过实地布设GPS控制网，并进行基线解算和网平差的过程，我们分析这整个过程得到GPS控制网在工程实践中的具有的高效率、高精度的特点。

关键词 全球定位系统 GPS控制网 基线解算 网平差

Abstract

Global positioning system (GPS) was born in the 1970 s, is the United States department of defense their independent research and Self-renewal and creation of a task, It was first used by the us military,and then gradually widely used large area, and at that time, GPS positioning technology has been mature, GPS measurement technology with high precision, low cost, without being limited by the visibility conditions, simple and quick operation, and the characteristics of the products are used in GPS applications. In the new century, there is no doubt that GPS positioning technique in the update changes every month, every day till today, whether GPS positioning technology, or all application contains GPS product development is quite mature, in the city and the establishment of construction control network, more and more important role in the updating and transformation, we use GPS satellite positioning technology, layout of GPS control net is called net on the ground.

In this paper, we set up the GPS control network on the spot and carry out the process of baseline calculation and network adjustment. We analyze the whole process and get the characteristics of high efficiency and high precision of GPS control network in engineering practice.

Keywords Global positioning system, GPS control network, baseline calculation, network adjustment

第一章 引言

1.1 GPS简介

GPS是全球定位系统的简称，由美国政府自主独立研发。GPS卫星系统分为空间（卫星）、地面控制站、用户（接收机）。

空间的工作手段是选取21 3的方法，21颗日常工作卫星，3颗备用卫星，这24颗卫星构成了GPS系统。它们在6个椭圆形轨道平面上平均的遍布着，倾角大约是55°为顺行轨道，在12个小时内（恒星时）卫星可以绕地球一圈，运行高度大约是20200千米，其中每个椭圆形轨道平面上会分布4颗卫星。这样的话，地球上任何一个地方、任何一个时间段都至少能够收到4颗卫星发射的GPS信号且能够保持优秀的定位解算精度的几何图形（DOP）。卫星可以连续的向空间和地面发射含有调制多种信息的无线电信号，供用户在导航和定位时使用。GPS控制站现在有5个，分别是位于位于印度洋的狄哥·伽西亚，位于大西洋的阿森松，位于太平洋的卡瓦加兰，位于美国的科罗拉多·斯平士和夏威夷，已知这五个地面监控站的精确坐标，其通过接受卫星信号对GPS卫星的轨道、时钟及其工作情况进行监视。

用户部分主要通过利用地面接收机接收来自高空GPS卫星发射的无线电信号，并对所接收卫星信号中的内容进行解密处理，以来获得需要的距离观测量和导航电文，再通过计算求得接收机在地理空间中的坐标信息。

1.2 GPS在我国的发展现状

新中国成立以来，我国在航天航空事业中投入大量的人力物力资源，自己逐步建立和发展自己的空间体系，努力跻身于世界空间强国当中。在上个世纪80年代初期，随着社会的进步科学的发展，我国开始逐渐关注并重视GPS卫星定位技术，慢慢的开始引进GPS技术进行研究运用，前途是光明的，道路是曲折的，在不断的研究与开发，利用与创新的过程中，不只是GPS卫星定位技术取得了显著发展成就，在研究过程中还崛起了很多关于GPS的行业发展，促进了我国GPS定位系统，还促进了我国基层测绘工作，对我们国家地质方面有了更清晰的了解，还带动了我国的基层测绘者在将GPS定位技术从理论到生产应用的过程推进了一大截，可以说，假如没有测绘工作者从事大量的基础性测绘工作的话，我国的卫星定位技术较现在会有很大的差距。于是在上个世纪80年代中期，为了让GPS定位技术在各个领域有较快速的发展，我们开始引进了GPS接收机。

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