城市GPS控制网高程拟合精度等级探讨时间:20090815021823来源:前言全球定位系统(GlobalPositio
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gSystemGPS)是美国从本世纪70年代开始研制,于1994年全面建成,具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。经近10年我国测绘等部门的使用表明,GPS以全天候、高精度、高效率等显著特点,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、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等测绘学科,给测绘领域带来一场深刻的技术革命。目前,大多数的城市首级控制网均采用GPS测量,而其中的高程控制主要采用传统的几何水准测量方法建立高精度的水准网。GPS高程测量却常常被忽视,认为其精度不太可靠。因此,为探讨城市GPS测量高程拟合成果的精度与起算点分布、起算成果精度、高程拟合数学模型、GPS数据处理软件的关系,我院结合桂中(来宾市)D级GPS网(一)测量GPS高程拟合的工作,对GPS拟合高程的精度进行了探讨,以供城市测量GPS用户参考。1GPS网高程拟合的技术要求11GPS高程拟合成果外部检核111首先对D级GPS网中的绝大多数点联测二等水准,选用其中部分点作为GPS高程拟合的起算点,其它没有参与GPS高程拟合计算的D级GPS点作为外部检核点,对GPS高程拟合结果进行外部检核。112根据D级GPS网高程拟合函数内插得到检核点的高程异常值ζ,通过公式:hHζ求得检核点正常高h插,然后按照第12款进行GPS高程拟合精度等级评定。12GPS高程拟合精度等级评定假定二等水准测量值h水是真值,通过第1款外部检核方案,对所得到的GPS高程拟合结果进行精度评定。121比较外部检核点正常高较差值VhA、各检核点GPS高程内插值h插与其二等水准联测值h水间正常高较差值Vh,的最大值应满足Vh以下关系:Vhh插h水≤±2σ≤±40mmB、检核点Vh的均方差值(中误差)m应满足以下关系:
m
≤σ≤±20(mm)
122比较外部检核点间内插值高差与二等水准联测值高差间的较差DVh相邻检核点GPS高程内插值两两比较得到高差DH插,与其二等水准高差DH水应满足以下关系:三等水准:DVhDh插Dh水≤±12四等水准:DVhDh插Dh水≤±20k为检核点间基线长度,单位km。123比较每公里水准测量全中误差Mw各相邻检核点高差较差DVh可看作是符合水准路线的闭合差,按其可计算出每公里水准测量全中误差(mm)(mm)
Mw,具体计算公式如下:
Mw±
f其中:N为高差个数;F为比较高r