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山东科技大学(泰山科技学院)资土系本科生毕业论文( 设计) 开题报告题目: GPS ( RTK )高程拟合及精度分析姓名: 孙腾飞学号: 0604010418 年级: 06级专业: 测绘工程指导教师:姓名: *** 职称: 讲师学科: GPS 与控制测量学山东科技大学资土系二○一○年四月十六日一、选题依据(拟开展研究项目的研究目的、意义) GPS 定位在测量中有很大的应用潜力。近年来, GPS 接收机的小型化、小功耗给其应用于测量提供了有利的条件。在软件方面,GPS 的基线解算、平差也有了很大的发展,这些都促使 GPS 在测量中得到了较为广泛的应用。尤其近几年,动态 GPS (RTK )的出现, 使测量工程缩短了工期,降低了成本,减少了人员的投入,这些方面充分体现了 GPS 技术较常规技术的优越性。尽管动态 GPS (RTK )的出现,使观测时间缩短,人员投入减少,并且不受网形和通视等条件的影响,提高了工作效率。但是,动态 GPS (RTK )测量没有静态 GPS 测量的同步环、异步环及附合线路等约束条件,它是以基准站为中心呈放射状,以支点形式分布的散点,从而无法直接衡量其观测精度。为了提高测绘效率,节约测绘时间与成本,本论文将探求比较静态单频 GPS ,静态双频 GPS 和动态 GPS (RTK )测量随着观测条件观测方法的不同而产生的误差大小,同时对其进行了实测对比和研究。通过一系列的研究,对如何提高静态单频 GPS ,静态双频 GPS 和动态 GPS (RTK )测量的精度有了一定的认识,进一步提高了观测精度和工作效率。二、文献综述内容( 在充分收集研究主题相关资料的基础上, 分析国内外研究现状, 提出问题,找到研究主题的切入点,附主要参考文献) 研究现状: 近十年来,国内外测绘界已做了大量试验,并进行了深入细致的研究,发现影响 GPS 高程测量精度的主要因素有两个: (a) 电离层和对流层对GPS信号的折射严重影响GPS测量定位的垂直分量的精度;(b) 受区域性似大地水准面精度影响, GPS 测量的大地高在向正常高转换过程中,精度受到较大损失。在提高 GPS 定位高程本身的精度方面主要是集中在对对流层折射的研究, 在提高高程系统之间转换精度方面主要集中在对高程系统之间转换的方法的研究。目前众多学者在研究这两方面的问题,也取得了不少突破性进展。由GPS 相对定位的基线向量,可以得到高精度的大地高差。 GPS 测量是在 WGS-84 坐标系中进行的,所提供的高程为相对于 WGS-84 椭球的大地高。它是一个几何量,没有物理上的意义。我国在实际工程应用中,一般采用以似大地水准面为基准的正常高系统。要使 GPS 高程在工程实际中得到应用,必须将 GPS 大地高转换成正常高。关于 GPS 高程转换的问题,测绘界的许多专家学者提出了各种各样的解决方法。这些方法归纳起来主要有以下几种:重力法、 GPS 水准法(数学模型拟合法)、数学模型抗差估计法、数学模型优化方法、GPS 三角高程法、平差转换法、整体平差法、神经网络法等。在国际上,近年来以澳大利亚新南威尔士大学卫星导航定位研究组为代表的一些团队在这方面展开了开创性的工作,并得出了一些初步的结果,英国和加拿大等国也进行了一些研究。这些相关的研究结果中提出了静态观测中 GPS 和伪卫星几种可能的组合方式,并证