现代测量技术系列讲座+3+GPS数据处理-GPS网平差计算

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1、2.GPS网平差GPS数据处理>GPS网平差GPS数据处理2.1概述GPS数据处理>GPS网平差>概述GPS基线向量的基准缺失GPS基线向量中所含基准信息方位（水平方位、垂直方位）基准和长度基准均为相对基准GPS基线向量的基准缺失缺少位置基准（绝对基准）GPS基线向量为一相对量ABGPS基线向量GPS数据处理>GPS网平差>概述>GPS基线向量的基准缺失GPS网平差的内涵观测值基线向量及其精度和误差相关信息（参见基线向量解）结果待定点的坐标其它待定参数：尺度、旋转、运动速度各类精度指标：基线向量标准差，参数的精度及误差相关性，点位误差（椭圆

2、）（绝对），基线误差（椭圆）（相对）作用发现剔除粗差确定待定点坐标及其它参数（在指定基准下）精度评定GPS数据处理>GPS网平差>概述>GPS网平差的内涵GPS网平差的类型①根据进行平差的空间三维平差在三维空间中进行数学模型是严密的适用于任何网，特别是大规模的网二维平差在二维平面上进行将平面坐标分量与高程分量分离，忽略了两者之间的相关性，数学模型进行了一定的近似适用于小规模的网GPS数据处理>GPS网平差>概述>GPS网平差的类型①GPS网平差的类型②根据观测值和已知条件的情况无约束平差观测值全为GPS观测值已知条件不使网产生由非观测量所引

3、其的变形约束平差观测值全为GPS观测值已知条件使网产生由非观测量所引其的变形联合平差观测观测值除了GPS观测值已外，还包括其它常规几何观测值GPS数据处理>GPS网平差>概述>GPS网平差的类型②构网基线的选取基本原则独立基线构网基线选取方法选取独立基线选取基线应构成闭合图形选取合格基线尽量选取短基线GPS数据处理>GPS网平差>概述>构网基线的选取2.2GPS网平差的基本数学模型*GPS数据处理>GPS网平差>GPS网平差的基本数学模型GPS网平差的观测值①单基线解单条基线组网基线各基线向量间不存在误差相关性GPS数据处理>GPS网平差>

4、GPS网平差的基本数学模型>观测值①GPS网平差的观测值②多基线解单时段基线组单时段基线组单时段基线组中的基线单时段基线组中基线间的误差相关信息单时段基线组的方差阵单时段基线组中的基线是误差相关的GPS数据处理>GPS网平差>GPS网平差的基本数学模型>观测值②GPS网平差的观测值③多基线解（续）组网基线不同时段的基线是误差不相关的GPS数据处理>GPS网平差>GPS网平差的基本数学模型>观测值③GPS网平差的基本观测方程观测方程（一条基线）基线向量观测值基线向量观测值的改正数基线向量终点的坐标基线向量起点的坐标GPS数据处理>GPS网平差

5、>GPS网平差的基本数学模型>基本观测方程GPS网平差的误差方程误差方程（一条基线）GPS数据处理>GPS网平差>GPS网平差的基本数学模型>误差方程2.3GPS网的三维无约束平差GPS数据处理>GPS网平差>GPS网的三维无约束平差三维无约束平差的内涵定义平差在地心系下进行，平差时不引入使得GPS网产生由非观测量所引起的变形的外部约束条件。作用：评定GPS网的内部符合精度，发现和剔除GPS观测值中可能存在的粗差得到GPS网中各个点在地心系（WGS-84/ITRF）系下经过了平差处理的三维空间坐标为将来可能进行的高程拟合，提供经过了平差处理

6、的大地高（差）数据调整基线向量观测值的权GPS数据处理>GPS网平差>GPS网的三维无约束平差>内涵三维无约束平差的基准问题①*自由网平差（最小约束，指定一个起算点）GPS数据处理>GPS网平差>GPS网的三维无约束平差>基准问题①三维无约束平差的基准问题②*秩亏自由网（例：取重心基准）GPS数据处理>GPS网平差>GPS网的三维无约束平差>基准问题②三维无约束平差的质量控制①统计假设检验t检验方法目的：确定基线向量中是否存在粗差2检验方法目的观测值质量模型质量约束条件的相容性（在后续处理中使用）GPS数据处理>GPS网平差>GPS网的三

7、维无约束平差>质量控制①三维无约束平差的质量控制②质量控制质量评估残差距离中误差质量改进删除含粗差基线方差调整GPS数据处理>GPS网平差>GPS网的三维无约束平差>质量控制②2.4GPS网的三维约束平差GPS数据处理>GPS网平差>GPS网的三维约束平差GPS网三维约束平差的目的方法概述目的获取GPS网点在指定坐标系（参心系）下的坐标评定GPS网的外符合精度方法方法一：利用已知参心坐标计算参心系到地心系的转换关系，将已知的参心坐标转换到地心坐标系下，在地心系下进行平差，然后将平差结果转换到参心坐标系方法二：建立统一模型，直接在参心系下进行

8、平差GPS数据处理>GPS网平差>GPS网的三维约束平差>目的方法概述空间坐标系间的转换关系①*布尔沙模型－七参数法GPS数据处理>GPS网平差>GPS网的三维约束平差>空间坐标