GPS高程擬合及其在公路勘察中的應(yīng)用研究.pdf

1、GPS（全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)）是隨著現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展而興起的先進(jìn)導(dǎo)航定位技術(shù)。由于該技術(shù)所具有的全天候、高精度和自動(dòng)測(cè)量的特點(diǎn)，GPS技術(shù)已在大范圍高精度測(cè)量控制網(wǎng)、城市控制網(wǎng)、工程控制網(wǎng)、測(cè)圖控制網(wǎng)中起到了越來(lái)越重要的作用。特別是在具有跨越區(qū)域長(zhǎng)、沿線地形變化復(fù)雜等特點(diǎn)的工程中，該技術(shù)顯示了常規(guī)測(cè)量無(wú)可比擬的優(yōu)越性，大大減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率和測(cè)量精度。目前GPS技術(shù)測(cè)量的平面位置的精度已相當(dāng)高，可以滿(mǎn)足許多平面控制的要求，但是GP

2、S測(cè)量的高程由于其高程系統(tǒng)不能直接應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐，需進(jìn)行高程轉(zhuǎn)換，因此，GPS高程擬合系統(tǒng)的研究對(duì)GPS技術(shù)的推廣應(yīng)用具有重要意義。 本文主要對(duì)幾種常用的GPS高程擬合模型進(jìn)行了研究；從GPS測(cè)量的基本原理出發(fā)，分析了影響GPS高程轉(zhuǎn)換精度的因素，論述了GPS高程轉(zhuǎn)換的過(guò)程與常用方法，特別對(duì)二次曲面模型、多面函數(shù)模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、正交函數(shù)模型等進(jìn)行了較深入研究；然后采用穩(wěn)健估計(jì)的方法，對(duì)GPS高程數(shù)據(jù)的篩選預(yù)處理工作進(jìn)行了分析

3、，提高了高程擬合的可靠性；最后結(jié)合醴陵至茶陵高速公路實(shí)例，對(duì)幾種擬合模型進(jìn)行分析比較，得出正交函數(shù)模型在特定狹長(zhǎng)帶狀區(qū)域的擬合精度最理想的結(jié)論。此外在炎陵至汝城高速公路直接利用華東、華中大地水準(zhǔn)面精化GPS點(diǎn)成果進(jìn)行高程擬合，取得了很好的效果，并且進(jìn)一步驗(yàn)證了正交函數(shù)模型在狹長(zhǎng)帶狀區(qū)域高程擬合中的有效性，同時(shí)在其它幾個(gè)不同地形的項(xiàng)目中進(jìn)行了驗(yàn)證，正交函數(shù)法是狹長(zhǎng)帶狀區(qū)域高程擬合最有效的高程擬合方法。 根據(jù)實(shí)例分析的需要，就以上幾