GPS测高原理及其算法

GPS测定的基线向量三维坐标差，是以WGS84全球地心直角坐标系定义的，经过坐标系转换，可求得以椭球面为基准的高程——大地高，它无法直接提供正常高。我国采用的高程系统，是以似大地水准面为基准的正常高系统，水准测量是提供该高程的主要技术。但如果能提供似大地水准面与椭球面这两个基准面间差距，即高程异常，就能将大地高换算成正常高，使GPS测高也成为提供高程的一种技术，真正达到GPS三维测量的目的。GPS测定的大地高差，具有很高的精度，比相应的经纬度差仅低2—3倍，例如后者精度为IX10’，则前者为2—3X10－’。因此由…     

顾桥矿区GPS基准网高程系统转换研究

在介绍顾桥矿区GPS平面基准网和三等水准高程基准网的数据处理和精度评价概况的基础上,根据水准联测点的高程异常,分析了测区的高程异常面形态,建立了基于多面函数的高程异常面的数学模型,实现了高程系统的转换.通过分析,所选择的数学模型适合于整个测区,转换后的GPS水准达到了三等水准的精度要求.     

GPS测量高程异常拟合方法探讨

介绍了GPS测量高程转换为水准高程的原理和方法，通过对转换精度的分析，提出一种将直接法与拟合法相结合的联合拟合法。对于高程异常复杂地区，建议采用多维高阶曲面拟合法。最后通过分析得出，EGM96模型与曲面拟合相结合的联合拟合法拟合的正常高高程精度能满足一般工程建设的精度要求；利用多维高阶曲面拟合法可解决存在两个或两个以上凹凸面地区的高程异常改正问题。     

一种GPS高程拟合的新方法

介绍了一种GPS高程拟合的新方法,即首先通过采集测区已有的高程点或水准点资料,进而求出这些点的高程异常值,接着构建高程异常的TIN模型,然后通过移动三角面进行高程异常值的拟合处理,最后求出GPS点的正常高程值。实验证明,该方法能够较好地改善GPS高程的拟合精度。     

基于RBF神经网络的矿区GPS高程转换研究

为提高复杂地形条件下矿区GPS高程转换的精度,提出采用径向基神经网络(RBF)进行拟合。将GPS控制点的平面坐标x、y作为网络输入,高程异常ξ作为网络输出;利用交叉验证搜索算法对RBF网络拟合关键参数GOAL、SPREAD进行优选,从而确定最优网络拓扑结构;采用矿区实测数据,对比标准BP、GA-BP算法拟合高程异常。实验结果表明,RBF方法具有较高的转换精度。     

GPS高程拟合精度探讨

利用GPS水准高程来实现GPS网点的大地高向正常高转换,其精度主要受所拟合的似大地水准面、已知点高和GPS网点的大地高三种误差的影响。     

GPS水准高程拟合精度分析

利用GPS水准高程将GPS网点的大地高转换为正常高,针对几种常用的拟合方法进行了分析,并通过实例进行了精度对比,得出实际应用的一些结论。     

基于EGM2008模型的GPS高程网数据处理新方法

针对GPS只能测量大地高,且在山区或高程异常值差大的地区,GPS控制网高程平差将会受到高程异常值的影响,提出利用EGM2008模型计算GPS控制点高程异常值,将基线两端点的高程异常差值作为观测值的一部分直接参与平差.试验表明,该方法有效地提高了GPS高程网数据处理精度,文中的试验精度提高了一个数量级,减小了附合线路闭合差,但对环闭合差与观测值多余观测分量无影响.     

GPS高程拟合方法研究

当前工程测量中采用的高程为正常高,而GPS测量获得的高程为大地高,两者之间存在高程异常。为求解高程异常值,结合Matlab软件,对GPS高程拟合方法进行了研究。结果表明：①测区点位呈面状分布时,采用曲面拟合法更能反映测区的似大地水准面状况,其精度优于曲线拟合法;②BP神经网络拟合法的拟合效果较好,并且组合法的拟合精度优于单一拟合法的精度;③曲面拟合法、曲线拟合法、BP神经网络拟合法以及组合法的内、外符合精度均满足四等几何水准要求。研究表明,运用Matlab软件进行GPS高程拟合精度较高。     

矿区GPS高程异常相关向量机拟合模型

为提高GPS高程异常拟合的精度及可靠性,基于相关向量机模型（Relevance vector machine,RVM）,提出了一种稀疏化概率式的GPS高程异常SVM拟合模型。以柯西核函数与交叉验证法构建相关向量机,并推导了置信区间的估计公式。以某矿区GPS高程控制网为例,构建了基于相关向量机的高程异常拟合模型,并与多项式拟合、BP神经网络和遗传最小二乘支持向量机进行精度对比,通过置信区间估计,评价拟合结果的可靠性。试验结果表明：①相关向量机的平均绝对误差 （Mean absolute error,MAE）、平均绝对百分误差（Mean absolute percentage error,MAPE）、均方根误差（Root mean square error,RMSE）等精度指标均较大幅度优于多项式、BP神经网络和遗传最小二乘支持向量机;②测试数据集的实测高程异常均在相关向量机估计的置信区间内。上述试验结果进一步表明：相关向量机是一种精度及可靠性高的矿区GPS高程异常拟合方法,对于快速测定矿区正常高有一定的参考价值。     

GPS精密高差测量技术的初步研究

指出GPS大地高与正常高之间的转换关系较难确定是限制GPS高程应用的主要原因。为此，在长期研究和实践的基础上，提出了在一定条件下，利用GPS精密高差测量技术完全可以象水准测量一样高精度获取正常高高差，进而获得正常高的观点。并讨论了利用GPS技术进行精密高差测量的技术方案及具体方法，给出了相应的工程实例。     

GPS高程应用初探

利用GPS定位的原始高程,通过二次曲面拟合,将大地高转化为正常高,将转换后的GPS高程和水准高程比较,表明GPS高程可以满足一定精度的测绘工程需要。     

大地高对布尔莎坐标转换模型的转换精度影响研究

以某市控制测量项目的GPS点成果数据为例,基于布尔莎模型大地高误差对坐标转换精度的影响进行以常见的3种高程系统（以1985国家高程代替大地高;利用高程异常估算大地高;将大地高置0）进行坐标转换试验,认为“原坐标系使用正常高,目标坐标系使用大地高”进行坐标转换时既能达到较高的转换精度又较为符合实际工作情况。     

GPS高程应用的理论基础及分析

介绍了与 Ｇ Ｐ Ｓ高程系统有关的几个主要概念，即大地高系统、正高系统、正常高系统及垂线偏差；进而分析了 Ｇ Ｐ Ｓ 高程与水准高程的异同， Ｇ Ｐ Ｓ测高应用等问题，并对 Ｇ Ｐ Ｓ 高程拟合、高程异常改正作了讨论。     

用线性回归理论解决GPS大地高向正常高的转换问题

本文提出了一种利用线性回归理论解决GPS大地高向正常高转换问题的新方法.该新方法具有计算简单、理论计算精度高、实际转换精度高等优点.     

GPS跨河水准测量应用探讨

建立特大桥的施工高程控制网,在大桥一端无高等级高程控制点的情况下,要连接两岸的高程,只有采取跨河水准测量,由于跨河边较长,常规的跨河水准测量难以进行.为此,利用CPS水准测量进行跨河水准测量,其CPS高程拟合的原理是利用GPS大地高差与水准正常高差求出高程异常变化率,进而求得跨河边的正常高差.通过实例得出,对于超长边的...     

高程异常几何与GPS高程向正常高的转换

该文根据多年的ＧＰＳ测量实践,建立了局部高程异常的基本几何模型,并提出了利用高程异常几何模型将ＧＰＳ高程转化为正常高的新方法。     

GPS高程测量代替三等跨河水准测量的探讨

结合滨州市C级GPS控制网的建立和三等跨河水准测量的实际情况,将GPS所测大地高差与三等水准测量高差进行比较和分析,得出一些结论。     

基于大地高的水坝垂向变形监测方法探讨

在保证精度的前提下,试验使用高精度GPS大地高进行垂向变形监测,研究垂向变形监测中数据处理的模型、方法,用国家等级水准对GPS大地高监测结果进行检验。结果表明:在平原地区超长水坝变形监测中,可以用GPS测高来代替几何水准测量对坝区的垂直位移变形进行监测。