最新【精品】范文参考文献专业论文GPS高程转换方法分析GPS高程转换方法分析摘要：文章概述了GPS高程测量原理及GPS高程转换的常用方法，具有一定的科学性和实用性。关键词：GPS；高程转换；方法Abstract:thispapersummarizestheGPSheightmeasurementprincipleandGPSheightconversionofthecommonlyusedmethod,hasthecertainscientificandpractical.Keywords:GPS;Heightconversion;methods.：P228.4文献标识码：A：2095-2104（2013）近年来，GPS卫星定位技术已在测绘、交通、城建、国土管理、水电、地质、水运、采矿等部门得到广泛的应用，并取得了可喜成果。目前GPS定位技术已经能够在10-6~10-9的精度量级上简捷而经济地获得所测点位的平面精度，但未能以相应的精度得到点的高程。主要原因是，GPS能给出高精度的大地高，由于没有一个具有相应精度的高分辨率的似大地水准面模型，致使GPS大地高到GPS海拔高或正常高的转换中精度严重丢失。一、GPS高程测量原理GPS测量可以得到相对于WGS-84坐标系的大地高（H），而我国采用的高程是相对于似大地水准面的正常高或正高（h），两者的差值为高程异常（ζ）。在工程应用中，三者关系为：ζ=H―h（1）由于各GPS点上的高程异常值无法直接测得，目前还无法直接将大地高精确地转换为正常高，传统的几何水准测量方法是测绘领域中测定正常高的主要方法，这种方法虽然精度高，但实施起来费时费力，效率低。如何利用GPS的精度高、速度快、操作简单等优点来解决高程问题成为测绘科学领域的一个热点，而如何求得精确的高程异常则是测绘技术的关键。目前大都采用高程拟合的方法来解决这类问题。二、GPS高程系统简介地面点沿椭球法线到参考椭球面的距离叫做大地高，用H表示。地面点到似大地水准面的距离叫做正常高，用Hr表示。似大地水准面和大地水准面十分接近。地面点的正常高不随水准测量路线的变化而变化，是唯一确定的值，同时也是我们实用的高程。似大地水准面与椭球面之间的距离称为高程异常，用ε表示，则：H-Hr=ε⑴严格地讲，这个表达式是近似的，它还应考虑参考椭球面法线与铅垂线的差异（垂线偏差）的影响，但由此引起的高程异常一般不超过±0.1mm,完全可以忽略。ε可用天文水准或天文重力水准较严格求出。几种简单的求解方法：最新【精品】范文参考文献专业论文1.GPS高程转换GPS高程转换的关键是求高程异常值ε，求得ε之后才能根据(1)式将GPS大地高转换成我国目前实用的正常高，才能在实际工作中加以应用。2.拟合方法转换1）数值拟合的数学模型很多，考虑到模型的通用性，实用性以及计算实现的方便性，本拟合转换软件详细叙述了四种常用的模型：对加权平均值拟合和多项式曲面拟合详细介绍，另外提到插值拟合和多面函数拟合方法。同时，还考虑了利用非格网化数据进行地形改正的几何方法。当测区形状为带状时，可以采用前二种方法进行计算，当测区太长时（超过100km），用多项式曲线采用整体逼近的方式拟合，可能效果不太好，因此，可以采用三次样条或加权平均值法拟合计算。当测区形状为面状时，可以采用后三种方法计算。当测区为平原或高程异常值变化较缓的地区，并且测区面积比较小，水准重合点较少时，可以采用均值挂靠法拟合。在有条件使用多项式曲面拟合和加权平均值拟合时，建议不使用均值挂靠法计算。在山区，地面起伏大，就必须考虑地形改正。2）GPS高程转换精度分析GPS高程转换的精度除上述分析外，还跟GPS本身测高精度有关。由于卫星分布不对称、对流层延迟改正残差、星历误差、基线起算点误差、坐标误差等等误差引起精度流失。在拟合法中高程异常的精度还跟水准测量的误差、重合点的数目及分布均匀有关。三、常用的GPS高程转换方法1.解析多项式法多项式拟合是在拟合区域内的水准重合点之间，按削高补低的原则平滑出一个曲面来代表拟合区域的似大地水准面，供内插使用。采用此种方法拟合似大地水准面，拟合范围越大，高程异常的变化越复杂，削高补低的误差也越大。同时，随着多项式阶次的增高，拟合出的曲面的震荡增大。2.多面函数法多面函数法是一种纯数学的曲面逼近方法，它的出发点是在每个数据点上同各个已知点分别建立函数关...