GPS與全站儀數據橢球面上聯合平差與數據處理.pdf

1、GPS技術具有全天候、遠距離、長時間觀測高精度、兩點間不需要通視等優(yōu)點，而全站儀技術在大致2km內精度優(yōu)勢明顯，測量效率高，靈活性好。在控制測量中，常常將GPS技術和全站儀測量技術結合起來使用，以便發(fā)揮它們各自的優(yōu)勢和得到高精度的成果。在對既有GPS觀測數據，又有地面全站儀觀測數據的控制網進行平差處理時，如選用逐級平差，會因為原始數據誤差，全網精度降低，平差成果真實性受到影響。聯合平差可消除逐級平差中原始數據誤差的影響，提高數據處理的自

2、動化程度。本文中，橢球面上GPS和地面全站儀數據聯合平差，是把地面觀測值歸算到橢球面上，將GPS數據和地面數據統(tǒng)一到同一坐標系下，再進行聯合平差數據處理，以便得到精密的控制成果，同時能進行小范圍和大范圍的平差數據處理。
　　本文首先介紹了各種坐標系統(tǒng)，并論述了常用的三類聯合平差方法，包括，參心坐標系下的三維聯合平差，高斯面上的二維聯合平差，和橢球面上的二維聯合平差，并分析比較了各類聯合平差的方法的優(yōu)缺點，在此基礎上，推導和確定了在

3、橢球面上進行二維聯合平差的兩種數學模型。
　　針對橢球面上二維聯合平差需要的地面數據歸算，詳細給出了地面數據歸算到橢球面上的方法，并利用地球重力場模型將地面數據歸算到橢球面上，通過實例分析，總結出了將地面水平方向和距離歸算到橢球面上各項改正的變化情況和影響規(guī)律。橢球面上聯合平差處理中，地面數據歸算、近似坐標和誤差方程系數的計算多次使用到大地主題解算。為了保證平差結果的準確性和迭代的收斂速度，本文推導出了具有高精度的白塞爾大地主題解