基于地统计学的GPS高程异常拟合研究

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GPS高程异常拟合精度的探讨

ｍＢｓｒｙｎｍｅｔ．ＯｕｖｉｇＰｊｃｅｓ
Ｋｅｒｙｗｏｄｓ：ＧＰＳ；ｅｅａｉｎａｏｍａ；ｌｖｌｈｉｈ；ｆｔｉｒｃｓｏｌｖｔｏｂｎｒｌｅｅｅｇｔｉｔｎｇｐｅｉｉｎ
０引言
ＧＳ制网经平差计算后，以得到各ＧＳ点的Ｐ控可Ｐ
第３５卷第９期
２１年９月０２
测绘与空间地理信息
ＧＥＯＭＡＴＣＳ＆ｓＰＡＴＡＬＮＦｏＲＭＡＴｌＩＩＩｏＮＴＥＣＨＮＯＬｏ（
Ｖｏ．５．１３Ｎｏ．９
Ｓｐ．，２２ｅｔ０１
ＧＰＳ高程异常拟合精度的探讨
Ｚｅｇｈｕ４００，ｈｎ）ｈｎｚｏ５０１Ｃｉａ
ＡｂｔａｔＰｅｈｏｏｙｈｓｂｅｄｌｓｄｉｅａｅｆｓｒｅｉｇ，ｂｔｉｏｕａｉｔｎｉｒｓｒｔｄｂｈＳｈｉｈｔｉｇｓｒｃ：ＧＳｔｃｎｌｇａｅｎｗｉｅｙｕｅｎｔｒａｏｕｖｙｎｈｕｓｐｐｌｒａｉｓｅｔｃｅｙｔｅＧＰｅｇｔｆｔｔｚｏｉｉｎｐｅｉｉｎＣｏｓｎｉｅｅｔｅｅａｉｎｆｔｇｍｏｅｓｃｕｉｌｔｍｐｏｉｇＧｌｖｔｎｆｔｇａｃｒｃ．Ｔｅｃｒｙｎｕｆｕｂｎｒｃｓ．ｈｏｉｇｄｆｒｎｌｖｔｔｎｄｌｉｒｃａｏｉｒｖｎＰＳｅｅａｉｔｎｃｕａｙｏｏｉｉｏｉｉｈａｒｉｇｏｔｒａｏｃｎｒｌｎｔｏｋＧＳｅｅａｉｎｆｔｇｕｄｒｄｆｒｎｔｅｔａｄｌｉｃｅｇｄｓｉｔｒｖｓｔａｅｅｔｇｐｏｅｔｎｄｌｏｔｏｅｗｒＰｌｖｔｔｎｎｅｉｅｅｔｍａｈｍａｉｌｍｏｅｎＹｉｈｎｉｔｃｏｅｈｔｓｌｃｉｒｐｒｆｔｇｍｏｅｏｉｉｃｒｐｎｉｉ

基于GPS的高程拟合方法研究

基于GPS的高程拟合方法研究GPS（全球卫星定位系统）在测量地理位置方面具有极高的精度，但其对地球高程的测量精度却相对较低。

这是由于GPS测量高程的方式和测量地理位置的方式不同，即通过距离测量计算位置，但由于地球形状的复杂性和大气条件的变化，其对测量高程的精度影响较大。

因此，需要针对GPS高程数据进行拟合处理，以提高测量精度。

一种常见的GPS高程拟合方法是基于椭球体模型的高程拟合。

该方法利用椭球体模型来描述地球形状，并通过与GPS测量的高程数据进行拟合来确定模型参数。

具体来说，根据椭球体模型，地球上每一个点的高程可以表示为以该点为中心的椭球或椭球体的半径差。

这种方法可以在全球范围内使用，并可以将高程转换为WGS 84椭球体的高度，使得GPS测量数据与其他数据库中的高程数据进行比较和结合变得更加容易。

另一种常见的GPS高程拟合方法是基于大地水准面模型的高程拟合。

大地水准面是一个代表海平面的参考面，在地球上的高程计算中经常使用。

该方法利用海平面高程底面上每一点到椭球体之间的高度差进行拟合，以确定大地水准面模型的参数。

这种方法适用于需要与已知大地水准面水平比较的情况，如海拔高度的测量。

此外，还有一种称为差分GPS等值线插值法的GPS高程拟合方法。

该方法利用插值技术将GPS高程数据转换为等高线数据，并据此建立高度场模型，以获取高程信息。

通过对高度场数据进行插值，可以获得各种水平分辨率下的高程值。

它通常用于数据融合和高程建模，并且拓扑图分析中也非常有用。

总的来说，基于GPS的高程拟合方法可以极大地提高测量精度，并在很多领域中得到了广泛应用，包括地图制作、建筑工程、城市规划、环境监测等。

但是，需要注意的是，不同的拟合方法适用于不同的检测标准和场合，因此选择合适的方法是非常重要的。

基于GPS的高程拟合方法研究

基于GPS的高程拟合方法研究摘要随着GPS技术的不断进步和应用范围的不断扩大，利用GPS测量数据进行高程拟合成为了地理信息领域的研究热点。

本文以GPS高程测量数据为研究对象，分析了目前常用的高程拟合方法，并通过对比实验验证了这些方法的适用性和精度。

研究结果表明，在不同地区和地形条件下，不同的高程拟合方法会表现出不同的优势，结合地理环境和实际需求选择合适的方法可以更好地提高高程拟合的精度和可靠性。

关键词：GPS；高程拟合；地理信息；精度；方法比较一、引言高程是地理信息系统中的重要数据之一，它直接关系到地表地形的变化和地理环境的特征。

而GPS技术的快速发展和广泛应用，为高程测量提供了新的手段和可能。

利用GPS技术进行高程测量具有成本低廉、操作简便、覆盖范围广、数据实时性好等优势，因此越来越受到地理信息领域的关注和重视。

而高程拟合作为GPS高程测量数据的处理方法之一，在地理信息领域中也备受关注。

由于地形环境的多样性以及GPS数据的局限性，如何准确地进行高程拟合一直是一个亟待解决的问题。

需要对目前常用的高程拟合方法进行深入研究和探讨，寻求最优的拟合方法，并验证其适用性和准确性。

本文基于GPS高程测量数据，选择了几种常用的高程拟合方法，并通过对比实验，验证了这些方法的适用性和精度。

研究结果可以为地理信息领域的高程测量和数据处理提供参考和指导，提高高程测量的精度和可靠性。

二、GPS高程测量数据GPS技术是利用卫星进行空间定位和地面控制点进行计算，实现对地表位置和高程的测量。

虽然GPS技术在高程测量中具有很大优势，但在实际应用中，受到地理环境和数据质量的影响，测量数据往往存在一定的误差和不确定性。

在进行高程拟合时需要考虑到这些因素，采用适当的方法处理数据，提高测量的精度和可靠性。

常见的GPS高程测量数据主要包括坐标数据和高程数据。

坐标数据是指地面上点的经纬度信息，而高程数据是指该点的真实高度信息。

这些数据可以通过GPS设备进行实时采集，也可以通过已有的数据进行提取和分析。

GPS测量高程异常拟合方法探讨

GPS测量高程异常拟合方法探讨
康世英
【期刊名称】《地矿测绘》
【年(卷),期】2007(023)002
【摘要】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.
【总页数】4页(P5-8)
【作者】康世英
【作者单位】江苏省有色金属华东地质勘查局,八一四队,江苏,镇江,212005
【正文语种】中文
【中图分类】P228.4
【相关文献】
1.解除GPS测量中高程异常的方法探讨 [J], 张飞
2.线状工程高程异常的线性变化论——尼日利亚铁路控制测量GPS拟合高程替代水准测量的可行性 [J], 刘永红
3.用GPS水准数据拟合高程异常在局部控制测量中的应用 [J], 陈宏伟;龚真春;高海荣;张晓博;高生飞;
4.顾及大地高的GPS高程异常拟合Kriging统计法研究 [J], 杨登科;李建平;徐猛;
秦泽坤
5.利用半参数模型精化二次曲面GPS高程异常拟合模型 [J], YUAN Haotao;ZHANG Huanhuan;ZHANG Jun
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浅谈GPS高程异常拟合方法

浅谈GPS高程异常拟合方法摘要：在GPS定位技术中,由于其测量定位技术的物理机制,其平面位置的精度可以达到较高水准,已被人们所认识和接受,而其高程精度较其平面精度约低2～5倍。

尤其是在WGS-84坐标系向地方坐标系的转换过程中,由于WGS-84的大地高仅有几何意义而无物理内涵,而高程系统的正常高既有几何意义,又有地球内部质量密度分布不均匀这样一个物理现象。

本文重点对GPS高程水准拟合模型及其精度进行了分析探讨。

关键词：GPS；高程异常；测量；定位技术引言GPS定位技术因其优点突出,因而在测绘领域得到了广泛的应用。

采用相对定位技术,通过GPS网平差,可以得到高精度的平面坐标(或大地坐标)和大地高差；如果网中有1点或多点具有精确的WGS-84坐标系的大地高程,则可求得各GPS点的大地高程。

GPS 测量得到是WGS-84 椭球的大地高，而我国采用的是正常高系统，它是以似大地水准面作为参考面的，因此，精确计算GPS 点的正常高，就必须作一些相应的转换。

目前求定地面点的正常高的方法主要有GPS 水准高程、GPS 重力高程、GPS三角高程、转换参数、整体平差和神经网络法等方法。

重力法是根据点位信息，可直接求得该点的高程异常值。

在一定区域内，只要有足够数量的重力测量数据，就可以比较精确地求定该区域的高程异常值。

对于实施水准测量比较困难的丘陵和山区，利用重力测量方法是比较实用且可靠的方法。

但此法的缺点是需要足够多且精度足够高的重力测量资料。

从目前我国实际情况来看，GPS 重力高程的精度低于GPS 水准高程。

三角高程是在GPS 点上加测各GPS 点间的高度角(或天顶距)，利用GPS 求出的边长，按三角高程测量公式计算GPS 点间的高差，从而求出GPS 点的正常高的一种方法。

联合平差法是当测区内具有天文、大地、重力测量、水准测量及GPS 测量等多种观测数据时，我们即可用整体平差模型将这些观测数据进行联合平差，最终可求得地面点的平面坐标及高程的最优无偏估值。

基于EGM2008和Kriging的GPS高程拟合算法

Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＯｕｔｌｉｎｅｓｔｈｅｐｉｒｎｃｉｐｌｅｓｏｆＧＰＳｅｌｅｖａｔｉｏｎｉｆｔｔｉｎｇ，ｕｓｉｎｇｔｈｅｒｅｍｏｖｅ—ｒｅｓｔｏｒｅｍｅｔｈｏｄ，ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅｌａｔｅｓｔｈｉｇｈ—ｐｒｅｃｉ —
第３６卷第１２期
２０１３年ｌ２月
测绘与空间地理信息
ＧＥＯＭＡＴＩＣＳ＆ＳＰＡＴＩＡＬＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
Ｖｏ１．３６，Ｎｏ．１２Ｄｅｃ．，２０１３
基于ＥＧＭ２００８和Ｋｒｉｇｉｎｇ的ＧＰＳ高程拟合算法
文章编号：１６７２ — ５８６７（２０１３）１２— ０１９６— ０３
ＧＰＳＥｌｅｖａｔｉｏｎＦｉｔｔｉｎｇＭｅｔｈｏｄＢａｓｅｄｏｎＫｒｉｇｉｎｇａｎｄＥＧＭ２００８
ＦＥＮＧＹａｎ—ｓｈｕｎ，ＷＥＩＬｅｉ，ＺＨＡＮＧＹｕｅ—ｆｅｉ，ＫＡＮＧＺｏｎｇ—ｄａｏ
（ＨｅｎａｎＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＧｅｏｌｏｇｉｃａｌＳｕｒｖｅｙｉｎｇａｎｄＭａｐｐｉｎｇＩｎｓｉｔｔｕｔｅ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５０００６，Ｃｈｉｎａ）

GPS高程异常拟合精度的估算方法

文章编号:049420911(2003)0820021202中图分类号:P228.4 文献标识码:BGPS 高程异常拟合精度的估算方法张兴福1,沈云中1,周全基2(1.同济大学,上海200092;2.铁道部第三勘察设计院,天津300251)The Estimate Method of the Accuracy Of GPS H eight Abnormity InterpolationZHAN G Xing 2fu ,SHEN Yun 2zhong ,ZHOU Quan 2ji摘要:利用GPS 大地高和部分水准高程进行高程拟合时,高程异常拟合精度的合理评定在实际工作中很有意义。

给出高程异常拟合精度的估算公式并分析影响高程异常拟合精度的误差来源,利用京沪高速铁路的GPS 实测数据进行验算,取得比较满意的结果。

关键词:GPS 水准;高程异常拟合;精度估算收稿日期:2002212205作者简介:张兴福(19772),男,山东临沂人,研究生,主要从事物理大地测量、GPS 应用开发方面的研究。

一、引　言GPS 水准代替四等以下水准测量在实际工作中已经得到了广泛应用。

其方法是利用GPS 测得的大地高和水准测得的正常高求得高程异常,由于高程异常变化比较平缓,可以用一些初等函数(如:平面,二次曲面等)进行拟合从而求得未知点的高程异常,进而求得各未知点的正常高,有关这方面的文章已发表很多[1～3]。

但拟合高程异常的精度没有一个评价标准,只凭经验检测最弱点或最弱高差段来进行检核,这种检核方法既不能检核所有拟合点的精度状况,又不能保证检核的确实是最弱点。

为此,本文探讨了GPS 高程异常拟合的精度估算方法,以给出所有拟合点的精度指标,这对高程拟合结果的使用具有重要意义,同时对选择最弱点进行检核具有指导作用。

二、GPS 高程异常拟合的精度估算方法和数学模型由于GPS 测得的大地高差的精度很高,给定GPS 网的起始大地高就可求出各GPS 点相对起始点精确的大地高。

我国GPS高程异常的研究

y12 2 y2 . .
2 yn
x1 y1 x2 y 2 . . xn y n
该方法适用于平原与丘陵地区，小区域范围内，精度可优于3cm。
二、GPS高程异常的测定高程异常的测定
（二）、GPS重力场模型法）、GPS重力场模型法 GPS
地球重力场模型法是指用卫星跟踪数据、地面重力数据、卫星测高数据等重力场信息，由地球扰动位的球谐函数级数展开式求高程异常。
Hr = H −ζ m −δr
三、我国高程异常分布
从图1可见, 1、GPS高程异常从云南中东部、四川中部、陕西中部、内蒙中西部向东呈现一种较均匀的梯次变化。 2、在西藏东部、青海中东部、甘肃中东部、内蒙中西部、宁夏、四川中西部这个区域GPS高程异常存在两个涡旋。
三、我国高程异常分布
图1中采用内推的方法插值的等值线精度应该说是有保证的。
二、GPS高程异常的测定高程异常的测定
平面拟合法
在小区域且较为平坦的范围内，可以考虑用平面逼近局部似大地水准面。设高程异常值ζ与平面坐标关系式为，
ζ i = a1 + a2 xi + a3 yi
公共点的数目大于3个，则可列出相应的误差方程：
v i = a1 + a 2 x i + a 3 y i − ζ i
我国GPS高程异常的研究
魏锦德日期：2011年11月23日日期：2011年11月23日
关键字：中国；GPS高程异常；正常高
目录
1 2 3
研究背景高程异常的测定我国高程异常分布
4
总结分析
一、研究背景
我国地势的三大特征：西高东低、呈阶梯状分布、山区面积广大。
国家高程基准

基于Kriging统计的GPS高程拟合方法研究

文章编号：６１９２２０）２０４－１７－４（０７０－７５５００
基于Ｋｒｉｇ统计的ＧＳ高程拟合方法研究ｉｎｇＰ
张小红程世来
／）１武汉大学测绘学院，武汉
许晓东
＼
４０７３０９
＼）２武汉大学ＧＳＰ工程技术研究中心，武汉４０７／３０９
× ５的分辨率和分米级的精度… 。在部分省市，１用
ＧＳ水准结合实测重力数据，Ｐ已经建立了２２分 × 辨率下厘米级的似大地水准面Ｊ。然而在许多局部地区工程应用中，由于保密和成本问题，无法及时有效地获取上述资料。因此在特定区域以较低成本和较高精度求定高程异常并可靠应用于工程实践仍
＼）ｅａｃｅｔ厂Ｐ，ｈｎＵｉｒｔ，Ｗｕａ４０７２ＲｓｒＣｎｅ０ＧＳＷｕａｎｖｓｙｅｈｒｅｉｈｎ３０９／
ＡｂｔａｔＦｒｏｉｅＧＳｅｅａｉｕｖｙｎｒｂｅｓｉｔｏａｐｏｅｔｇｏｎｉｇｏｅｐｎｉｌｏｓｒｃｏｌｎｔＰｌｔｎｓｒｅｉｇｐｏｌｍｎｈｌｌｒｊｃ，ｒｕｄｎｎｔｒｃｅｆｓｖｇｈｖｏｅｃｈｉｐ
维普资讯
第２卷第２７期
２００７年４月
大地测量与地球动力学
ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＧＥＯＤＥＹＡＮＤＧＥＹＮＡＭＩＳＳＯＤＣ
Ｖｏ．７Ｎｏ２１２．
Ａｐ．，０ｒ２０７

休宁县陈霞乡GPS高程的拟合研究

休宁县陈霞乡GPS高程的拟合研究摘要：本文针对陈霞乡GPS高程，通过三种拟合法进行GPS拟合高程数据的分析，确认利用GPS高程可达到四等水准精度，并得出一些有益的结论。

关键词：GPS 数值拟合模型高程异常1 GPS定位技术的发展与应用GPS定位技术，由于其具有定位准确、使用快速、灵活和经济等优点，近十年来，在测量中的应用得到迅猛的发展。

采用GPS技术进行控制网观测，其平面定位精度可达1×10-6～2×10-6，高程精度比平面定位精度约低2～3倍。

在几十公里的距离上，采用双频GPS接收机，其测量精度可达几厘米。

因此，GPS定位技术已被广泛应用于国家基本控制网、城市控制网、矿山、隧道、管线等工程控制网的平面控制测量。

虽然GPS定位技术可得到三维坐标（X，Y，Z），转换成大地坐标，可得高精度的大地高H（即地面距椭球体之间的差距），然而，国家大地网中的高程是以似大地水准面为基准的，其高程称为正常高h，正常高和大地高之间有下列关系h=H-ξ（1）ξ为椭球体面和似大地水准面之间的差距，称为高程异常（图1）。

从理论上讲大地高是沿椭球面的法线方向的量度，而正常高是沿铅垂线方向量度。

通常是在同一点这两个方向并不重合，但是，对于绝大多数测量工作而言，这种不重合而引起的误差可以忽略不计。

因此，公式（1）是可用的。

通常，人们用天文重力水准方法来测定，我国似大地水准面的确定精度约为1～3m，西部边缘地区精度更低一些。

因此，根本无法满足工程建设和大比例尺测图的要求。

在许多情况下人们仅仅利用GPS 测量中的平面位置信息，而具有较高精度的高程信息却白白浪费了。

若能精确求出GPS网点的高程异常ξ，就可按式（1）求出GPS点的正常高，国内外许多学者对此进行了大量的研究，并取得了一些进展。

在一个局部不大区域内，通过少数GPS点与水准点重合，按式（1）反求这些重合点上的高程异常值，根据已知点的平面坐标和ξ值，采用数值拟合计算方法，拟合出该区域的似大地水准面，再计算出其它GPS点的ξ，从而求出待求点的正常高h。

基于GPS的高程拟合方法研究

基于GPS的高程拟合方法研究基于GPS的高程拟合是一种利用全球定位系统（GPS）数据来精确测量地表高程的方法。

这项技术已经在地形测量、地质勘探、环境监测等领域得到了广泛应用。

随着GPS技术的不断发展和完善，基于GPS的高程拟合方法也在不断地进行研究和改进。

本文将探讨目前基于GPS的高程拟合方法研究的最新进展和发展趋势。

一、基于GPS的高程拟合原理基于GPS的高程拟合方法是通过GPS接收机接收来自卫星的信号，并利用卫星信号的时间延迟来计算地面点的三维坐标。

然后，利用这些三维坐标来拟合地表的高程。

通常情况下，我们需要大量的GPS数据来进行高程拟合，以获得更加精确和准确的结果。

在进行高程拟合时，需要考虑大气延迟、卫星轨道误差、接收机钟差等因素，以确保拟合结果的准确性和可靠性。

近年来，基于GPS的高程拟合方法的研究得到了广泛的关注和深入的探讨。

在研究中，学者们提出了多种改进和优化的方法，以提高高程拟合的精度和稳定性。

1. 基于大气延迟的高程拟合方法大气延迟是影响GPS高程测量精度的重要因素之一。

在传统的高程拟合方法中，往往需要进行大气延迟的校正。

研究人员提出了一种基于大气延迟的高程拟合方法，通过利用大气延迟的空间分布特性来进一步提高高程拟合的精度和可靠性。

该方法在实际的高程拟合中取得了良好的效果。

在GPS信号传播过程中，经常会发生多路径效应，即信号在传播过程中会发生反射和折射，从而导致信号路径的不确定性。

研究人员提出了一种基于多路径效应的高程拟合方法，通过分析和抑制多路径效应，进一步提高了高程拟合的精度和稳定性。

卫星的运动状态对GPS信号的接收和处理过程有重要的影响。

研究人员提出了一种基于卫星运动状态的高程拟合方法，通过对卫星运动状态的精确建模和预测，进一步提高了高程拟合的精度和可靠性。

随着GPS技术的不断发展和完善，基于GPS的高程拟合方法也在不断地进行改进和优化。

未来，基于GPS的高程拟合方法的研究将面临以下几个发展趋势：1. 精度和稳定性的提高未来的研究将进一步提高高程拟合的精度和稳定性。

基于GPS的高程拟合方法研究

基于GPS的高程拟合方法研究
摘要：随着全球定位系统（GPS）的广泛应用，人们越来越依赖GPS来获取位置信息。

GPS定位的高程信息相对较为不准确，因此需要对GPS高程进行拟合来提高精确度。

本文主要研究了基于GPS的高程拟合方法，包括传统的差值法和基于统计学方法的插值法。

关键词：GPS；高程拟合；插值法
一、引言
全球定位系统（GPS）是一种通过卫星信号来确定位置的全球性导航系统。

它广泛应用于交通、航空、地质勘探等领域。

GPS可以提供准确的经纬度信息，但其高程信息相对不准确。

需要对GPS高程进行拟合来提高精确度。

二、高程拟合方法
1. 差值法
差值法是一种传统的高程拟合方法。

它根据已知高程点的位置和高程值，通过插值计算未知点的高程值。

常用的差值方法有最邻近差值、反距离权重插值等。

差值法的优点是简单易行，但对于高程数据的分布情况要求较高。

三、实验结果分析
本文选取了某地区的GPS高程数据进行实验，比较了差值法和插值法的拟合效果。

实验结果显示，插值法相对于差值法在高程拟合方面具有更高的精确度和稳定性。

尤其是在高程数据分布不均匀的情况下，插值法能够更好地拟合未知点的高程值。

四、结论
参考资料：
[1] 刘明, 陈伟, & 张江. (2015). 基于 GPS 的地质断层高程拟合方法研究[J]. 测绘地理信息, 40(1), 76-80.。

基于GPS的高程拟合方法研究

基于GPS的高程拟合方法研究一、引言高程是地球表面的一个重要属性，对于地理信息系统、地形分析、气候研究等领域都有着重要的意义。

而GPS技术的发展为高程研究提供了新的途径。

基于GPS的高程拟合方法研究成为了一个备受关注的课题。

本文将从GPS技术在高程拟合中的应用、目前存在的问题以及可能的解决方案等方面展开研究，旨在为高程的精确获取和拟合方法的改进提供一些思路和方法。

二、GPS技术在高程拟合中的应用GPS（全球定位系统）是一种利用卫星进行定位和导航的技术。

通过接收卫星发射的信号并计算信号传播时间，可以确定接收机的位置，进而实现定位和导航的功能。

GPS技术可以用于测量地面点的三维坐标，从而实现高程的获取和拟合。

1. GPS技术的原理GPS技术的高程测量主要是通过接收多颗卫星的信号，计算信号的传播时间和接收机的位置，进而确定对应地面点的高程信息。

GPS技术的高程测量方法相对简单，可以在不同地点进行测量，并利用差分GPS技术提高测量的精度。

三、目前存在的问题尽管GPS技术在高程测量中具有一定的优势，但仍然存在一些问题需要解决。

1. 精度问题由于地球表面的不规则性，GPS测量高程存在一定的误差。

尤其是在复杂地形和高山区域，GPS定位的精度较低，导致高程测量的误差相对较大。

2. 数据处理问题GPS测量的数据量较大，需要进行有效的数据处理和拟合。

目前的数据处理方法相对单一，无法很好地适应不同地形和区域的高程测量需求。

3. 高程拟合方法的局限性目前常用的高程拟合方法主要是基于地形图和气压等数据进行插值和拟合，存在受天气和地形条件的限制，无法实现高程的精确拟合。

四、可能的解决方案为了解决目前存在的问题，可以考虑以下解决方案：1. 增加参考数据在进行GPS高程测量时，可以增加其他参考数据如地形图、气象数据等，提高高程测量的精度和可靠性。

2. 发展新的拟合方法针对不同地形和区域的高程拟合需求，可以发展新的高程拟合方法，利用更多的参考数据和先进的算法，提高高程拟合的精度和适应性。

基于GPS的高程拟合方法研究

基于GPS的高程拟合方法研究
随着GPS技术的发展和应用的广泛推广，GPS已经成为测量和导航应用中不可或缺的工具之一。

GPS定位技术在高程测量中存在一定的误差和限制，其中最主要的问题是垂直精度较低。

为了解决这一问题，研究人员提出了许多基于GPS的高程拟合方法。

一种常见的方法是使用全球地球杂技系统（GNSS）高程测量。

GNSS是一种基于卫星位置和接收器测量的导航和定位系统，其中包括GPS、GLONASS和Galileo等。

通过GNSS测量，可以得到一个点的三维坐标，其中包括其纬度、经度和高程。

由于信号传播路径中的大气和多路径效应等原因，GNSS测量的垂直精度较低。

需要对GNSS高程测量进行拟合和滤波来提高其精度。

另一种常见的方法是使用地球重力场模型进行高程拟合。

地球重力场模型是根据地球重力场的物理特性和测量数据建立的数学模型。

通过与GNSS高程测量数据的结合，可以利用地球重力场模型来提高高程测量的精度。

地球重力场模型的精度和分辨率有限，且在不同地区的适用性有所不同。

还有一种方法是使用插值算法进行高程拟合。

插值算法是一种通过已知数据点来推断未知数据点的数值的方法。

在高程拟合中，可以使用插值算法来估计未知位置的高程值。

常用的插值算法包括克里金插值、反距离加权插值等。

通过使用插值算法，可以有效地提高高程测量的精度。

基于GPS的高程拟合方法主要包括GNSS高程测量、地球重力场模型、椭球形高程模型和插值算法等。

通过结合这些方法，可以提高GPS高程测量的精度和可靠性，从而满足不同应用领域对高程测量精度的要求。

GPS高程异常拟合方法研究

GPS高程异常拟合方法研究贾自甜;何浩【摘要】The paper indicates the important significance of selecting the fitting method of GPS height anomaly in factual work by adopting GPS geodetic height and partial leveling height to fit,sums up and explores some fitting methods in work,and introduces the calculation methods for the GPS fitting height accuracy.%利用GPS大地高和部分水准高程进行拟合时,高程异常拟合方法的选取在实际工作中有很重要的意义,就工作中常用的几种拟合方法进行了总结探讨,介绍了GPS拟合高程精度采用的计算方法。

【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2011(037)028【总页数】2页(P196-197)【关键词】高程异常;大地高;正常高;拟合方法【作者】贾自甜;何浩【作者单位】新疆电力设计院,新疆乌鲁木齐830001;新疆大学建筑工程学院测绘系,新疆乌鲁木齐830047【正文语种】中文【中图分类】TU198众所周知，GPS技术已经被广泛应用到各个领域，如环境检测部门的数据采集、地理信息系统的建立、地质灾害的预报、监测等。

GPS的高精度，全球性，全天候等特点已被大家所共识，为提高经济效益，减少外业工作量，人们广泛采用GPS定位技术进行平面定位。

但GPS测高数据的应用却没有像GPS平面成果那样被广泛应用。

这主要是因为GPS所测的高程为大地高程。

由于大地高程面和水准面不平行，产生了高程异常现象。

因此GPS高程只有经过高程异常的改正才能应用到工程测量和城建系统中。

大地水准面是一个不规则的曲面，它不可能完全通过一个数学模型来精确的描述。

基于GPS的高程拟合方法研究

基于GPS的高程拟合方法研究引言一、GPS高程数据获取原理及问题GPS通过接收卫星发射的信号，利用三角测量的原理来确定接收机的位置，并进而计算高程值。

在GPS高程数据获取中，通常需要使用多颗卫星信号进行定位，以获得更精确的位置信息。

通过测量多颗卫星信号到接收机的距离，结合卫星的位置信息，可以利用三角测量方法计算出接收机的位置，再通过地球椭球模型计算出高程值。

2. GPS高程数据存在的问题GPS在高程数据获取中存在一些问题，主要包括以下几个方面：（1）精度不够高：由于卫星信号受地形、建筑物等因素的影响，以及大气层对信号的折射等原因，导致GPS高程数据的精度不够高。

（2）数据缺失：在复杂地形的地区，如山区、丛林等地方，GPS信号可能无法直接获取到，导致高程数据的缺失。

由于以上问题的存在，GPS采集的高程数据并不完全可靠，需要进一步进行拟合处理，以提高数据的精度和完整性。

二、GPS高程数据拟合方法针对GPS高程数据存在的问题，研究者提出了多种高程拟合方法，主要包括基于地形的插值方法、基于卫星雷达的插值方法、基于地形特征的拟合方法等。

下面将分别介绍这些方法的原理和应用情况。

1. 基于地形的插值方法基于地形的插值方法是一种常用的高程拟合方法，它通过地表点的位置信息和已知高程数据，对未知位置的高程值进行估计。

这种方法主要包括三角网、反距离权重插值等多种技术，其中三角网插值是应用最为广泛的一种方法之一。

它通过将地形点连接成三角形网格，利用三角形的特性来进行高程估计，以获得更加精确的高程数据。

基于卫星雷达的插值方法利用卫星雷达传感器对地表进行扫描和测量，获取高程数据，并通过插值方法对数据进行处理。

卫星雷达可以穿透云层、植被等障碍物，获取地表的真实高程数据，因此可以得到更准确的高程数据。

基于地形特征的拟合方法是一种基于地形分析的高程拟合方法，它通过对地形特征进行分析和提取，来估计未知点的高程值。

这种方法主要依靠地形特征的变化规律，对未知点进行高程估计，因此在复杂地形的地区有着良好的适用性。

基于地统计学的GPS高程异常拟合研究

基于地统计学的GPS高程异常拟合研究周长江;纪志鹏【期刊名称】《全球定位系统》【年(卷),期】2012(037)001【摘要】地统计学（GeostatisticalAnalysis）是一门以区域变化量理论为基础，以变异函数为主要工具，研究分布于空间上既有随机性又有结构性的自然或社会现象的科学，它遵从空间位置相近的地理现象具有相似属性值。

GPS点的高程异常在区域内随点平面位置的变化而变化，具有一定的空间相关性。

因此，可以将地统计中的相关插值方法应用到GPS高程异常拟合中。

通过对地统计原理的分析，结合实例比较了ArcGIS中地统计分析中的相关插值方法在GPS高程异常拟合中的精度情况。

%Geostatistical is a kind of knowledge which is based on the theory of regional change and takes variogram as main tool to research those nature or social phenomenon dis- tributed in spatial that has both randomness and structure. It defers to that closed geographic location has similar properties. Height abnormal of GPS point changes with the variation of plane position in a region. Then it is possible to obtain the GPS height abnormal with the principle of geostatistical analysis. According to the principle of different method of geostatis- tial analysis, and their accuracy is compared by some example.【总页数】5页(P69-73)【作者】周长江;纪志鹏【作者单位】中国矿业大学环境与测绘学院,江苏徐州221008;中国矿业大学环境与测绘学院,江苏徐州221008【正文语种】中文【中图分类】P228.4【相关文献】1.基于遗传优化BP神经网络的GPS高程异常拟合模型研究 [J], 徐南;吴彦;孟春晨2.基于小波神经网络的GPS高程异常拟合模型探究 [J], 刘浩;徐南3.基于Matlab的GPS高程异常拟合 [J], 冯海波;韩冰;梁宏伟;张元杰4.基于BP神经网络的GPS高程异常拟合研究 [J], 李功银;赵文更5.基于Python的GPS高程异常拟合研究 [J], 于艳超;许捍卫;张明希因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

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控制网精度比较低。ＧＳ高程是以ＷＧ一４为参ＰＳ８考椭球的大地高，实际需要的是以似大地水准面而为基准的正常高，两者之间的差值叫做高程异这常，能求出高精度的ＧＰ若Ｓ点的高程异常ｒ就可以把大地高转换到正常高。近年来，多学者围绕许这一目标提出了很多方法，多项式拟合、Ｐ神经如Ｂ网络算法Ｌ。但多项式拟合算法误差较大，Ｐ算１］Ｂ
基金项目：土地监管数据空间位置配标准技术研究（号２１１０５２编００１１— ）联系人：周长江Ｅｍａ：７５９４＠ｑ．ｏ — ｉ５０３２８ｑｃｒｌｎ
・７・０１３局部多项式插值．
关键词：Ｓ高程异常；常高；统计分析；里金插值ＧＰ正地克
中图分类号：２８４Ｐ２．文献标志码：Ａ
文章编号：１０ —２８２１）１０６ — ５０８９６（０２０ —０９０
０引言
ＧＰＳ测量具有精度高、时、速等优点，实快广
（国矿业大学环境与测绘学院，苏徐州２１０）中江２０８
摘要：统计学（ｏｔｔｔａａｙｉ）一门以区域变化量理论为基础，变异函地ＧｅｓａｉｉｌｓｃＡｎｌｓ是ｓ以
数为主要工具，究分布于空间上既有随机性又有结构性的自然或社会现象的科学，研它遵从空间位置相近的地理现象具有相似属性值。ＧＰＳ点的高程异常在区域内随点平面位置的变化而变化，具有一定的空间相关性。因此，以将地统计中的相关插值方法应用到ＧＰ可Ｓ高程异常拟合中。通过对地统计原理的分析，结合实例比较了ＡｒＧＩ中地统计分析中的相关插值ｃＳ方法在ＧＰＳ高程异常拟合中的精度情况。
第３７卷第１期
２２年２月Hale Waihona Puke ０１全球定位系统
ＧＮＳＳＷｏｒｄｈｉａｌｏｆＣｎ
Ｖｏ．７Ｎｏ１１３，．
Ｆｅｒａｙ２２ｂｕｒ，０１
基于地统计学的ＧＰＳ高程异常拟合研究
周长江，志鹏纪
∑Ｐｉ
一一
（）１
ｐｉ
＝１
式中：蚤为相邻点的高程异常；数据的权Ｐ为值。１２全局多项式插值法．
数据进行处理和分析的工具口。用到的方法主要］
是空间内插方法，其实现的数学原理分为：定按确性插值、里金插值。确定性插值方法有反距离加克权值法、全局性插值法、部性插值法、向基插值局径法。克里金插值又分为普通克里金、单克里金和简泛克里金等。结合实例将地统计分析工具中的相关插值方法运用到ＧＰＳ点的高程异常拟合中，并对它们拟合的精度进行分析比较。
泛用于工程测量、形监测等领域。ＧＰ变Ｓ在平面定位方面已经可以达到很高的精度，ＧＳ高程而Ｐ
１确定性插值
１１反距离加权值法．
反距离加权值法的基本原理就在于空间物体的距离越小，它们的性质就越相似；离越大则相距似性就越小。它是以插值点与样本点的距离为权重进行加权平均，离插值点越近的样本点赋予的权重越大。用反距离加权值法进行高程异常拟合，其计算公式为
收稿日期：０１１８２１－卜Ｏ
全局性插值法以整个测区的高程异常样本数据集为基础，一个数学多项式来模拟计算预测用
值，以视为用一个多项式曲面或是平面来进行全可
区域的拟合。但是，利用全局插值法生成的表面易受极高和极低样点值的影响，拟合的曲面很少能够与已知样点完全重合，因此，它是一种非精确的方法，用于地势变化平缓的测区。适
法受初始权值的影响较大，够稳定。近年来，不ＡｒＧＩｃＳ的应用范围越来越广，具有强大的空间它数据管理、分析、理能力。ＡｒＧＩ处ｃＳ中的Ｇｏｔ— ｅｓａ
ｔｔａＡｎｌｓｏｓ是基于地统计学的原理对ｉｉｌａｙｉＴｏｌｓｃｓ
全
球
定
位系统
第３７卷
是样本个数。泛克里金方法的最优估计条件为使
局部多项式采用多个多项式，个多项式都处每在特定的重叠邻近区域内，以生成一个比较平滑可的曲面，但它也是一个非精确的方法，用于建立适