关于城市GPS控制网的布设方案及优化设计措施探讨
浅谈GPS控制网的布设与施测
浅谈GPS控制网的布设与施测【摘要】本文就GPS 定位技术进行了简要分析，阐述了该技术的优势和定位原理，并就其关键的控制网的布设与施测技术进行了较为详细的探讨，希望可以为相关部门提供一点参考。
【关键词】GPS；布设；施测0.引言随着现代科学技术的飞速发展，测量技术在各国得到了越来越多的重视，经过多年的潜心研究，目前人类已经掌握了很多比较精准方便的新型测量技术，其中GPS 定位技术便是一种应用广泛并且深受好评的技术之一。
GPS定位技术诞生于1992年，但以其定位速度快、费用省、操作简便、全天候、精度高等特点，目前已经成为各国广大测量工作者的得手工具之一。
本文基于该技术中的布施与施测技术进行探讨。
1.GPS 定位概述GPS 定位技术是以用户接收天线和GPS 卫星之间的距离为基本观测量，根据导航电文中已知的卫星瞬时坐标，确定用户天线所在坐标系统中对应的位置，在一个测站上只需 3 个独立距离观测量，就可以确定该测站的位置，因此GPS定位技术的实质是采用了空间距离后方交会的方法。
通过测量GPS 信号从卫星传播到用户接收机的时间差计算距离，采用时差测距是GPS 测量的基本原理。
由于GPS信号在传播过程中的介质是大气，电离层和对流层对信号均有干扰，存在大气延迟误差，加上卫星钟与用户接收机钟不同步，存在钟差，因此，通常观测得到测站至卫星间的距离称为伪距。
通过卫星导航电文提供的钟差参数可以修正卫星钟差，而接收机的钟差却难以预先准确确定，处理办法是可将其作为未知参数与观测站坐标在数据处理中一并解出。
故在一个测站上，除了三个待定位置参数外，还需要增加一个接收机钟差参数，因而至少需要 4 个同步伪距观测量才能够定位，即至少必须同步观测得到4颗GPS卫星信号。
2.GPS测量技术的优势相对于经典的测量技术GPS测量技术主要有如下优势:⑴首先，GPS定位精度高。
目前，在大于800km距离的基线上，静态相对定位精度可达到或优于10-8在小于50km的基线上，静态相对定位精度可达1~2×10-6，在100km～500km的基线上，静态相对定位精度可达10-6～10-7,而在大于800km 距离的基线上，静态相对定位精度可达到或优于10-8。
GPS控制网的布设原则及优化设计探讨 霍印峰
GPS控制网的布设原则及优化设计探讨霍印峰摘要：随着科学技术的快速发展，全球定位系统在测绘工程中的应用越来越广泛，在城市控制网中扮演的角色也越来越重要，受到各界的关注。
然而，GPS控制网在模型上也完全不同于传统的控制网。
本文先对GPS控制网进行概述，分析了其特点，然后阐述了GPS控制网的布设原则，针对具体的情况对GPS控制网的布设进行了优化设计。
关键词：GPS控制网；布设原则；优化设计引言随着GPS三维定位系统的广泛应用，其已经成为了当前社会测绘工程中极其重要的一项技术。
与传统的测角网等传统测绘工具相比，全球定位系统虽然具有定位准确、速度快、操作简便、不易受限等优点，但和传统工具一样仍需要对GPS控制网进行优化设计。
通过对精密程度、数据来源可靠程度、布控范围、成本费用等环节的优化，使其不断发展完善，适应城市发展的需要。
一、GPS控制网概述（一）GPS控制网布设的目的GPS三维定位系统为我国大地测量、地壳运动研究等提供了可靠的数据来源，并且为建立三维地心坐标体系奠定了基础。
GPS控制网布设的目的和意义：将我国陆地和海洋的测绘基础进行统一；与其他方法相结合准确测量大地水准面；准确建立三维地心坐标等等。
为我国测绘行业的发展提供了发展方向和发展前景。
（二）GPS控制网布设的特点（1）GPS控制网的形状与卫星空间分布图形相关联，即控制网中网点发出的基线数量和权阵。
（2）GPS控制网的非层次结构性。
在具体的监测过程中，结合不同的方法，使用不同的仪器设备，采取不同的工作模式，都会使得到的监测值精密程度出现偏差。
GPS控制网能够将相同的精密程度通过一定的技术扩展方法，一次性达到人们所需的精密程度要求。
（3）监测点分布均匀，不存在误差逐级累积的现象。
在传统控制网中，各个环节存在的误差逐级累积，导致误差越来越大，对最终的监测结果造成巨大影响。
而GPS控制网则消除了误差逐级累积这一特点，各个监测点的精密程度大体相同，不存在较大误差。
浅谈GPS网型优化设计
浅谈GPS网型优化设计文章主要讨论了GPS控制网的优化设计问题，控制网优化设计的目的就是选出既可满足精度、可靠性要求，又能使整个建网费用最少的设计方案。
因而文章论述了控制网基准优化、可行性分析等方面的理论与方法，介绍了GPS网优化设计的方法和步骤。
标签：GPS;网型优化;网型设计为了解决控制网优化设计问题，得出布网方案、控制网优化设计的方法，论文从控制网优化设计着手，以一个实例来进行阐述。
二、测区概况本项目为某铁路控制网复测，位于四川省凉山彝族自治州，正线长度22.917km。
主要工程为双线特大桥、隧道、四线大桥等其他运营生产设备及附属以及大临工程等。
三、控制网情况（1）根据网形的一部分进行说明。
（2）根据设计院提供的原始控制点A001、A002、A003、A004进行了现场勘察和稳定性评估，经考察控制点稳固可靠。
随后就对设计控制点进行了复测，复测结果满足《工程测量规范》精度要求。
（3）根据现场施工的要求对控制网进行了加密，加密点为8个点：WH01、WH02、WH03、ZX01、ZX02、ZX03、ZX04、ZX05（见图1）。
（4）平面坐标系采用与设计成果相同的独立坐标系统，即WGS84大地坐标系椭球参数。
中央子午线102°45′，投影面大地高1000m。
四、布网方案与网型优化1.GPS控制网网形设计的一般原则在GPS作业前，应设计出一种比较实用的既能满足一定精度和可靠性要求，又有较高精度指标的布网作业计划，这就是GPS网的优化设计问题，因而网形设计的一般原则为：（1）要充分考虑建立GPS控制网的应用范围。
对于工程建设的GPS网，应该既考虑勘测设计阶段的需要，又考虑施工放样等阶段的需要。
（2）采用分级布网方案。
适当地分级布设GPS网，有利于根据测区的近期需要和远期发展分阶段布设，而且可以使全网的结构呈长短边相结合的形式。
（3）GPS网中应不存在自由基线。
所谓自由基线是指不构成闭合图形的基线，由于自由基线不具备发现粗差的能力，因而必须避免出现，也就是GPS网一般应通过独立基线构成闭合图形。
GPS控制网优化设计及布设
GPS控制网优化设计及布设摘要：正文通过对GPS与GPS-RTK技术的概述,分析了影响GPS-RTK技术在测量工作中应用的因素，得出工程测量工作中GPS-RTK技术的应用具有积极的现实意义,能促进地质勘查工作的发展，提高其工作效率。
关键词：优化设计控制网一、引言随着GPS在工程测量中的应用逐渐广泛，GPS高精度的静态网以及RTK动态测量方法方便快捷，给测量工作提供了一个更大、更精确的空间，但是一个工程控制网的首级网的布设的质量，直接关系到后续工作的质量和进度，而在测量工作全面开展前，对整个控制网进行周密安排，对控制网根据工程需要进行优化设计，通过优化设计，我们在控制网的精度、可靠性、进度、经济价值方面达到最佳，这样可方便我们的工作，应用我们常规的优化设计软件，如清华山维NASW 平差软件，可实现对控制网的宏观上的优化设计，现就以下几方面论述下自己在工作实践中的体会。
二、优化设计过程控制网的优化分为解析法和机助法，但是解析法需要严密的理论和计算，机助法方便灵活，可在多种方案中比较，在工作中更实用。
通常，我们对GPS网从精度、可靠性、进度及经济价值上进上设计，而经济价值又受许多客观条件的影响，因此，在软件上我们对精度、可靠性、进度进行设计，而经济价值我们从人为方面加以控制，从而满足整个工程需要。
一）收集资料我们接到一个工程时，对工程的要求的精度、时间有所掌握，同时我们应收集相关地区的地形图，控制点资料，如在长距离线路测量中，应收集沿线的5万图资料，线路走向转点资料等，并在图上展上线路走向，在图上找到相关的控制点位置等；在大面积地形图测量中，也要收集相关的控制点资料，在小比例尺地形图上找到测区范围。
然后根据工程需要，收集相关等级的测量的测量控制点。
资料收集完以后，应组织人员对收集到的控制点进行踏点工作，确定控制点是否存在，是否能应用于现有工程中，同时应了解来往路径，方便后期测量工作。
同时我们也应对所使用的仪器设备的资料加以收集，了解仪器设备的标称精度，作业性能，方便设计。
关于GPS控制网优化设计的探讨
关于GPS控制网优化设计的探讨1前言众所周知，利用GPS系统实测各种用途的控制网可以达到降低外业劳动强度，提高工作效率，获得较高的相对定位精度和低成本的目的。
为此我们首先应做好GPS网的优化设计，这也是达到此目的的关键。
2 GPS控制网优化设计原则GPS控制网的布设应视其目的，要求的精度，卫星状况，接收机类型和数量，测区已有的资料，测区地形和交通状况综合考虑，即网的设计应在效率性、可靠性、精确性和经济性等方面力图实现用户的要求。
3 选择有利的GPS点位选择合理的GPS点位是进行GPS控制网测量的一个必不可少的先决条件，GPS点位选择得恰当与否将直接影响到GPS测量的精度、费用和下级测量工作。
所以在实测GPS控制网之前，进行踏勘选点时，除了遵循《全球定位系统（GPS）测量规范》外，还应注意以下几点：1、GPS点位应该离公路稍远一些。
、2、GPS点位应远离枝叶茂盛的大树。
、3、GPS点位应尽量远离对无线电信号有反射作用的建筑物及具有发射无线电信号功能的电视台、电台等。
4、实测GPS网时，有时不得已要进行偏心观测。
若有偏心观测时，应该尽量减少偏心元素的测定误差，同时偏心距不应大于100m为宜。
4 确定合理的网形结构1、确定同步图形同步图形的形状是由GPS接收机的台数决定的。
例如：3台接收机一般采用同步三角形；4台接收机一般既可以采用同步四边形也可以采用同步中点三边形；4台以上接收机所采用的同步图形就更灵活。
2、同步图形连接扩展方式同步图形连接扩展方式一般有点连接方式、边连接方式和网连接方式。
不同的连接扩展方式有各自不同的特点。
（1）、点连接式GPS网若相邻同步环之间仅有一个公共点相连接构成的GPS网则称之为点连接式GPS 网，简称点连式GPS网（如图1(a)所示）。
以这种方式构成的GPS网，没有（或仅有一个）异步闭合环，网形强度比较薄弱，发现粗差的能力较弱；但在同样网点数下，同步图形个数最少，而且它具有最少观测时段数，工作量较小，获得成果快，若对控制点精度要求不高，观测时选取有利的观测时间，采用点连接GPS网无疑是一种经济快速的布网方式。
GPS工程控制网的布设及数据处理有关问题的探讨
GPS工程控制网的布设及数据处理有关问题的探讨GPS工程控制网目前已经广泛的应用于土地的测绘以及地形的测量中，取得了较好的成果。
但是在具体布设过程中，仍然存在布设以及数据的处理问题，影响工程控制网的精度。
本文主要分析GPS工程控制网的布设以及数据处理问题的分析，主要对系统点位的选择、控制点分布以及基线长度对精度的影响分析以及坐标系统的转换设计进行分析，通过实例进行验证，确定了GPS工程控制网的布设方法以及数据处理方法，以期为工程控制网的设计提供理论依据。
标签：GPS工程控制网；数据处理；基线前言GPS测量具有较高的精度和效率，在测绘过程中，对于大范围以及高精度的控制网，通常是通过GPS局域网来进行测量，目前，GPS工程控制网已经运用于地形、地籍以及房产测量等多个项目。
但是在实际布设过程中，由于布设不合理以及数据处理不当等问题，对控制网的精度产生了较大的影响。
因此，对GPS 工程控制网的布设及数据处理有关问题进行分析，可以完善系统的设计，推动GPS工程控制网的发展，提升其应用效率。
1、点位的选择在GPS工程控制网的布设中，其与普通控制网的需求相对一致，但是存在一定技术上的差别，在工程控制网的布设中，范围相对较小，因而在点位的选择中，机动性的选择相对较小，但是对其需求与控制网的原理基本相同，在埋石时，通常对点位的精度需求较低，可以采用灵活的方式进行处理，同时，在测量范围相对较小时，对GPS的测量影响相对较小，可以通过灵活的布设方式来完成控制网的设计。
在工程控制网的布设中，主要分为三种类型，第一种为点位集中在一块区域第二种为点位集中在几块区域；第三种为点位呈现线状分布状态。
在测量范围较大时，通常需要保证控制网的整体精度，以此来提升工程控制网的测量效果，需要将其构成相应的图形，通过控制点来进行计算，在布设不均匀时，点之间的距离差异较大，需要对数据进行测量和处理，以此来提升工程控制网的精度。
在布设中，需要构建一级骨架，通过一级网络来构建二级控制网络，通过诸多的点群来进行计算，可以明确控制网的精度，但是在布设过程中，需要对图形的结构进行考虑，其主要是由于大型网络的工程布设选点是通过逐步进行，缺乏对图形的考虑，因此，在布设的过程中，需要合理的控制选点的布设条件，以便可以最大程度的保障控制网络的精度。
试论城镇GPS控制网的方案设计
试论城镇GPS控制网的方案设计摘要：GPS控制的优化设计是实施GPS测量的行动准则，对工程测量的过程有着十分重要的作用。
通过GPS控制的优化设计，由此可以提高观测效率，节省成本。
在实际操作过程中，应结合实际情况合理布网，兼顾可靠性、精度、效率成本各方因素，寻求最优方案。
关键词：GPS控制网；精度；优化设计1.城市GPS 控制网优化设计的概述1.1概念关于GPS控制网的优化设计是指：基于城市GPS控制网的布局设置原则，以GPS 测量为基础，在控制网的精准度、可靠性、经济性等方面，寻求最佳的预测方案来提升GPS 控制网的能力与功能。
1.2内容与目的布置设计GPS控制网时，应遵循当前的物力、财力、人力，保证以上几类资源能在合理运用的前提下，将控制网的精确度、灵敏度与可靠性提升到最高程度，同时，还要保障控制网的成本使用费达到预算的最低要求。
2.GPS 控制点选点埋石为了满足城镇基础规划建设，以及相关公路、桥梁、供水工程建设施工的需要，需对城镇测量基准进行统一确定，因此进行城镇施工控制网的布设和测量工作迫在眉头。
假设控制网覆盖的范围是四会市中心城区（包括城中、东城、贞山三个街道），控制面积约为322.4km2。
平面坐标基准采用1980西安坐标系，高程基准采用1985国家高程系。
2.1 布设范围C 级GPS 控制网网点点位做到基础稳固，便于长期保存和利于扩展，并兼顾方便使用，大部分点应布设在城市的征地红线以外，D 级GPS 点集中布设在施工区范围内。
C 级GPS 点均埋设钢筋混凝土观测标墩。
标墩由标座、标身和安装于标顶的仪器强制归心基座组成，标墩参照规范要求进行。
全部标点基础结构必须进行开挖，并且采用混凝土现浇；对于坚硬基岩上的标墩，可视场地情况先凿除表面松动岩石和污垢，并在保证观测操作要求为前提确定标坐的底盘尺寸。
要先用混凝土浇出平整基础，保证基础混凝土与基岩连成一体后，再施工标墩；对原生土中的标墩，标墩基础应适当加大，保证其基础坚实稳定。
关于城市GPS控制网工程探究
关于城市GPS控制网工程探究随着全球定位系统GPS技术发展，城市控制网工程得以改进，文章结合工程实例，从布网原则、控制网布设、外业实测及基准选择等方面，对城市GPS 控制网工程进行探究分析。
标签：城市；GPS技术；控制网；工程；布网原则GPS技术作为第2代卫星的导航定位系统，以其全球、连续与实时性等功能，已被广泛应用在工程测量、地籍测量与航空摄影测量等方面，目前在城市控制网工程建设中，也基本选择GPS技术，本文就城市GPS控制网工程进行了分析。
1 工程实例概述为加强我国土地管理调控，实施城市控制网工程是必要的，本次测区地势为从北向南进行倾斜，处于南低北高丘陵地形，在东北位置紧靠群山，是低丘与山岭地貌，中部除了有部分山地之外，多数为地势平坦区域，视觉良好，非城市區域主要是菜地、草地与林园地等植被，测区中，交通运输比较困难。
在该城市，布设了三等的GPS控制点是49个，一等的GPS控制点是380个，四等的GPS 控制点为41个，地籍图测量面积为69km3，并实施了城镇的地籍数据库构建。
2 城市GPS控制网工程构建2.1 城市控制网资料国家测绘局在1996年布设了C级地GPS控制网，精度较高，将其作为城市测区平面控制的起算点，并掌握了国土资源局的站点，将其作为城市测区的高程控制起算点测量，作业的技术依据为该城市第2次土地调查的技术设计书。
2.2 布网原则在布设控制网时，应该符合有关《GPS规范》的技术要求，实施逐级控制网的构建布设，GPS相邻点间的距离也应符合GPS规范要求，并兼顾DGPS，所有符合GPS控制网布点有关要求的，要把原来的常规控制网点、新建GPS网与规定站点等实施联测，并精度判定，其互差比允许范围小时，应采取原坐标成果的形式，高于允许范围时，应检核确定，采取新坐标，其控制点应尽量和水准点相重合。
2.3 布设GPS控制网在本次城市测量中，一共布设2个三等的GPS控制网，49个三等的GPS控制点，其边长是5.1km，四等的GPS控制网布设了1个，布设了41个四等的GPS 控制点，边长是2km，一等的GPS控制网布设了14个，而布设一等的GPS控制点是380个，边长是1.1km，不同等级的控制网指标全满足有关GPS规范要求。
GPS控制网的布设原则及优化设计探讨
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ＧＰ Ｓ控 制 网 的布 设 原 则 及 优 化 设 计 探 讨
杨 秀 明 ，赵 永 刚 ，黄 再 志
２ 高精 度 性 原 则 ．
的位置不会影 响网的精 度。ＧＰ 控 制 网的精度主要取决于 网 Ｓ
中个 点 发 出 基 线 的 数 目及 基 线 的权 阵 。
（ 江 省 第 七 地 质 大 队 ， 浙江 丽 水 ３ ３ ０ 浙 ２ ０ ０）
摘
要： 随着 ＧＰ Ｓ测量技术 的迅速发展及 其在 测绘领域的广泛应用 ， Ｓ控制 网的优化设计越来越受到重视 。 Ｓ ＧＰ ＧＰ
控 制 网在 布 网 方 案和 平差 模 型 方 面 都 不 同 于 经 典 控 制 网 。文 中 在 总 结 了 ＧＰ 网特 点 及 优 化 设 计 原 则 ，如可 靠性 、精 Ｓ 度 及 经 济 性 等 方 面特 点 ，并提 出 了 ＧＰ Ｓ控 制 网 的优 化 设 计 的措 施 。 关 键 词 ：ＧＰ Ｓ控 制 网 ；布 设 原 则 ；优 化 设 计 ；精 度 ；可 靠 性 ；经 济 性
近 年 来 ，ＧＰ 技 术 被 广 泛 应 用 到测 量领 域 。 ＧＰ 控 制 网 Ｓ Ｓ 的建 立 ， 改 变 和 取 代 了控 制 测 量 过 去常 用 的 测 角 网、 边 网 、 测 导 线 网等 传 统 方 法 ，是 现 代 测 绘 工 程 建 设 项 目中一 项 非 常 重
要 的技 术 进 步 。
三 、Ｇ Ｓ 制 网 布 设应 坚持 的 原则 Ｐ控
１ 效 率优 先 原 则 ．
一
浅析如何优化GPS控制网
浅析如何优化GPS控制网摘要：网形设计是制定施测方案的基础,它侧重考虑如何保证和检核GPS数据质量;文章介绍了GPS网的设计指标,提高GPS网精度的方法,布设GPS网时起算点的选取与分布,高程拟合法适用范围。
关键词：GPS控制网，优化设计，GPS高程拟合Abstract: the net form design is to develop the foundation of the scheme was measured, it focuses on consider how to ensure and review GPS data quality; This paper introduces the design of the GPS network index, and improve the accuracy of GPS network method, layout GPS network the date when the selection and distribution points, elevation scope to legitimate.Keywords: GPS control network, optimization design, GPS elevation fittingGPS网同经典控制网有诸多不同,同一般的控制网相比较，GPS网有着很多不同的特点：(1)非层次结构：经典网具有层次结构，而GPS网则是非层次结构。
(2)图形不同：GPS控制网的精度不受网点所构成的几何图形的影响。
也就是说，在不改变基线数目和形式的基础上，单纯的改变点的位置不会影响网的精度，GPS控制网的精度同边与边所成的角度无关。
(3)误差的积累不同：经典网存在误差积累的特性，一般精度最差的边和方位角是远离已知点的边和方位角，而GPS网不存在这样的问题，没有误差的积累，而且误差分布比较均匀，各边的方位和边长的相对精度基本是相同的。
GPS控制网的优化设计论文
GPS控制网的优化设计GPS控制网的优化设计摘要优化设计是最优化理论和方法在设计中的应用，力求以最低的成本、最高的效率达到最优的目标。
本文通过一系列的分析，对GPS控制网的优化方法进行分析，说明可行性。
为了解决控制网优化设计问题，本论文分两大部分，GPS网的优化设计和GPS网的精度和可靠性，在 GPS网形设计中，首先根据工程的特点和GPS网设计规的要求，大致确定网的规模，用图论和树的有关算法推导出GPS网形中点、边、异步环之间的关系，然后给出一种生成网形的算法，自动生成初步网形，并用模拟法在顾与精度和可靠性准则下对初步网形进行优化设计，确定最终网形，并按最小路径方法生成观测方案。
关键词： GPS控制网，优化设计，精度，可靠性OPTIMIZINGDESIGNINGOFCONTROLNETWORKABSTRACTTheoptimization designis a application of the most optimizative theory and methodin the design. It is hopeful that the best target obtained through the expenditure of the fewestcost and the best efficient. The essay is a feasibility report of the optimization design ofGPS control network’s methods by a series of analysis.This paper consists of two parts: Optimizing designing of GPS control networkand the Precision and Reliability of GPS network. When designinga GPS control network,its scale should be predicted as the project requested and the GPS surveying standard disciplined. According to the relationship among GPSpoints, edges and nonsynchronous loops, we can use an algorithm of Graphic Theoryto produce a network when given the number of points and the maximum edges of eachnonsynchronous loop, after being modified by using simulate optimizingmethod wecan draw the ultimate network, then the observation plan can be gained by using thebest way algorithm.KEYWORDS：gps control network, optimizing designing, precision, reliability目录摘要2ABSTRACT31绪论51.1控制网优化设计的发展历史51.2GPS控制网的发展历史61.3GPS控制网的技术设计 (7)1.4 GPS控制网的图形设计 (10)1.5 GPS网形的特点 (13)1.6GPS系统的应用前景152 GPS网的精度和可靠性162.1GPS网平差的数学模型162.2误差的传递与转换172.3相对点位精度的合理评定192.4GPS控制网的可靠性233 GPS控制网优化设计263.1GPS网优化设计的数学模型263.2一阶段优化设计293.3三阶段优化设计31结论34参考文献34致35前言全球定位系统（Global Positioning System-GPS）是美国从20世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空、进行全方位实时三位导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。
GPS控制网的布设及分析
GPS控制网的布设及分析摘要：通过对岳口镇地籍调查中gps控制测量的实例的分析，对数据进行系统的整理和对比，得出了重要结论：在d级gps工程网中，观测时间越长，基线和点位精度越高，但当所延长的测量时间段内影响基线解算的误差因素较大时，基线精度反而可能会降低。
1、引言2、控制网的布网方式及原则2.1控制网的布网方式（1）跟踪站式，（2）会战式，（3）多基准站式，（4）同步图形扩展式，（5）星形布网方式。
2.2控制网的布设原则（1）效率优先原则:在进行gps 网的设计时，应采用效率指标来衡量设计方案的效率，以及在采用布网方案作业中所需要的时间、消耗等问题。
(2)高精度性原则:gps 控制网的高精度性是工程测量的基石，也是其最明显的优势之一。
在布设时，要做到高精度性原则：先确定gps 网的网形，再根据gps 网的网形，得到gps 网的设计矩阵b，从而得到gps 网的协因数阵q，由此做到gps 控制网的高精度性原则。
(3)可靠性原则:可靠性原则是gps 控制网布设的重要原则之一。
在进行实际gps 网的设计时，一般采用一种反映gps 网可靠性的数量指标，以达到改善网的质量的目的。
（4）低经费性原则：gps 的布设是一项重要的前期工程，应着重考虑实现较低的经费支出和较高的测量效果的问题。
经费的多少取决于网中点的总数和重复设站率。
3、实例岳口镇实测的gps网共有9个点,用3台trimble 5700接收机进行观测,共观测了8个时段,每个时段长度为60min。
该网的最长边为6788m,最短边为1911m，平均边长为3797m。
gps外业实施方案制定时，主要考虑两个方面，一是技术方面，二是测区环境方面。
技术方面决定了控制网的精度，测区环境方面决定了控制网的作业时间长度、进度和经费。
分一下几个步骤实施：（1）进行技术设计：在大比例尺地形上进行设计，因为控制测量的任务就是布设作为图根控制依据的测图控制网，以保证地形图的精度和各幅地形图之间的准确拼接。
城市GPS控制网施测质量控制措施探讨
城市GPS控制网施测质量控制措施探讨【摘要】本文主要探讨城市GPS控制网施测质量控制措施。
在首先介绍了城市GPS控制网在城市规划与建设中的重要性。
然后分析了目前存在的问题，包括设备精度不足、环境干扰等。
接着探讨了提高施测质量的措施，如加强设备维护、提高技术人员培训水平等。
最后通过案例分析展示了质量控制措施的实际效果。
结论部分总结了城市GPS控制网施测质量控制措施的重要性，提出了进一步加强监管和科学管理的建议。
通过本文的探讨，有助于提高城市GPS控制网施测质量，为城市建设和规划提供更加准确和可靠的数据支撑。
【关键词】城市GPS控制网、施测、质量控制、措施、探讨、背景介绍、问题、案例分析、结论1. 引言1.1 城市GPS控制网施测质量控制措施探讨城市GPS控制网是城市规划与建设中至关重要的基础设施，通过对城市地理信息的采集与处理，为城市发展提供了精准的空间数据支持。
城市GPS控制网施测质量控制措施的落实与完善，直接关系到城市规划与建设的准确性与可持续性。
本文旨在探讨城市GPS控制网施测质量控制措施的重要性和有效性，以期为城市规划与建设提供理论和实践支持。
城市GPS控制网施测质量控制措施涉及到多方面因素，包括测量仪器的准确性、地理信息数据的采集和处理流程、监测与验证机制等。
在当前城市化进程加快的背景下，城市GPS控制网施测质量控制的难度和重要性也在逐渐增加。
加强城市GPS控制网施测质量控制措施的研究与实践，对于提高城市规划与建设的水平和质量具有重要意义和实际价值。
本文将结合实际案例分析，深入探讨城市GPS控制网施测质量控制的关键问题和解决方案，为相关领域的研究和实践提供借鉴和参考。
2. 正文2.1 引言城市GPS控制网施测质量控制措施探讨随着城市规划与建设的不断发展，城市GPS控制网施测质量成为越来越受关注的话题。
GPS技术的广泛应用为城市规划、地理信息系统、工程测量等领域带来了便利和效率，然而在实际应用中也存在着一些挑战和问题。
浅谈GPS控制网的布设与优化
浅谈GPS控制网的布设与优化摘要：GPS控制网的优化设计，是实施控制测量工作的第一步，是一项基础性的工作。
本文全面系统地研究GPS控制网的布设，总结了GPS控制网的特点及优化设计的原则，着重从可靠性、精度及经济性等方面分析，提出了GPS控制网优化设计的措施关键词: GPS控制网；布设方法；优化设计当第一颗GPS试验卫星于1978年入轨运行开始，测绘界的专家、学者很快就认识到GPS卫星在测量方面的作用。
由于GPS测量不需要两点间通视、不受天气影响、能直接获得三维坐标，而且现今的GPS控制网的布设还具有效率高、费用低、工期短、精度高等优越性，所以GPS技术已成为了大地测量的主要手段。
[1]1.GPS控制网的设计1.1GPS控制网的特点与布设原则1）GPS控制网的特点。
GPS控制网的网形与卫星空间分布的几何图形相关，具有非层次结构性，以及没有误差积累且分布均匀简单易行的必要基准条件。
2）GPS控制网的布设原则（1）效率优先原则，在进行GPS网的设计时，应采用效率指标来衡量设计方案的效率，以及在采用布网方案作业中所需要的时间消耗等问题。
（2）高精度性原则，GPS控制网的高精度性是工程测量的基石，也是其最明显的优势之一在布设时，要做到高精度性原则：先确定GPS网的网形，再根据GPS网的网形，得到GPS网的设计矩阵B，从而得到GPS网的协因数阵Q=(BTPB)，由此做到GPS控制网的高精度性原则。
（3）可靠性原则，可靠性原则是GPS控制网布设的重要原则之一在进行实际GPS网的设计时，一般采用一种反映GPS网可靠性的数量指标，结合各项精度指标，以达到改善网的质量的目的。
1.2GPS控制网的精度设计。
对于GPS网的精度要求，主要取决于网的用途和定位技术所能达到的精度，精度指标通常是以相邻点间弦长的标准差来表示，即（1-1）式中—GPS基线向量的弦长中误差，；—GPS接收机标称精度中的固定误差，；—GPS接收机标称精度中的比例误差系数，；—GPS定位网中相邻点间距离，。
GPS控制网优化设计探讨与分析
１ ． ２ 高精 度 原 则
高精度是 Ｇ Ｐ Ｓ控制相对 于其他控 制最 明显 的优 势之一 ， 它是 的测量控制 网 ， 本文将就上述几方 面的标准 对 Ｇ Ｐ Ｓ控制 网的优化 测量工作 的基 石 。设 计 时先 确 定 网形 结 构 ， 再 根 据 网形 ， 得 到 设计进行解析 。 Ｇ Ｐ Ｓ控制 网的设 计矩阵 。通过对常 用坐标 方差 ， 也就 是协方 差阵
１ ＧＰ Ｓ控 制 网设计 原则
进行分析确认整 个控 制 网的精度 指标 。实际应 用 时多用 点 与点
角度和方位的方差或标准差来进行 比较分析 。 对Ｇ Ｐ Ｓ控制 网优化设计就 是对 它的可靠性 、 精 确性 和经济性 之间的距离 、
选取前 ２ １个数据作为学习样本 ， 分别 利用 多元 回归 模型 、 时 出输入与输 出之 间的内在 关系 ， 从 而建立模 型 。从表 ２中可以发
［ Ｊ ］ ． 现代 测绘 ， ２ ０ ０ ４， ２ ７ （ １ ） ： ３ ６ － ３ ８ ． ［ ３ ］ 史玉峰 ， 孙保琪． 时 间序列分析及其在 变形数据 分析 中的应
用［ Ｊ ］ ． 金属矿 山， ２ ０ ０ ４ （ ８ ） ： １ ３ － １ ５ ． 表 ２中误差为预测值 与实测值之差 ， 由表 ２可 以看 出， 在 ３种 ［ ４ ］ 胡伍生． 神 经 网络理论 及其 工程应 用［ Ｍ］ ． 北京： 测 绘 出版 模型 中 ， 神经 网络模 型的拟合精度 最好。 社． ２ ０ ｏ ６ ．
问序列模型 、 神经 网络模 型预 测后 ３个样本 的变形 量 ， 其结 果对 现神经 网络模 型预测 结果较好。 比见表 ２ 。
表 ２ 预测数据对 比表
实 多元 回归模型 时间序列模 型
参考文献 ：
GPS控制网的布设原则及优化设计探讨
GPS控制网的布设原则及优化设计探讨作者：吴强来源：《城市地理》2017年第09期摘要：为了确保GPS控制网的经济性、可行性、精确性，弄清GPS控制网的布设原则及优化设计十分必要。
本文对GPS控制网的特点以及布设原则进行了总结，同时对GPS控制网的优化设计提出了自己的一些意见和措施，希望能对广大同行起到抛砖引玉的作用。
关键词：GPS控制网；布设原则；优化设计；可靠性；精度1引言常规测量中在布设控制网之前首先要进行优化设计工作，优化设计能保证控制网的经济性、可行性和精确性。
目前，GPS技术已被广泛应用于控制测量工作中，GPS技术和传统的测量方法相比较，其具有的优势是观测时间短、操作简便、点位精度高、可全天候作业等，但这并不意味着GPS控制网就可以省去优化设计这一步骤，因为GPS网的精度与观测权关联度很小，而且与网的几何图形结构无关，基线的权阵和网中各点发出的基线数目对精度影响很大，因此，我们提出GPS控制网优化设计的概念。
2GPS控制网的特点控制网的网形设计是常规测量中一项非常重要的工作，根据用途的不同，GPS控制网的网形可以设计成：点连式、边连式、网连式、边点混连式。
因为GPS同步观测时不限定测站点之间的边角大小，也不需要控制点之间相互通视，所以GPS控制网的网形设计具有很大的灵活性.但也需全方位权衡工程的外业条件、要求达到的精度、工作效率和作业工期等因素，选择最适合的网形。
GPS控制网在图形设计时需要考虑以下几方面：（1）GPS控制点之间可以相互不通视，但在加密控制点时，至少要保证控制点在一个方向上可以通视，为了避免信号被吸收和阻挡，在周边仰角15°范围内不能有障碍物。
（2）设计时，因为自由基线不能构成闭合图形，没有发现粗差的能力，所以要避免出现自由基线。
为了提高网的可靠性与精确性，还要保证一定量的独立设站数或复线基线数，同时还需确保有一定量的多余观测。
（3）附和导线和闭和环条数不宜过多。
GPS控制网的布设原则及优化设计探讨
3. 基线解算 。基线解算利用南方公司 GPS4. 4 随机软件进行 ,采用双差固定解 。
(3) 基线解算的质量检验
首先 利 用 公 式 σ = a2 + ( b ×d) 2 计 算 D 级 GPS网相邻点间基线长度精度 。式中 ,σ为标准差 , 单位为 mm; a为固定误差 ,取 a = 10 mm; b为比例误
≤5
≤6
≤6
≤8 ≤10
项目
AA
A
平均距离 1 000 300
级别
B
C
D
E
70 10～15 5～10 0. 2～5
2. CJJ 73297《全球定位系统城市测量技术规 程 》4. 1. 3要求各等级 GPS网中每个闭合环或附合 线路中的边数应符合表 4。
2. CJJ 73297《全球定位系统城市测量技术规 程 》4. 1. 3要求各等级 GPS网相邻点间平均距离应 符合表 2。相邻点间最小距离应为平均距离的 1 /2 ～1 /3;最大距离应为平均距离的 2～3倍 。
10
19
10 21
8
24
②+④+⑤
13
19
5
8
25
11
18
10 24
9
25
③+④+⑤
13
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3
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10
17
10 20
7
优化方案 ① + ② + ④ + ⑤ 12
25
5
8
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11
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11 23
9
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① + ③ + ④ + ⑤ 12
25
利用GPS技术建立城市GPS控制网的方法探讨
利用GPS技术建立城市GPS控制网的方法探讨乔丽华;冯军【期刊名称】《测绘与空间地理信息》【年(卷),期】2012(035)003【摘要】Based on years of production experience of the author, this paper introduces the solution to the usual problems we will meet with when building city GPS control network using GPS technique, taking the GPS control network of Ledong County in Hainan as an example. It ensures through total quality control that the survey result of the city four - level GPS control network is in accordance with the current survey standard. It also discusses the accuracy of GPS control surveying.%笔者结合多年生产经验，以海南省乐东县GPS控制网为例，介绍了利用GPS技术建立城市GPS控制网时一些常见的问题及处理办法。
通过全面的质量控制以确保城市D级GPS控制网测量成果符合现行测量规范的要求，讨论了GPS控制测量的精度等问题。
【总页数】4页(P109-111,114)【作者】乔丽华;冯军【作者单位】黑龙江第三测绘工程院,黑龙江哈尔滨150081;黑龙江第三测绘工程院,黑龙江哈尔滨150081【正文语种】中文【中图分类】P228【相关文献】1.利用GPS技术建立高精度工程平面控制网及精度分析 [J], 郭英起;帕达木;林莉莉;鲍建宽2.用GPS技术建立城市测量控制网的试验研究 [J], 许提多;路伯祥3.如何利用GPS技术建立四等控制网 [J], 魏垂场4.应用GPS技术的城市地籍测量控制网建立思路研究 [J], 黎程5.浅谈利用GPS技术建立桥梁施工平面控制网 [J], 李玉祥;张凤珠因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
用GPS技术改造城市控制网的方案探讨
用GPS技术改造城市控制网的方案探讨【摘要】本文通过对GPS技术改造城市控制网的两种方案进行比较和分析，得出了城市控制网改造采用的最佳方案，并给出了具体城市采用此方案的意义。
【关键词】GPS;改造；意义[Abstract]This paper through comparison and analysis of two kinds of transformation scheme of GPS control network of the city, the city network reconstruction using optimal control scheme, and gives a specific city the significance.[keyword] GPS; transformation; significance一、前言近几年来，许多城市已利用GPS平面控制网对原有的城市控制网进行了改造，其目的是将旧网改造成符合或高于现行规定的新网，以适应城市建设的发展。
但有的单位没有考虑城市的具体情况，未采用合适的GPS技术改造方案，结果精度指标不但没有提高，反而浪费了人力和物力。
因此有必要对城市控制网改造采用的适宜方案进行探讨。
二、两种GPS布网方案的比较1. 两种方案的提出方案1局部加密：保留城市的首级控制网不动，在若干首级网点的控制下，分期分区采用GPS测量加密控制点，以取代次级网的一些控制点。
方案2全面改造：先在全城市范围内按城市独立坐标系布设并归算GPS首级城市控制网，再分期分区建立GPS加密控制网。
用GPS技术改造城市控制网基本采用以上两种不同技术方案，或者是把这两者结合起来使用。
2. 两种技术方案的比较以下比较是以城市首级网为二等网进行的。
局部加密技术方案比较简单，由于省去了首级GPS控制网的测设，工作量相对要小些。
在此，维持城市坐标系是通过保持现有城市首级网坐标来实现的，数据处理工作较为简便。
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关于城市GPS控制网的布设方案及优化设计措施探讨摘要：随着gps测量技术的迅速发展及其在测绘领域的广泛应用，gps控制网的优化设计越来越受到重视。
控制网优化设计的目的就是在各种设计方案中选择即可满足精度、可靠性要求,又能使整个建网费用最少。
文章在总结了gps网特点及优化设计原则，如可靠性、精度及经济性等方面特点，提出了gps控制网的优化设计的措施。
关键词：gps控制网；布设方案；优化设计abstract: with the gps measurement technology and the rapid development in the field of surveying and mapping application, gps control network optimization design has been paid more and more attention. optimal design of control network is designed in a variety of design alternatives can satisfy the accuracy, reliability, and can ensure that the whole network construction cost at least. the paper summarized the characteristics of gps network and optimized design principles, such as reliability, accuracy and economy of characteristic, put forward gps control network optimization design measures.key words: gps control network; design scheme; optimization design中图分类号：p25引言gps控制网技术设计是进行gps定位的基础性工作。
它是依据测量任务书提出的gps网的用途、精度、密度和经济指标，结合国家有关测量规程的规定，经过现场踏勘，在确定地形、地物、交通等条件下，对gps控制网的坐标基准(投影面、投影带)、网形、外业观测调度等方面进行具体设计，并根据所设计的控制网图形和所选择gps接收机的精度进行gps控制网精度、可靠性的估算。
1．gps控制网的特点和应用前景1.1gps控制网的特点1.1.1网形与卫星空间分布的几何图形相关。
gps控制网的精度与网中的点所构成的几何图形没有关系，与观测权相关程度不大，与边和边所构成的角度无关，主要取决于网中个点发出基线的数目及基线的权阵。
1.1.2具有非层次结构性。
根据采用仪器类型和作业模式不同，得到不同精度的观测值，这与经典控制网的“逐级控制”、”分级施测”没有关系，gps网可用相同精度一次扩展达到所需的密度设计要求。
1.1.3没有误差积累且分布均匀。
误差积累是经典控制网存在特性之一，而gps网则没有误差的积累。
而且误差分布比较均匀，各边的方位和边长的相对精度基本是相同的。
1.1.4简单易行的必要基准条件。
gps网的观测数据(基线向量)中包含了尺度和方位信息，理论上只需要一个已知点的坐标即可确定gps网的平移。
1.2gps控制网的应用前景近十年来，随着gps技术的出现，由于其具有控制点间不需要相互通视、测量速度快、精度高、能全天候作业等常规测量方法无法比拟的优点，在城市或工程控制网的测量中，它基本己取代了常规的测量方法，因此对gps网的设计与优化进行研究具有较强的现实意义和广阔的应用前景。
但人们还未和常规控制网的优化设计一样，对gps网的优化设计进行系统的研究，其主要原因在于和常规的测量方法相比较，gps观测具有以下特点：具有更为复杂的函数、随机模型，这些模型的先验信息在设计阶段难于获取和准确估计，即在实测前，各基线观测向量的误差(权逆阵)与模型误差一样属于非参数估计；基线观测问题不受（或几乎不受)通视条件限制，因而gps网具有更为灵活，多样的布网形式，为优化设计提供了更为确实可行的条件。
这些特点决定了gps网优化设计与实测方案难于完全吻合，即“最优”设计仅有理论上的意义而并非能在实测中完全准确实现，对gps网的优化不仅对网形进行优化，而且还应对基线向量的观测时段、每时段的观测长度、地面点的几何精度因子(gdop)等指标进行优选，因而导致了gps网优化设计的复杂性。
2.gps控制网的布设原则gps作业前，应设计出一种比较实用的既能满足一定精度和可靠性要求、又有较高精度指标的布网作业计划，这就是gps网的优化设计问题，因而网形设计的一般原则为：2.1考虑建立gps控制网的应用范围对于工程建设的gps网，应该即考虑勘测设计阶段的需要，又要考虑施工放样等阶段的需要。
对于城市gps控制，既要考虑近期建设和规划的需要；又要考虑远期发展的需要。
还可以根据具体情况扩展gps控制网的功能。
例如，因为gps测量具有高精度和不要求通视的优点，有的城市已经考虑将城市gps网建立成为兼有监测三维形变功能的控制网。
这样既可以为城市建设提供发现隐患、预防灾害的极有价值的信息，也有利于充分发挥gps网和测绘工作在城市建设中的应用。
2.2采用分级布网方案适当地分级布设gps网，有利于根据测区的近期需要和远期发展分阶段布设，而且可以使全网的结构呈长短边相结合的形式。
与全国均由短边构成的全面网相比，可以减少网的边缘处误差的积累，也便于gps网的数据处理和成果检核分阶段进行。
分级布网是建立常规测量控制网的基本手法，因为gps测量有许多优越性，所以并不要求gps网按常规控制网分很多等级布设。
例如，大城市的gps控制网可以分为三级；对于小城市分两级布设gps网即可。
2.3gps网中应不存在自由基线所谓自由基线是指不构成闭合图形的基线，由于自由基线不具备发现粗差的能力，因而必须避免出现，也就是gps网一般应通过独立基线构成闭合图形；gps网中的闭合条件中基线数不可过多。
网中各点最好有3条或更多基线分支，以保证检核条件，提高网的可靠性，使网的精度、可靠性均匀。
2.4gps网应以“每个点至少独立设站观测两次”的原则布网。
这样不同接收机数测量构成的网之精度和可靠性指标比较接近。
2.5为了实现gps网与地面网之间的坐标转换，gps网至少应与地面网有2个重合点。
研究和实践表明，应有3-5个精度较高、分布均匀的地面点作为gps网的一部分，以便gps成果较好的转换至地面网中。
同时，还应与相当数量的地面水准点重合，以提供大地水准面的研究资料，进行gps大地高向正常高的转换。
2.6为了便于观测，gps点应选择交通便利、视野开阔、容易到达的地方。
尽管gps网的观测不需要考虑通视的问题，但是为了便于用经典方法扩展，至少应与网中另一个点通视。
3.gps控制网优化设计的方法与设计措施3.1gps控制网优化设计的方法gps 控制网的优化设计所采用的方法主要有解析法和机助模拟法。
3.1.1解析法设计的原理为在各阶段设计中根据固定参数及有关的约束条件，对待定参数求最优解，求待定参数的方法主要是线性规划法，解析法虽然能够较具体的描述一个事物的实质，但由于实际的控制网约束条件复杂，不确定因素很多，构造数学模型困难，有时甚至不可能，因此解析法主要用于小范围的精密工程控制网。
3.1.2模拟法对于初步确定的网形与观测精度，利用平差模型和控制网的分析模型，模拟一组起始数据与观测值，输入计算机，然后根据平差原理计算出未知参数及其函数的精度，估算成本，并进一步计算观测值的可靠性等信息，与预定的精度要求、成本约束、可靠性约束等相比较，根据计算机所提供的信息与设计者的经验，对控制网的基准、网形、观测精度等进行修正，然后重复计算，直至获得符合各项设计要求的较理想的设计方案。
gps控制网的优化设计，一般分为如下几个步骤进行：根据布网的目的，在图上进行选点，然后到野外踏勘，以保证所选点位满足布网的要求和野外观测具备的条件，最后得到要施测的概略点位；按照每个点发出三条独立基线且边长分布较为均匀的原则并依据接收机的台数和布网原则，设计网的观测图形、并选定可能要追加施测的基线；给定所需的精度、可靠性指标进行计算，直到达到设计标准为止，最后得到增加独立观测基线后的最终施测方案。
3.2 gps控制网的优化设计措施3.2.1提高gps网精度的方法保证gps网中各相邻点的相对精度。
在全面网之上布设框架网，以框架网作为整个gps网的骨架；制定一个子区和子环路的实测方案。
其次，引入高精度激光测距边。
在布设gps网时，作为观测值与gps观测值(基线向量)一同进行联合平差，或将它们作为起算边长。
最后，采用高程拟合的方法测定网中各点的正常高/正高。
水准点的数量尽可能多，在网中均匀分布，网中的四周将整个网包含在其中。
3.2.2提高gps网可靠性的方法首先，增加观测期数。
这样测得的独立基线数就会增加，可以提高控制网的可靠性精度。
其次，保证一定的重复设站次数。
重复设站次数可以确保gps网的可靠性，其原因主要有：通过在同一测站上的多次观测，可有效地发现设站对中、整平、量测天线高等人为错误；当同一台接收机在同一测站上连续进行多个时段的观察时，各个时段必须重新安置仪器，以更好地消除各种人为操作误差和错误。
再次，保证每个测站独立基线相连在3条以上。
3条以上的独立基数相连，可使测站具有较高的可靠性。
在布设gps网时，各个点的可靠性与该点上所连接的基线数直接相关，点上所连接的基线数越多，点的可靠性则越高。
最后，在布网时要使网中所有异步环的边数不大于6条。
在布设gps网时，随着组成异步环的基线向量数的增加，其检验质量的能力将逐渐下降。
3.2.3布设gps网时起算点的选取与分布首先，科学确定起算点的数量。
一般来说，若要求所布设的gps 网的成果与旧成果吻合，则起算点数量越多越好；若没有这样的要求，则一般可选3—5个起算点。
这样，既可以保证新老坐标成果的一致性，也可以保持gps网的原有精度。
其次，合理确定起算点的位置。
起算点的位置与精度直接相关，为保证整网的点位精度均匀，起算点一般应均匀地分布在gps网的周围，要避免分布在网中一侧。
4.结论测量单位在进行gps控制测量时，在考虑质量合格的前提下。
应通过优化设计，达到减少工作量、提高经济效益的目的。
在具体进行gps网的布设原则及优化设计时，弄清楚gps网基准化的优化设计和图形结构强度的优化设计，gps控制网的布设和优化设计就有了明确的方向和切实可行的措施。
参考文献：[1]张凤录,陈品祥,阎慧魁.城市控制网的优化设计.测绘通报,2005年第2期.[2]薛庆荣,满雷峰.gps网形结构对点位精度影响的研究.物探装备,2003年3月.[3]张永革,吴砚辉.gps控制网观测方案优化的探讨.东北水利水电,2005年3 期.。