基于连续观测站的2000国家大地坐标获取方法研究

摘要

以CHAN、BJFS、XIAN、URUM、LHAZ、SHAO、TWTF、DAEJ8个国际GNSS导航服务(International GNSS Service, IGS)站点2011年1月1日全天GPS数据为基础，利用GAMIT解算长基线功能，结合COSAGPS平差软件，研究了获取西安地区2000国家大地坐标的方法。主要研究结论如下：
　　通过将测区GPS观测数据与IGS数据组网联测，可以获得测区2000国家大地坐标数据。在卫星高度截止角为15度条件下，观测时长与定位精度呈正向共变趋势。随着观测时长的增加，观测成果的精度也随之提高；观测时长小于12小时，观测成果精度提高不明显，当观测时长达到14小时时，其定位精度会显著提高。使用Logistic模型能够较好的揭示观测时长与定位精度的关系，根据Logistic曲线特征，获取满足国家GPS大地控制网点精度的点位坐标，观测时长应不低于18小时。
　　卫星截止高度角可以间接影响GPS的定位精度。通过试验可知，卫星截止高度角设为15度时，最有利于GPS定位观测。15度卫星截止高度角即可削弱了对多路径效应和大气传播延迟对GPS信号的影响，又可保证GPS接收机能够接受到足够多数量的卫星及其信号。进而保证多余观测量的比例，从而提高定位精度。
　　在GPS控制网中，当控制点有点位误差时，通过适当增长各控制点之间的空间距离，可以提高GPS控制网内各点间的相对精度，从而提高整个GPS网的内部精度；边长精度和方位精度是有一定内在联系的，通过限定GPS各点间的边长精度，会间接控制GPS控制网内各点间的方位精度；点位误差为0.03m的GPS国家大地控制点间的空间距离不小于4200m时，其精度可以满足一般工程的施工要求。

目录

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1绪论

1.1问题提出

1.2研究的目的与意义

1.3主要研究内容

1.4 研究方法

1.5 独立获取2000国家大地坐标成果与国家测绘法之间的关系

1.6 研究技术路线

2 GPS概述

2.1 国内外研究进展

2.2 时间基准

2.3 坐标系统

2.4 ITRF框架

2.5 国内常见坐标系统

2.6 GPS基线解模式

2.7 GPS网基线质量评价指标

2.8 GPS网平差

2.9 GPS网质量总体评价指标

2.10 GPS解算软件

2.11 GPS与正常高以及大地水准面模型

2.12 COSAGPS解算

3观测时长与定位精度的关系

3.1 精度评定依据

3.2 观测时长与定位精度关系的试验方法

3.3试验结果与分析

3.4本章小结

4卫星截止高度角与定位精度关系

4.1 试验方法

4.2 试验结果与分析

4.3本章小结

5 GPS控制网的相对精度控制

5.1 GPS边长精度的控制

5.2GPS网方位误差的控制

5.3GPS控制网内部精度控制

5.4西安站2000国家大地坐标的实现

5.5西安地区CGCS2000坐标获取实例对比

5.6本章小结

6总结与展望

6.1总结

6.2 展望

参考文献

致谢