GPS 基线向量网的平差

　　在 GPS 测量实践中，建立GPS 测量控制网是其中一项重要的任务。一个GPS 测量控制 网少则有十几个测站，多则几十个乃至几百个测站，但我们能投入作业的GPS 接收机数量往 往只有若干台，因此，一个GPS 网通常由许多同步观测的图形(如三边形、多边形或导线环) 相互连接而成，如图8-10 所示。这种由基线向量构成的网称为GPS 基线向量网。

　　

　　GPS 基线向量网的平差就是以载 波相位观测解算得到的基线向量为观 测值，以其方差阵的逆阵为权，进行 平差计算，求得各GPS网点在WGS-84 坐标系的坐标，并进行精度评定的过程。

　　由于观测值不免存在各种误差， 因而，由基线向量构成的各种闭合图 形将存在图形闭合条件(闭合差)， GPS 网平差的目的之一就是消除这些 闭合条件的不符值。另外，GPS 网还 必须在地球体中进行定位、定向和确 定尺度，这也须通过GPS 网的平差加 以解决。

　　目前普遍使用的GPS 网平差方 法，有经典自由网平差和非经典自由 网平差(即亏秩自由网平差)两种。 对GPS 网而言，经典自由网平差仅需一个已知坐标的起始点，其坐标在平差中保持不变， 即网的位置基准由该起始点的坐标所确定，其方向基准和尺度基准则由参与平差的基线向量 本身来确定。而非经典自由网平差则是一种没有必要起始数据的平差方法，它的位置基准是 在最小范数条件下，由网点坐标近似值的平均值所确定。此外，还有自由网拟稳平差方法， 它是取网中一部分相对稳定点(称拟稳点)，以其坐标改正数的最小范数为条件进行平差解 算的一种平差方法，这时网的位置基准由拟稳点坐标近似值的平均值所确定。

　　经典自由网平差广泛应用于城市与矿山等区域性GPS 控制网的平差，而非经典自由网平 差则主要应用于工程变形与地壳运动等GPS 监测网的平差。

　　下面，我们仅对GPS 基线向量网平差中最常用的经典自由网平差方法进行讨论。该方法 也称为GPS 网三维无约束平差。平差采用间接平差方法。

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