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1、本科毕业设计(论文)开题报告（含论文综述）系（部）：课题名称：专业(方向)：班级：班学号：学生：指导教师：职称：教授开题日期：一、毕业设计（论文）选题的依据（包括课题来源、依托的项目名称、研究或应用意义、国内外研究或应用现状，附主要参考文献）传统的几何水准测量方法,是测绘领域中测定正常高的主要方法。这种方法虽然精度高,但实施起来费时费力,作业效率较低。GPS定位技术自问世以来,就以其精度高,速度快,操作简单等优势对传统的水准测量造成了极大冲击，但是现实测绘和工程建设上需要的具有物理意义的正常高（或正高）高差，因此，如何用GPS高求定正常高，是当前测绘工作者较为热心的课题之一。目前，GPS定
2、位技术已经成为建立高精度控制网的最有效途径之一，但在高程的测量中，现在的手法很难通过精确的手段获得精确的成果，所以不能通过大地来获取正常高，GPS的高端程序的系统很少被实际的利用上，起到高程控制作用。事实上，GPS可以提供精度达到10m左右的精确地面点三维坐标值，由于GPS采用的是WGS-84地心坐标系因此高程信息是以椭球面法线方向作为参考线的，基准的是椭球面与我国正常高采用的参考面的规定不同，在研究两种高程系统互相转换的时候实现GPS所测量的高程转换成正常高，也是现在阶段测绘领域研究人员应该首要解决的一个重要课题。在GPS相对高程系统定位中，测得的是三维基线向量，通过GPS网平差求得在W
3、GS-84坐标系统中大地高差，我们通过坐标的转换，来求得国家或地区参以考椭球为基准面的大地高差，例如已知GPS网中一个或多个点的大地高程，就可以进一步得出各个GPS点的大地高。利用GPS定位技术可同时精确确定测站点的三维坐标经度L、纬度B与大地高H。对平面坐标,通过一定的数据处理可换算到测量的常用坐标系,且可达到相当高的精度,完全可代替传统的大地测量成果。然而对于GPS大地高,是否能通过处理换算为正高,且用来代替常规的水准成果呢?尽管得到的大地高精度较高,但到目前为止还没有一种精密的方法可以精确求定地面上各点的高程异常,从而使GPS高程精度大幅度降低。这种精度降低后的GPS高程能否代替传统
4、的水准成果,是目前大家十分关注的问题。随着我国GPS的广泛应用，我们要充分发挥GPS测量省时、方便、省力、精度高、成本低等优点在测定点的正常高和正高正在引起人们越来越广泛的兴趣。通过GPS水准与常规水准相比，GPS水准具有费用低、效率高等特点，我们能够在大范围的区域内进行高程数据的加密。如何将GPS大地高转化成水准高程，并使其保持一定的精度，将继续成为测绘研究人员研究的热点问题。GPS定位技术的发展对于经典的测量技术是一次重大的突破。一方面，它使经典的测量理论与方法产生了深刻的变革，另一方面，也进一步加强了测量学与其他学科之间的相互渗透，从而促进了测绘学科技术的现代化发展。【1】刘立龙林文
5、介。GPS测定正常高的方法研究[J]。桂林工学院学报，2001,21（3）：234～238。【2】金时华。多面函数拟合法转换GPS高程[J]。测绘与空间地理信息，2005,28（6）：44～47【3】王旭刘文生。GPS高程拟合方法的研究[J]。测绘科学，2010,35（增）：28～29【4】王有亮张明。BP神经网络在GPS高程转换中的应用[J]。测绘与空间地理信息，2010,33（6）:124～129【5】高伟晏磊林沂。GPS大地高转换为正常高的新方法[J]。应用基础与工程科学学报，2008，16（4）：518～523【6】赵建虎刘经南张红梅。顾及非格网数据考虑地形改正的GPS水准高程拟合
6、[J]。武汉测绘科技大学学报，1999,24（4）:346～350【7】周忠谟易杰军周琪。GPS卫星测量原理与应用[M]。北京：测绘出版社，2004。【8】孔祥元郭际明。控制测量学[M].武汉：武汉大学出版社，1996。二、设计或研究内容、预期目标及拟解决的关键问题（此部分为重点阐述内容）（1）解析多项式法多项式拟合是在拟合区域内的水准重合点之间，按削高补低的原则平滑出一个曲面(对于线状测区可拟合出曲线)来代表拟合区域的似大地水准面，供内插使用。拟合范围越大，高程异常的变化越复杂，这种拟合的误差就越大。（2）多项式曲面拟合法对于平坦或微丘小地区,大地水准面可近似看作线性的光滑平面(变化量约
7、为0.1m/10km),这时可采用最为简单的一阶多项式曲面拟合,即平面拟合。该拟合法需要确定3个参数,因此至少需要知道3个已知点。当测区范围较大或地形起伏较大时,平面拟合法拟合得到的模型质量差,精度无法满足要求,此时可采用二阶多项式曲面拟合法,即二次曲面拟合法。该法要确定6个参数,因此至少需要6个已知点。若已知点个数多于6个,那么采用最小二乘法确定系数。（3）二次多项式曲面拟合法二次曲面函数拟合的基本思想是:在区域GPS
