GPS 独立控制网的平差计算方法分析
本文旨在分析 GPS 独立控制网的平差计算方法，讨论了在矿山测量中使用 GPS 布设矿区控制网的方法，并对平差结果进行检验，分析其精度和适用性。
一、引言
随着 GPS 技术的发展，GPS 布设矿区控制网已经成为矿山测量中的常用手段。这种方法可以取得高精度的基线向量，并具有选点方便灵活、不受地形条件限制、观测时间短等优点。然而，在矿区控制测量中，为了使控制网中的实地边长与用控制点坐标反算的结果相符合，需要建立与国家坐标系统之间的联系，通常需要建立挂靠在国家坐标系统下的独立控制网。
二、方法
本研究采用 PowerADJ 软件进行 GPS 控制网的平差计算。该软件可以对控制网边长强制进行高斯投影，满足矿山测量的精度要求。计算过程可以分为五个步骤：①基线解算与三维无约束平差按照常规方法进行；②以固定点为固定点，进行二维约束平差，以检验起算点的准确性与兼容性；③求出测区中间子午线精度，将起算点坐标换带至测区中问子午线下的新带中，同时计算出起算点在该新带下的坐标方位角；④在新带中，以固定点为固定点，以起算点坐标换带至测区中问子午线下的新带中，导入 GPS 基线向量，进行 GPS 网的二维约束平差，得到 GPS 网各网点之间的边长；⑤返回北京坐标系下的原带中，以固定点为固定点，以起算点坐标换带至测区中问子午线下的新带中，导入 GPS 基线向量，同时将步骤 4 中计算出的各网点之间的边长作为强制约束条件，进行 GPS 网的二维联合平差，得到最后的独立控制网结果。
三、结果
通过上述五个步骤，可以计算出挂靠在 1954 年北京坐标系下的独立控制网坐标成果，并满足矿区控制网的要求。同时，本研究还对平差结果进行了检验，采用 Leica TPS1201 全站仪对网中部分边长和角度进行了实测，结果表明该方法可以满足矿山测量的精度要求。
四、结论
本研究表明，使用 PowerADJ 软件可以对 GPS 控制网进行平差计算，并满足矿山测量的精度要求。同时，本研究还为矿山测量提供了一种新的方法，能够满足矿区控制网的需求，并且该方法可以广泛应用于矿山测量、地理信息系统等领域。
五、参考文献
[1] 吴昌荣. GPS 独立控制网的平差计算方法分析 [J]. 现代矿业，2011，（12）：46-52.
[2] PowerADJ 软件使用手册 [M]. 武汉测绘科技大学，2010.
[3] Leica TPS1201 全站仪使用手册 [M]. Leica 测绘系统，2009.
本文详细介绍了 GPS 独立控制网的平差计算方法，并对平差结果进行了检验，分析其精度和适用性。该方法可以满足矿山测量的精度要求，并且可以广泛应用于矿山测量、地理信息系统等领域。
