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随着全球卫星定位技术的不断发展，GPS以其显著的优势逐渐替代了传统大地测量的定位方法，它的出现给测绘学科带来了创新性的变革。由于该技术在各种工程中得到了日益广泛的应用，如何提高GPS控制网点的精度，成为了其研究领域内重要的任务与议题之一。本文通过分析GPS控制网的优化设计、观测数据的处理工作以及数据成果不同坐标系统中的转换内容，通过工程应用中的实例数据进行对比，并结合实际应用和相关算例进行分析。论文内容如下：1.从GPS技术的伪距观测和载波相位观测原理着手，详细阐述观测过程中卫星部分、传播路径部分、地面部分误差的来源与影响，并分析各种误差应该采用哪些合适的方法予以减弱或消除。另外，从单差、双差、三差三种求差方法原理的角度，研究其对解算过程和误差的影响与消除；2.讨论GPS控制网优化设计的相关理论，总结了控制网的零类、一类、二类、三类设计的内容，分析GPS网优化设计的精度、可靠度、费用、灵敏度四项评定指标，归纳如何提高GPS控制网的精度和可靠性。最后引入GPS网的三类优化算例，通过比较我国吉林市城市控制网旧网改造的观测方案和优化后控制网观测方案，对比两期方案观测数据成果以及各项指标参数，可以得出合理的优化布网方案可以降低工作量、提高效率并获得更高的精度这一结论；3.基线解算和网平差是GPS控制网观测数据处理过程中的重要步骤，论文以GPS观测数据处理过程为内容，分析了三种基线解算模式、基线解算成果质量的控制和评价指标以及基线精化方法；研究了GPS控制网观测数据无约束平差和约束平差的模型及误差方程。并选取了一种商用后处理软件，以TBC为例分析GPS控制网观测数据的处理过程。4.探讨了北京54坐标系、西安80坐标系、WGS-84坐标系、国家2000坐标系这四种我国常用的坐标系统，高斯-克吕格投影和通用横轴墨卡托投影两种投影方式。研究了数四种坐标转换模型的原理，并根据分布于我国吉林市周围的8个控制点在北京54坐标系下和西安80坐标系下的成果，选取了四参数模型和七参数模型对已有控制点坐标进行转换，通过对比两种方法转换结果的精度，得出在控制点分布超过一定范围时，七参数法转换结果要优于四参数法。