某市的基础控制网，因受城市建设、自然环境、人为活动等因素的影响，测量标志不断损坏、减少。为了保证基础控制网的功能，该市决定对基础控制网进行维护，主要工作内容包括控制点的普查、补埋、观测、计算及成果的坐标转换等。 1．已有资料情况 该市基础控制网的观测数据及成果；联测国家高等级三角点5个，基本均匀覆盖整个城市区域，各三角点均有1980西安坐标系成果；城市及周边地区的GPS连续运行参考站观测数据及精确坐标；城市及周边地区近期布设的国家GPS点和成果。 2控制网测量精度指标要求 控制网采用三等GPS网，主要技术指标见下表： 3．外业资料的检验 使用随接收机配备的商用软件对观测数据进行解算。对同步环闭合差、独立闭合环闭合差、重复基线较差进行检核，各项指标应满足精度要求： (1)同步环各坐标分量闭合差（Wx、Wy、Wz） (3)重复基线的长度较差d。应满足规范要求。 项目实施中，测得某一基线长度约1Okm，重复基线的长度较差95. 5mm，某一由6条边（平均边长约5km）组成的独立闭合环，其X、y、Z坐标分量的闭合差分别为60. 4mm、160. 3mm、90. 5mm。 4．GPS控制网平差解算 (1)三维无约束平差； (2)三维约束平差。 5．坐标转换 该市基于2000国家大地坐标系建立了城市独立坐标系，该独立坐标系使用中央子午线为东经×××°××′××″任意带高斯平面直角坐标。通过平差与严密换算获得城市基础控制网2000国家大地坐标系与独立坐标系成果后，利用联测的5个高等级三角点成果，采用平面二维四参数转换模型，获得了该基础控制网1954北京坐标系与1980西安坐标系成果。 【问题】 1．计算该重复基线长度较差的最大允许值，并判定其是否超限。 2．计算该独立闭合环坐标与坐标分量闭合差的限差值，并判定闭合差是否超限。 3．简述该项目GPS数据处理的基本流程。 4．简述该项目1980西安坐标系与独立坐标系转换关系建立方法及步骤。 （上述计算：计算过程保留小数点后两位，结果保留小数点后一位）

正确答案：

1．根据《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T 18314—2009）12.2.4条和12.2.5条规定，重复基线的长度较差应满足下式的要求：
　　其中，基线测量误差为：，d为基线边长。
　　将相关数据代入上式有：=51.0mm，
　　×51.0=144.2mm
　　本题中，往返较差为95.5mm<144.2mm，故不超限。（已纠正：YZ）

3．该项目GPS数据处理流程如下：

(1)数据准备，将全部数据文件导人处理软件。

(2)已知数据导人（5个高等级三角点的1980西安坐标系坐标）。

(3)基线解算，主要完成外业观测数据质量检核和基线精处理结果检核，具体包括对基线精度、同步环、独立环和重复基线闭合差、较差情况的考察、分析与处理，必要时对某些测站进行重测。

(4) WGS-84坐标系下三维平差（无约束平差）及其精度分析并决定处理办法。

(5)1980西安坐标系下二维平差（利用5个高等级三角点1980西安坐标系坐标作为约束条件的约束平差）及其精度分析并决定处理办法。

(6)输出平差结果。

4．根据题中已有观测条件，可利用联测的5个高等级三角点成果，采用平面二维四参数转

换模型整体进行坐标转换方法。具体步骤如下：

解析：

1．根据《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T 18314—2009）12.2.4条和12.2.5条规定，重复基线的长度较差应满足下式的要求：
　　其中，基线测量误差为：，d为基线边长。
　　将相关数据代入上式有：=51.0mm，
　　×51.0=144.2mm
　　本题中，往返较差为95.5mm<144.2mm，故不超限。（已纠正：YZ）

3．该项目GPS数据处理流程如下：

(1)数据准备，将全部数据文件导人处理软件。

(2)已知数据导人（5个高等级三角点的1980西安坐标系坐标）。

(3)基线解算，主要完成外业观测数据质量检核和基线精处理结果检核，具体包括对基线精度、同步环、独立环和重复基线闭合差、较差情况的考察、分析与处理，必要时对某些测站进行重测。

(4) WGS-84坐标系下三维平差（无约束平差）及其精度分析并决定处理办法。

(5)1980西安坐标系下二维平差（利用5个高等级三角点1980西安坐标系坐标作为约束条件的约束平差）及其精度分析并决定处理办法。

(6)输出平差结果。

4．根据题中已有观测条件，可利用联测的5个高等级三角点成果，采用平面二维四参数转

换模型整体进行坐标转换方法。具体步骤如下：