一、GPS高程转换的原理及意义

随着GPS技术的发展，GPS以精度高、速度快、全方位、全天候等优点在测绘、交通、地质、水利等行业获得广泛应用。GPS为测绘行业提供快捷方便的测量方式、全天候全方位的地理信息，促进了测绘行业的发展。

GPS高程转换过程是根据测得的GPS高程中的重合异常点通过计算检验得到最优的异常参数然后求得正常高。由于GPS技术拥有全天候，全方位、高精度等优势，现今已经应用于国民经济建设、国防建设和社会发展的各个领域，同时对于GPS数据精度的要求也越来越高，而GPS数据的精度关键是GPS高程转换模型的研究，想要得到更好地GPS数据就需要对其高程转换的方法做更进一步的研究。所以，本课题关于GPS高程转换的研究有很大的实际应用价值。

二、不同的GPS高程转换方法

GPS高程转换的方法主要有以下几种：

1、利用重力测量方法；

在利用地球重力场模型转换前，移去重力场模型计算得到高程异常中的中长波部分，然后对剩余的高程异常进行拟合和内插，在内插点上再利用重力场模型把移去的部分恢复最终得到该点的高程异常值^[1]。对于实施水准测量比较困难的丘陵和山区，利用重力测量方法是比较实用且可靠的方法。但此法的缺点是需要足够多且精度足够高的重力测量资料，而且结果精度不高。

2、数学模型拟合法：

数学模型拟合法是由已知正常高GPS数据反推异常值的方法。文献[2]主要对GPS高程转换数学模型进行了研究，研制开发了具有数据输入、编辑、计算、分析与输出功能的GPS高程拟合转换系统，并通过实例验证计算分析验证了该系统的可靠性与可行性。文献[3]综合利用GPS点的高差和高程观测值拟合高程异常的方法，利用多面函数拟合大地水准面。文献[4]在对人工神经网络基本原理研究的基础上提出了一种新的断BP算法。神经网络自学能力和容错能力较强，但是缺乏对局部极限的控制，任意性较大。