区域的高程控制测量提供了新的思路。
【附图说明】
[0化6] 图1为高程基准及其相互关系的示意图；
[0057]图2为楠球面和（似）大地水准面的关系的示意图；
[005引图3为本发明所述的一种工程控制网的布设方法的流程示意图；
[0化9]图4为本发明所述的工程控制网的布设装置的连接示意图；
[0060] 图5为EGM2008模型全球高程异常等值线的示意图。
【具体实施方式】
[0061] 为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具 体实施例进行详细描述。
[006引如图3所示，为一种工程控制网的布设方法，包括：
[006引步骤21，在测区控制区域内，选定GPS控制网点；
[0064] 步骤22,获取所述GPS控制网点的正常高h;
[0065] 步骤23,在所述测区控制区域内，选择平面控制点；
[0066] 步骤24,利用所述平面控制点的工程应用坐标，对GI^S控制网进行平面约束平差， 得到所述GI^S控制网点的工程应用平面坐标；
[0067] 步骤25,根据所述GPS控制网点的正常高h和所述GPS控制网点的工程应用平面 坐标，进行工程施工的处理。后续的工程施工的相关处理中，都需要用到所述GI^S控制网点 的正常高h和所述GI^S控制网点的工程应用平面坐标。
[0068] 步骤22包括；
[0069] 步骤221，获取所述GI^S控制网点的高程异常
[0070] 步骤222,获取所述GI^S控制网点的相对参考楠球面的大地高H';
[0071] 步骤223,根据所述GI^S控制网点的相对参考楠球面的大地高H'和所述GI^S控制 网点的高程异常C2。。8,获取所述GI^S控制网点的正常高h。
[0072] 所述步骤221包括：
[0073] 步骤2211，在WGS-84坐标系中进行无约束平差，获得所述GI^S控制网点在WGS-84 地屯、S维坐标系中的坐标化Y,幻；
[0074] 步骤2212,将所述GI^S控制网点在WGS-84地屯、S维坐标系中的坐标化Y，幻转换 为第一大地坐标化LH);其中，第一大地坐标化LH)为GPS控制网点的相对WGS-84楠 球的坐标值，H为相对WGS-84楠球的大地高。
[0075] 步骤2213,利用EGM2008超高阶重力场模型，根据所述GI^S控制网点的所述第一大 地坐标，计算所述GI^S控制网点的高程异常e2。。8。
[0076] 所述步骤222包括：
[0077] 步骤2221，在测区控制区域内，选取高程控制点；
[007引步骤2222,计算所述高程控制点相对所述参考楠球面的大地高；
[0079] 步骤2223,根据所述高程控制点相对所述参考楠球面的大地高，对GI^S控制网进 行高程约束和S维约束平差，得到GI^S控制网点的第二大地坐标炬'，L'，H')。
[0080] 步骤2224,提取所述第二大地坐标中的H'，作为所述GI^S控制网点相对参考楠球 面的大地高H'。第二大地坐标炬'，L'，H')为GPS控制网点的相对假定参考楠球面 的坐标值，H'为相对假定参考楠球面的大地高。
[0081] 步骤2222包括；
[0082] 步骤22221，获取所述高程控制点的正常高；
[0083] 步骤22222,根据EGM2008超高阶重力场模型，计算所述高程控制点的高程异常；
[0084] 步骤22223,根据所述高程控制点的正常高和所述高程控制点的高程异常，计算所 述高程控制点相对所述参考楠球面的大地高。
[0085] 如图4所示，为本发明所述的一种工程控制网的布设装置，包括：
[0086] 第一选择单元31，在测区控制区域内，选择GI^S控制网点；
[0087] 第一获取单元32,根据所述GI^S控制网点的相对参考楠球面的大地高H'和所述 GI^S控制网点的高程异常C2。。8,获取所述GI^S控制网点的正常高h;
[008引第二选择单元33,在所述测区控制区域内，选择平面控制点；
[0089] 第二获取单元34,利用所述平面控制点的工程应用坐标，对GI^S控制网进行平面 约束平差，得到所述GI^S控制网点的工程应用平面坐标；
[0090] 处理单元35,根据所述GPS控制网点的正常高h和所述GPS控制网点的工程应用 平面坐标，进行工程控制网的布设处理。
[0091] 第一获取单元32包括：
[0092] 第一获取子单元321，获取所述GPS控制网点的相对参考楠球面的大地高H';
[0093] 第二获取子单元322,获取所述GI^S控制网点的高程异常C
[0094] 计算子单元，根据所述GI^S控制网点的相对参考楠球面的大地高H'和所述GI^S控 制网点的高程异常（2。。8。
[0095] 所述第二获取子单元322包括：
[0096] 获取子模块3221，在WGS-84坐标系中进行无约束平差，获得所述GI^S控制网点在 WGS-84地屯、S维坐标系中的坐标狂，Y，Z);
[0097]转换子模块3222，将所述GPS控制网点在WGS-84地屯、S维坐标系中的坐标 佑Y，幻转换为第一大地坐标化LH);
[009引计算子模块3223，利用EGM2008超高阶重力场模型，根据所述GI^S控制网点的所述 第一大地坐标，计算所述GI^S控制网点的高程异常e2。。8。
[0099] 所述第一获取子单元321包括：
[0100] 选择子模块3211，在测区控制区域内，选取高程控制点；
[0101] 第一计算子模块3212,计算所述高程控制点相对所述参考楠球面的大地高；
[0102] 第二计算子模块3213,根据所述高程控制点相对所述参考楠球面的大地 高，对GI^S控制网进行高程约束和S维约束平差，得到GI^S控制网点的第二大地坐标 炬'，L' ，H');
[0103]提取子模块3214,提取所述第二大地坐标中的H'，作为所述GI^S控制网点相对参 考楠球面的大地高H'。
[0104] 所述第一计算子模块3212包括：
[01化]获取子模块32121，获取所述高程控制点的正常高；
[0106] 第一计算子模块32122,根据EGM2008超高阶重力场模型，计算所述高程控制点的 高程异常；
[0107] 第二计算子模块32123,根据所述高程控制点的正常高和所述高程控制点的高程 异常，计算所述高程控制点相对所述参考楠球面的大地高。
[010引 W下描述本发明的另一实施例。
[0109] 本发明为一种GI^S高程和平面一体工程控制网的布设与计算方法，该方法在GPS 工程控制网布设的过程中，同时联测高等级平面控制点和高程控制点。利用EGM2008重力 场模型计算的高程异常，将我国高程基准面与一假定楠球面建立统一关系，GI^S控制网点的 正常高可由假定楠球面的大地高和EGM2008高程异常计算，获得工程实际应用的1985国家 高程基准的高程。对GI^S工程控制网再进行平面约束平差，计算工程实际应用的平面坐标。 本发明利用GI^S控制网的观测信息，确定高精度海拔高程和平面坐标，实现GI^S技术在几何 和物理意义上的=维定位功能。
[0110] 本发明中的EGM2008重力场模型为由美国国家地理空间情报局研制的全球超高 阶地球重力场模型，该模型的阶次达到2159,球谐系数的阶扩展至2190,模型的空间分辨 率约为5'(约9km)，模型构建数据来源主要为卫星测高、GRACE卫星跟踪数据、地面重力 数据等。EGM2008重力场模型的球球谐系数和计算程序均已释放，供工程技术和科研人员使 用。图5为EGM2008模型全球高程异常等值线。
[0111] 具体来讲，所述方法包括W下步骤：
[0112] 步骤1、GI^S高程和平面一体工程控制网布设的过程中，同时联测一定数量的高等 级平面控制点和高程控制点。
[011引步骤2、在GPS基线解全部合格的情况下，在WGS-84坐标系中对GPS控制网进行无 约束平差，获得所有GPS控制网点在WGS-84楠球的大地坐标化LH)。利用EGM2008超高 阶重力场模型，根据GI^S控制网点的大地坐标炬，L)，