GPS定位技术具有高效率,高精度,全天候作业,无距离限制,自动化程度高等诸多优点,使得GPS定位技术在测绘,导航,通讯等各个领域得到广泛使用,逐渐取代了传统的大地测量定位方法。最优化方法是近代应用数学的一个分支,是一门研究从所有方案中选择一种最合理方案以达到最优目标的学科。GPS控制网的优化设计是指在限定效率、精度、可靠性和费用等质量标准下,寻求网设计的最佳极值,对整个施工过程的影响十分关键。本文的主要研究内容如下：　　 ⑴详细论述了GPS控制网外业技术设计中选点和埋石的原则,以及内业图形设计中应考虑的因素,详细分析了各种构网方式的在构网过程中的优劣性。　　 ⑵阐述了GPS控制网优化设计的指标和方法,通过实例对限定条件下的控制网进行优化处理,实验表明布网时尽量采用正三角形布网,这样既可以保证布网的精度,又可以保证边的密度和强度,最终达到效率最优化和费用最优化。对GPS四类优化设计的内容,目的及方法进行详细论述。　　 ⑶GPS网的优化设计主要归结为基准优化设计和图形结构强度的优化设计,其中图形强度设计的内容包括控制网的精度、网的抗粗差能力以及网发现系统误差能力的强度。并通过算例分析对控制网精度进行优化处理,证明GPS网精度主要受网中各点出发基线的数目及其权阵的影响,与网的几何图形结构无关,并与观测值权相关甚小。　　 ⑷以桂林市二次土地调查GPS控制网为例,依据“四基线”定点模型,通过Matlab编程,开发出相应软件对基于网形强度的GPS控制网进行抗差优化设计。通过对最优网形和次优网形在精度、效率、可靠性方面的比较,证明“四基线”定点模型能成功地对控制网进行优化处理。