GPS变形监测网优化对于高精度工程测量的变形监测精度具有重要的影响,但是它与传统控制网的优化设计有所不同,因此在对GPS控制网进行优化设计时考虑的因素与传统控制网也不同。现将传统控制网中的精度、可靠性、灵敏度、费用指标引入到GPS网中进行优化设计,提出了两种基于冗余数的优化设计方法:一种是基于冗余数的GPS控制网的优化设计,另一种兼顾冗余数和精度的GPS控制网的优化设计方法,并通过河南省交通规划勘察设计院承办的云台山到武陟段高速公路GPS控制网的设计对两种方法进行了比较,验证了两种方法的可行性和有效性,证明了应用第二种方法进行GPS控制网的优化设计是较为科学的方法。此外,针对变形监测网的特点,将灵敏度指标引入到GPS变形监测网的设计中,深入研究了基于灵敏度的GPS变形监测网的优化设计,并通过实例验证了该方法的优化有效性和可行性。