控制測量學(xué)與GPS測量技術(shù)-1735394411164

控制測量學(xué)與GPS測量技術(shù)控GPS測量原理01GPS網(wǎng)測設(shè)方案目錄01

GPS接收機的選擇01GPS外業(yè)觀測

應(yīng)用GPS定位技術(shù)建立測量控制網(wǎng)，幾乎毫無例外地均采用相對定位方法。相對定位的兩點間構(gòu)成獨立觀測邊，也稱基線。顯然，獨立觀測邊配置和布設(shè)的結(jié)果就形成了GPS網(wǎng)的幾何圖形，它是由投入作業(yè)的接收機臺數(shù)、觀測路線和基線連接形式所決定的，我們將它們稱為GPS測量控制網(wǎng)的測設(shè)方案。

GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART靜態(tài)相對定位快速靜態(tài)相對定位準動態(tài)相對定位動態(tài)相對定位RTK模式GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART1、靜態(tài)相對定位作業(yè)方法精度適用范圍注意事項一、兩臺接收機相對定位的測設(shè)方案

GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART作業(yè)方法：采用兩臺(或兩臺以上)接收設(shè)備，分別安置在一條或數(shù)條基線的兩個端點，同步觀測4顆以上衛(wèi)星，每時段長45分鐘至2小時或更多。精度：基線的相對定位精度可達5mm+1ppm·D，D為基線長度(km)。GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART靜態(tài)相對定位適用范圍：建立全球性或國家級大地控制網(wǎng)，建立地殼運動監(jiān)測網(wǎng)、建立長距離檢?；€、進行島嶼與大陸聯(lián)測、鉆井定位及精密工程控制網(wǎng)建立等。注意事項：所有已觀測基線應(yīng)組成一系列封閉圖形，以利于外業(yè)檢核，提高成果可靠度。并且可以通過平差，有助于進一步提高定位精度。GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART2、快速靜態(tài)定位作業(yè)方法精度適用范圍注意事項GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART作業(yè)方法：在測區(qū)中部選擇一個基準站，并安置一臺接收設(shè)備連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星;另一臺接收機依次到各點流動設(shè)站，每點觀測數(shù)分鐘。精度：流動站相對于基準站的基線中誤差為5mm+1ppm·D，D為基線長度(km)。GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART快速相對定位適用范圍：控制網(wǎng)的建立及其加密、工程測量、地籍測量、大批相距百米左右的點位定位。注意事項：在觀測時段內(nèi)應(yīng)確保有5顆以上衛(wèi)星可供觀測;流動點與基準點相距應(yīng)不超過20km;流動站上的接收機在轉(zhuǎn)移時，不必保持對所測衛(wèi)星連續(xù)跟蹤，可關(guān)閉電源以降低能耗。GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART優(yōu)點：作業(yè)速度快、精度高、能耗低;缺點：二臺接收機工作時，構(gòu)不成閉合圖形，可靠性較差。GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART3、準動態(tài)定位作業(yè)方法精度適用范圍注意事項GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART作業(yè)方法：在測區(qū)選擇一個基準點，安置接收機連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星；將另一臺流動接收機先置于1號站觀測；在保持對所測衛(wèi)星連續(xù)跟蹤而不失鎖的情況下，將流動接收機分別在2,3,4…各點觀測數(shù)秒鐘。精度：基線的中誤差約為1～2cm應(yīng)用范圍開闊地區(qū)的加密控制測量、工程定位及碎部測量、剖面測量及線路測量等。GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART注意事項：應(yīng)確保在觀測時段上有5顆以上衛(wèi)星可供觀測;流動點與基準點距離不超過20km;觀測過程中流動接收機不能失鎖，否則應(yīng)在失鎖的流動點上延長觀測時間1～2min。GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART4、往返式重復(fù)設(shè)站作業(yè)方法精度適用范圍注意事項GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART作業(yè)方式：建立一個基準點安置接收機連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星;流動接收機依次到每點觀測1～2min;1h后逆序返測各流動點1～2min。設(shè)站布置如圖8-13所示。GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART往返式重復(fù)設(shè)站精度：相對于基準點的基線中誤差為5mm+1ppm·D。應(yīng)用范圍：控制測量及控制網(wǎng)加密、取代導(dǎo)線測量及三角測量、工程測量及地籍測量等。注意事項流動點與基準點相距不超過20km;基準點上空開闊，能正常跟蹤3顆及以上的衛(wèi)星。GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART5.動態(tài)定位作業(yè)方法精度適用范圍注意事項GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART作業(yè)方法建立一個基準點安置接收機連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星(如圖8-14所示);流動接收機先在出發(fā)點上靜態(tài)觀測數(shù)分鐘;然后流動接收機從出發(fā)點開始連續(xù)運動;按指定的時間間隔自動測定運動載體的實時位置。GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART動態(tài)定位精度相對于基準點的瞬時點位精度1～2cm。應(yīng)用范圍精密測定運動目標的軌跡、測定道路的中心線、剖面測量、航道測量等。注意事項需同步觀測5顆衛(wèi)星，其中至少4顆衛(wèi)星要連續(xù)跟蹤；流動點與基準點相距不超過20km。GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART

當(dāng)投入作業(yè)的接收機數(shù)目多于二臺時，就可以在同一時段內(nèi)，幾個測站上的接收機同步觀測共視衛(wèi)星。此時，由同步觀測邊所構(gòu)成的幾何圖形，稱為同步網(wǎng)，或稱作同步環(huán)路。

不過在S條基線中，只有m－1條獨立基線，其余基線均可由獨立多臺接收機的同步網(wǎng)測設(shè)方線推算而得，屬于非獨立基線。同一條基線，其直接解算結(jié)果與獨立基線推算所得結(jié)果之差，就產(chǎn)生了所謂坐標閉合差條件，用它可評判同步網(wǎng)的觀測質(zhì)量。

二、多臺接收機的同步網(wǎng)測設(shè)方案GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART5臺m—同步網(wǎng)的點數(shù)s—網(wǎng)中同步基線總數(shù)獨立基線數(shù)：m-13臺4臺GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART

由多個同步網(wǎng)相互連接的GPS網(wǎng)，稱作異步網(wǎng)。同步網(wǎng)之間的連接方式有以下三種。

1．點連式；2．邊連式；3．混連式。在上述三種連接方案中：第1種工作量最小，但無重復(fù)基線檢核；第2種工作量最大，檢核條件亦最多；第3種比較靈活，工作量與檢核條件比較適中。

GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART12345678910

點連式異步網(wǎng):

同步網(wǎng)之間僅有一點相連接的異步網(wǎng)稱為點連式異步網(wǎng)。

GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART邊連式異步網(wǎng):同步網(wǎng)之間由一條基線邊相連接的異步網(wǎng)稱為邊連式異步網(wǎng)。GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART混連式異步網(wǎng):點連式與邊連式的一種混合連接方式。GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART在選擇測設(shè)方案時，應(yīng)從所具備的接收機數(shù)量和精度工作量大小衛(wèi)星運行狀態(tài)測區(qū)條件等方面進行權(quán)衡。GPS網(wǎng)測設(shè)方案01PART一、單頻接收機Trimble4600ASHTECH-LocusGPS接收機的選擇01PART只能接收經(jīng)調(diào)制的L1信號主要用于基線較短（例如＜10km）的定位工作優(yōu)點：價格便宜GPS接收機的選擇01PART二、雙頻接收機ASHTECHZ-XTrimble5700GPS接收機的選擇01PART雙頻接收機可以同時接收L1和L2信號利用雙頻技術(shù)可以消除或減弱電離層折射對觀測量的影響定位精度較高，基線長度不受限制作業(yè)效率較高GPS接收機的選擇01PART外業(yè)階段的工作接收機的選用及檢驗制定實施方案選擇最佳觀測時段編排作業(yè)調(diào)度表天線安置觀測記簿GPS外業(yè)觀測01PART1、接收設(shè)備的檢驗新購置的GPS接收機或經(jīng)過維修后的接收機應(yīng)按規(guī)定進行全面檢驗，合格后方能參加作業(yè)。檢驗項目包括：一般檢視通電檢驗實測檢驗GPS外業(yè)觀測01PART設(shè)計GPS控制網(wǎng)·接收機的臺數(shù)和點位的分布特點·充分考慮到測區(qū)交通和地理環(huán)境安排同步觀測計劃GPS外業(yè)觀測01PART2、制定實測方案觀測前的準備工作：首先進行星歷預(yù)報星歷預(yù)報在數(shù)據(jù)處理軟件中進行，由于不同時間，測區(qū)上空的衛(wèi)星個數(shù)、分布和PDOP值是變化的，為了保證野外數(shù)據(jù)采集的質(zhì)量，必須進行星歷預(yù)報。通過星歷預(yù)報我們可以確定最佳觀測時段，指導(dǎo)GPS野外作業(yè)。

GPS外業(yè)觀測01PART

3、選擇最佳觀測時間作業(yè)小組應(yīng)在觀測前根據(jù)測區(qū)地形、交通狀況、控制網(wǎng)的大小、精度的高低、儀器的數(shù)量、GPS網(wǎng)的設(shè)計、星歷預(yù)報表和測區(qū)的天氣、地理環(huán)境等編制作業(yè)調(diào)度表，以提高工作效益。

GPS外業(yè)觀測01PART

4、編排作業(yè)調(diào)度表312456GPS外業(yè)觀測01PART觀測作業(yè)的主要任務(wù)是捕獲GPS衛(wèi)星信號，并對其進行跟蹤、處理和量測