GPS測量技術(shù)與定位方法20120215

1、GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-31GPS測量測量技術(shù)技術(shù)與定位方法與定位方法 周命端E-mail:zmd_武漢大學(xué)測繪學(xué)院GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-32目錄目錄-2012年年2月月18日內(nèi)容日內(nèi)容-一、一、衛(wèi)星定位技術(shù)概況衛(wèi)星定位技術(shù)概況二、二、GPS控制網(wǎng)布設(shè)與案例分析控制網(wǎng)布設(shè)與案例分析-2011年年2月月19日內(nèi)容日內(nèi)容-三、三、 GPS測量坐標(biāo)系及坐標(biāo)轉(zhuǎn)換測量坐標(biāo)系及坐標(biāo)轉(zhuǎn)換四、四、GPS測量規(guī)范解讀測量規(guī)范解讀五、五、RTK測量技術(shù)與應(yīng)用測量技術(shù)與應(yīng)用(視頻視頻)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定

2、位方法培訓(xùn)班2022-3-33一、一、衛(wèi)星定位技術(shù)概況衛(wèi)星定位技術(shù)概況主要內(nèi)容 GNSS系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢 CORS系統(tǒng)建設(shè) 網(wǎng)絡(luò)RTK測量技術(shù)與應(yīng)用 精密單點(diǎn)定位(PPP)技術(shù)與應(yīng)用 GPS衛(wèi)星定位的誤差源GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-341、GNSS系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢n全球?qū)Ш蕉ㄎ幌到y(tǒng)GPS - 美國GLONASS - 俄羅斯GALILEO - 歐盟COMPASS - 中國n區(qū)域?qū)Ш较到y(tǒng)WAAS 美國EGNOS 歐盟GAGAN 印度QZSS 日本GNSSGPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班1.1 GPS系統(tǒng)系統(tǒng)

3、 /pGPS設(shè)計(jì)衛(wèi)星星座 24顆衛(wèi)星數(shù)21顆正式工作衛(wèi)星+3顆活動(dòng)備用衛(wèi)星 6個(gè)軌道面平均軌道高度20200km軌道傾角55周期11h 58min 碼分多址(CDMA)L1: 1575.42MHzL2: 1227.60MHzL5: 1176.45MHz 坐標(biāo)系廣播星歷(WGS-84)、精密星歷(ITRF08) 當(dāng)前GPS星座情況30顆在軌運(yùn)行+1顆維護(hù)中 31顆衛(wèi)星顆衛(wèi)星24顆？顆？2022-3-35GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班當(dāng)前當(dāng)前GPS星座情況星座情況GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班GPS衛(wèi)星類型歷程衛(wèi)星類

4、型歷程 實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星BLOCK I (1978-1985) 正式衛(wèi)星（波音公司）BLOCK II (1989-1990)BLOCK IIA (1990-1997)BLOCK IIR-A/B (1997-2004)BLOCK IIR-M (2005-2009)BLOCK IIF (2010- ) 已發(fā)射2顆，還剩10顆 未來計(jì)劃（洛克希德馬丁公司）BLOCK IIIA/B(2014-) 12顆2022-3-37GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班GPS信號(hào)結(jié)構(gòu)信號(hào)結(jié)構(gòu)2022-3-38Block II/IIA/IIRDual Frequency Semi-codeless P(Y)

5、(Block IIR-M)Dual FrequencyL1 C/A&L2CBlock IIFThree FrequencyL1 C/A, L2C,&L5Block IIIL1C, L2C, L5,&L1 C/A CodeGPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班1.2 GLONASS系統(tǒng)系統(tǒng)http:/www.glonass-center.ru/en/pGLONASS設(shè)計(jì)衛(wèi)星星座 24顆衛(wèi)星 3個(gè)軌道面平均軌道高度19100km軌道傾角64.8周期11h 15min 44s 頻分多址 (FDMA)L1=1602+k0.5625MHzL2=1246+k0.43

6、75MHzL3=1202.025MHz（CDMA） 坐標(biāo)系廣播星歷(PZ 90 PZ 90.02)精密星歷(ITRF08) 當(dāng)前星座情況全球覆蓋2022-3-39GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班當(dāng)前當(dāng)前GLONASS星座情況星座情況GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班GLONASS衛(wèi)星類型歷程衛(wèi)星類型歷程 第一代衛(wèi)星Uragan/GLONASSFDMA1982年第一次發(fā)射 第二代衛(wèi)星Uragan-M/GLONASS-M)FDMA2001第一次發(fā)射 第三代衛(wèi)星（2011-）Uragan-K/GLONASS-KCDMA+FDMA已發(fā)射1顆2022-3-311

7、GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班地面控制部分地面控制部分 均在俄羅斯境內(nèi)系統(tǒng)控制中心遠(yuǎn)程跟蹤控制2022-3-312GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班1.3 GALILEO計(jì)劃計(jì)劃/esaNA/galileo.htmlp設(shè)計(jì)衛(wèi)星星座 30顆衛(wèi)星 27顆正式工作衛(wèi)星+3顆活動(dòng)備用信息 3個(gè)軌道面 平均軌道高度23222km 軌道傾角56 碼分多址(CDMA) E1=1575.42MHz E6=1278.75MHz E5=1191.795MHz E5a=1176.450MHz E5b=1207.14MHz 坐標(biāo)系 GTRF

8、2022-3-313GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班GALILEO衛(wèi)星類型歷程衛(wèi)星類型歷程 兩顆測試衛(wèi)星2006年6月發(fā)射的GLOVE-A衛(wèi)星2008年4月發(fā)射的GLOVE-B衛(wèi)星 在軌驗(yàn)證衛(wèi)星(IOV)2011年10月21日兩顆衛(wèi)星從位于法屬圭亞那的庫魯航天中心成功發(fā)射升空。兩顆衛(wèi)星分別命名為Thijs(11歲比利時(shí)兒童)和Natalia(9歲保加利亞兒童)開始發(fā)送數(shù)據(jù)，測試中 GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班1.4 COMPASS系統(tǒng)系統(tǒng)http:/p設(shè)計(jì)衛(wèi)星星座 35顆衛(wèi)星 5顆地球靜止軌道（GEO）衛(wèi)星+ 30顆非地球靜止軌道（Non-GEO

9、）衛(wèi)星27顆中圓地球軌道（MEO）衛(wèi)星+3顆傾斜地球同步軌道（IGSO）衛(wèi)星 3個(gè)軌道面 平均軌道高度MEO 21500km+GEO/IGSO 36000km 軌道傾角MEO & IGSO 55 碼分多址 (CDMA) B1=1575.42MHz B2=1191.795MHz B3=1268.52MHz 坐標(biāo)系 中國2000大地坐標(biāo)系統(tǒng)（CGCS2000） 當(dāng)前星座情況（截止于2011年12月15日） 4顆 GEO，1顆 MEO，5顆 IGSO2022-3-315GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班當(dāng)前當(dāng)前COMPASS星座情況星座情況GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測

10、量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班COMPASS系統(tǒng)發(fā)展歷程系統(tǒng)發(fā)展歷程p第一階段-實(shí)驗(yàn)階段（北斗一代） 2000年以來，成功發(fā)射3顆GEO衛(wèi)星，建成北斗衛(wèi)星導(dǎo)航試驗(yàn)系統(tǒng)。 系統(tǒng)能夠提供基本的定位、授時(shí)和短報(bào)文通信服務(wù)。 衛(wèi)星星座情況 2000年10月31日 140E 2000年12月21日 80E 2003年5月25日 110.5E2022-3-317GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班p第二階段-區(qū)域服務(wù) 2012年實(shí)現(xiàn)亞太地區(qū)的區(qū)域定位，建成北斗衛(wèi)星導(dǎo)航（區(qū)域）系統(tǒng)。 衛(wèi)星星座情況5顆地球靜止軌道衛(wèi)星（GEO）5顆IGSO衛(wèi)星（2顆在軌備份）4顆中軌道衛(wèi)星（MEO）2022-3-3

11、18GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班p第三階段-全球服務(wù) 2020年形成全球無源服務(wù)能力，建成北斗衛(wèi)星導(dǎo)航（全球）系統(tǒng)。 衛(wèi)星星座情況 5顆GEO衛(wèi)星 3顆 IGSO衛(wèi)星 24+3顆MEO衛(wèi)星2022-3-319GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2、CORS系統(tǒng)建設(shè)系統(tǒng)建設(shè)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班概述概述 連續(xù)運(yùn)行參考站系統(tǒng)(CORS)是在一定的區(qū)域內(nèi)以一定的間隔建設(shè)若干永久性連續(xù)運(yùn)行的GPS衛(wèi)星定位跟蹤站所構(gòu)成的系統(tǒng)。 CORS系統(tǒng)是通過數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)，向各類需要測量定位、導(dǎo)航、定時(shí)用戶提供衛(wèi)星跟蹤數(shù)據(jù)，來滿足各類不同行業(yè)

12、、不同用戶對精密定位、快速和實(shí)時(shí)定位、導(dǎo)航、時(shí)間同步的要求。 CORS系統(tǒng)分類2022-3-321 全球IGS站網(wǎng) 國家基準(zhǔn)站網(wǎng) 區(qū)域基準(zhǔn)站網(wǎng) 專業(yè)應(yīng)用站網(wǎng) GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-322/network/complete.html全球IGS站網(wǎng)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班區(qū)域基準(zhǔn)站網(wǎng)區(qū)域基準(zhǔn)站網(wǎng)2022-3-323GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-324GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-325GPS測量技術(shù)與

13、定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-326專業(yè)應(yīng)用站網(wǎng)專業(yè)應(yīng)用站網(wǎng)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班HZMB-CORS2022-3-327GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-328服務(wù)范圍導(dǎo)航各類導(dǎo)航、地理信息采集、更新定位陸（海）測量定位、施工放樣和變形監(jiān)測等系統(tǒng)精度導(dǎo)航水平 1m垂直 3m定位 水平 2cm 垂直 3cm可用性導(dǎo)航95.0% (365天內(nèi)) (未顧及公網(wǎng)可用性)； 95.0% ( 1天內(nèi))定位95.0% (365天內(nèi))；95.0% ( 1天內(nèi))完好性報(bào)警時(shí)間 6秒誤報(bào)概率 0.3%兼容性采用國際標(biāo)準(zhǔn)原始數(shù)據(jù)

14、格式（RINEX）和實(shí)時(shí)差分改正數(shù)據(jù)（RTCM），與各類GNSS接收機(jī)和后處理軟件兼容。GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-329GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-330氣象儀主機(jī)、電臺(tái)、穩(wěn)壓電源氣象儀主機(jī)、電臺(tái)、穩(wěn)壓電源GPS主機(jī)、交換機(jī)、光纖盒、光主機(jī)、交換機(jī)、光纖盒、光電轉(zhuǎn)換器電轉(zhuǎn)換器UPS主機(jī)和主機(jī)和UPS電池柜電池柜GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-331市話網(wǎng)市話網(wǎng)市話網(wǎng)市話網(wǎng)市話網(wǎng)市電信局監(jiān)控分析中心衛(wèi)星定位信號(hào)發(fā)射臺(tái)FM電臺(tái)基準(zhǔn)站1基準(zhǔn)站2基準(zhǔn)站3基準(zhǔn)站4基準(zhǔn)站5進(jìn)入移動(dòng)電話系統(tǒng)

15、用戶用戶用戶全向天線定向天線Modem3、網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)RTK技術(shù)技術(shù)與應(yīng)用與應(yīng)用GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班32結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)監(jiān)測監(jiān)測作作業(yè)業(yè)船船支援支援港灣出入船管理港灣出入船管理游艇游艇導(dǎo)導(dǎo)航航 自自動(dòng)動(dòng)運(yùn)運(yùn)輸場輸場物品流通處理物品流通處理導(dǎo)導(dǎo)航航員員汽汽車導(dǎo)車導(dǎo)航系航系統(tǒng)統(tǒng)公共汽車運(yùn)行管理公共汽車運(yùn)行管理緊急車輛支援緊急車輛支援斜面防災(zāi)斜面防災(zāi)休休閑閑用用導(dǎo)導(dǎo)航航海嘯波測量海嘯波測量 垃圾收集管理垃圾收集管理漁業(yè)支援信息漁業(yè)支援信息飛行器的制導(dǎo)飛行器的制導(dǎo) 貨貨物管理物管理自動(dòng)導(dǎo)航支援自動(dòng)導(dǎo)航支援 停泊支援停泊支援加加載載起重機(jī)支援起重機(jī)支援集裝箱管理集裝箱管理 集裝箱機(jī)

16、箱管理集裝箱機(jī)箱管理 服務(wù)汽車調(diào)度服務(wù)汽車調(diào)度廣域物流管理廣域物流管理鐵道車輛管理鐵道車輛管理出租車調(diào)度出租車調(diào)度 地殼變形監(jiān)測地殼變形監(jiān)測 無障礙支援無障礙支援測量支援測量支援地籍地籍調(diào)查調(diào)查環(huán)環(huán)境境調(diào)查調(diào)查生態(tài)系調(diào)查生態(tài)系調(diào)查GIS維修支援維修支援路面狀況管理路面狀況管理農(nóng)業(yè)自動(dòng)化支援農(nóng)業(yè)自動(dòng)化支援煤氣煤氣/電力設(shè)備變換電力設(shè)備變換GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班4、精密單點(diǎn)定位、精密單點(diǎn)定位(PPP)技術(shù)與應(yīng)用技術(shù)與應(yīng)用l GPS相對定位作業(yè)模式存在的缺點(diǎn)與不足l 美國噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室(JPL)的Zumbeger等人于1997年提出GPS精密單點(diǎn)定位技術(shù)l 該技術(shù)基本

17、思想簡單，利用IGS(或其他機(jī)構(gòu))提供的GPS精密軌道和精密鐘差信息計(jì)算衛(wèi)星坐標(biāo)和鐘差，同時(shí)應(yīng)用比較完整且精度高的數(shù)學(xué)模型改正定位過程中的各種誤差項(xiàng)，來進(jìn)行單測站的絕對定位，以直接確定單測站在ITRF框架下坐標(biāo)的一種定位模式 l 特點(diǎn)：單機(jī)定位、非差模型、載波相位定位、cm-dm級精度、不受作用距離限制GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班PPP應(yīng)用應(yīng)用p地面和空間運(yùn)動(dòng)目標(biāo)定位：運(yùn)載武器、飛機(jī)、輪船實(shí)時(shí)或準(zhǔn)實(shí)時(shí)以及事后定位及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析p地理信息調(diào)查：公路調(diào)查、森林面積范圍調(diào)查、環(huán)境監(jiān)測、精密農(nóng)業(yè)、航外控制點(diǎn)2022-3-334GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培

18、訓(xùn)班3、GPS衛(wèi)星定位的誤差源衛(wèi)星定位的誤差源p與衛(wèi)星有關(guān)的誤差 衛(wèi)星軌道誤差 衛(wèi)星鐘差 相對論效應(yīng)p與信號(hào)傳播途徑有關(guān)的誤差 電離層延遲 對流層延遲 多路徑效應(yīng)p與接收設(shè)備有關(guān)的誤差 接收機(jī)天線相位中心的偏移和變化 接收機(jī)鐘差 接收機(jī)內(nèi)部噪聲2022-3-335GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班二、二、GPS控制網(wǎng)布設(shè)控制網(wǎng)布設(shè)主要內(nèi)容 術(shù)語和定義 基本規(guī)定 級別劃分和測量精度 布設(shè)的原則 選點(diǎn) 埋石 儀器 觀測 外業(yè)成果記錄 數(shù)據(jù)處理 成果驗(yàn)收與上交資料2022-3-336GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班371、術(shù)語和定義、術(shù)語和定義p觀測時(shí)段測站

19、上開始接收衛(wèi)星信號(hào)起至停止接收，連續(xù)觀測的時(shí)間間隔，簡稱時(shí)段。是GPS測量的基本單位p時(shí)段長度觀測時(shí)段所持續(xù)的時(shí)間p同步觀測兩臺(tái)或兩臺(tái)以上接收機(jī)同時(shí)對同一組衛(wèi)星進(jìn)行的觀測GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班38p基線向量利用進(jìn)行同步觀測的接收機(jī)所采集的觀測數(shù)據(jù)計(jì)算出的接收機(jī)間的三維坐標(biāo)差與計(jì)算時(shí)所采用的衛(wèi)星軌道數(shù)據(jù)同屬一個(gè)系統(tǒng)pGPS基線向量網(wǎng)采用GPS技術(shù)布設(shè)的測量控制網(wǎng)，由GPS點(diǎn)和基線向量所構(gòu)成GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班39p同步觀測基線利用同一時(shí)段的多個(gè)同步觀測站所采集的觀測數(shù)據(jù)所計(jì)算出的若干基線向量若在某時(shí)段共有n臺(tái)接收機(jī)進(jìn)行了同步觀測，

20、則共可得到n(n-1)/2條同步觀測基線n=3n=2n=4n=5GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班40p閉合環(huán)由多條基線向量首尾相連所構(gòu)成的圖形n=5由5條基線向量所構(gòu)成的閉合環(huán)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班41p環(huán)的閉合差閉合差閉合差：組成閉合環(huán)的基線向量按同一方向（順時(shí)針或逆時(shí)針）的矢量和分量閉合差分量閉合差：組成閉合環(huán)的基線向量按同一方向（順時(shí)針或逆時(shí)針）矢量的各個(gè)分量的和全長閉合差全長閉合差：分量閉合差的平方和開方環(huán)的閉合差1B2B3BnB1niiB222sXYZ全長閉合差XYZXYZ分量閉合差GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法

21、培訓(xùn)班42p同步觀測環(huán)（同步環(huán)）三臺(tái)或三臺(tái)以上的GPS接收機(jī)進(jìn)行同步觀測所獲得的基線向量（完全由同一觀測時(shí)段的基線向量）所構(gòu)成的閉合環(huán)第一時(shí)段第一時(shí)段第一時(shí)段第一時(shí)段第一時(shí)段第二時(shí)段同步環(huán)與非同步環(huán)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班43p同步環(huán)檢驗(yàn) 定義：檢驗(yàn)同步環(huán)的閉合差大小 特性理論上理論上：采用嚴(yán)密算法（如GAMIT屬于此種情況）所得到的同步環(huán)，無論觀測值中是否含有誤差，其環(huán)閉合差必為零。（構(gòu)成同步環(huán)的基線向量之間是線性相關(guān)的）實(shí)踐中實(shí)踐中：如果算法不嚴(yán)密（目前大多數(shù)的商用軟件均屬于此種情況），其環(huán)閉合差通常不為零，但通常很小 結(jié)論：同步環(huán)閉合差很小，還不能說明基線解

22、算結(jié)果一定能夠滿足精度要求GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班44p獨(dú)立基線向量 滿足下面條件之一的為獨(dú)立基線向量未構(gòu)成同步閉合環(huán)的一組基線向量（例如：一條基線向量，未構(gòu)成閉合環(huán)的一組同步觀測基線）雖構(gòu)成了閉合環(huán)，但并非所有基線都來自同一觀測時(shí)段 提示完全由同步觀測基線所構(gòu)成的閉合環(huán)之間是線性相關(guān)的，是一組非獨(dú)立基線向量GPS網(wǎng)應(yīng)由相互獨(dú)立的基線向量構(gòu)成GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班45獨(dú)立基線向量獨(dú)立基線向量 同步觀測基線向量的最大線性無關(guān)組及選取方式GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班46p獨(dú)立環(huán)（異步環(huán)）由相互函數(shù)獨(dú)立（線性無關(guān)

23、）的基線向量所構(gòu)成的閉合環(huán)。（就是前面的非同步環(huán)）第一時(shí)段第一時(shí)段第一時(shí)段第一時(shí)段第一時(shí)段第二時(shí)段獨(dú)立環(huán)與非獨(dú)立環(huán)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班47p獨(dú)立環(huán)檢驗(yàn) 定義：檢驗(yàn)獨(dú)立觀測環(huán)的閉合差大小 特性：與同步環(huán)閉合差不同，即使采用嚴(yán)密算法，并且計(jì)算過程中未發(fā)生錯(cuò)誤，獨(dú)立觀測環(huán)的閉合差通常也不為零，也不一定是個(gè)微小量 結(jié)論：獨(dú)立觀測環(huán)閉合差的大小，可作為評定基線解算結(jié)果質(zhì)量的有力指標(biāo)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班p單基線解在多臺(tái)GPS接收機(jī)同步觀測中，每次選取兩臺(tái)接收機(jī)的GPS觀測數(shù)據(jù)解算相應(yīng)的基線向量p多基線解從m(m3)臺(tái)GPS接收機(jī)同步觀測值

24、中，由m-1條獨(dú)立基線構(gòu)成觀測方程，統(tǒng)一解算出m-1條基線向量p國際導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)服務(wù)（IGS）提供全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)，包括GPS、GLONASS、GALILEO等衛(wèi)星星歷，衛(wèi)星鐘差以及相應(yīng)衛(wèi)星系統(tǒng)的地面基準(zhǔn)站坐標(biāo)等方面信息的國際組織/GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班492、基本規(guī)定、基本規(guī)定pGPS測量采用2000國家大地坐標(biāo)系統(tǒng)采用GPS時(shí)間系統(tǒng)手簿記錄宜采用世界協(xié)調(diào)時(shí)(UTC)p接收機(jī)應(yīng)經(jīng)檢定合格，在有效期內(nèi)使用p采用中誤差為精度指標(biāo)，以2倍為極限誤差p當(dāng)需要提供80或54或其他坐標(biāo)成果時(shí)，應(yīng)按坐標(biāo)轉(zhuǎn)換方法求得。GPS測量技

25、術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班3、級別劃分和測量精度、級別劃分和測量精度p級別劃分GPS測量按照精度和用途分為AE級5等級p測量精度A級GPS網(wǎng)由CORS站構(gòu)成BE級的精度應(yīng)不低于表2要求GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班4、布設(shè)的原則、布設(shè)的原則p基本原則pGPS點(diǎn)命名p技術(shù)設(shè)計(jì)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班52GPS控制網(wǎng)技術(shù)設(shè)計(jì)書控制網(wǎng)技術(shù)設(shè)計(jì)書p編寫提綱 概述：測區(qū)位置，項(xiàng)目概況 技術(shù)依據(jù)：規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn) 坐標(biāo)系統(tǒng)與起算數(shù)據(jù) 網(wǎng)形設(shè)計(jì) 質(zhì)量檢核 選點(diǎn)埋石 外業(yè)觀測 數(shù)據(jù)處理：軟件、處理方法（包括基線解算與網(wǎng)平差） 成果資料GPS測量技

26、術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班53GPS網(wǎng)的基準(zhǔn)網(wǎng)的基準(zhǔn)pGPS網(wǎng)的基準(zhǔn)包括 位置基準(zhǔn) 尺度基準(zhǔn) 方位基準(zhǔn)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班54GPS網(wǎng)的位置基準(zhǔn)網(wǎng)的位置基準(zhǔn)p位置基準(zhǔn)的確定 自由網(wǎng)平差或擬穩(wěn)平差對網(wǎng)的尺度無影響 固定一點(diǎn)（最小約束平差）對網(wǎng)的尺度無影響 固定多點(diǎn)（約束平差）對網(wǎng)的尺度有影響GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班55GPS網(wǎng)的尺度基準(zhǔn)網(wǎng)的尺度基準(zhǔn)p尺度基準(zhǔn)的確定 GPS基線向量 測距邊 已知點(diǎn)間的固定邊 其他空間技術(shù)觀測量（VLBI、SLR等）GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班56GPS網(wǎng)的方位

27、基準(zhǔn)網(wǎng)的方位基準(zhǔn)p方位基準(zhǔn)的確定 GPS基線向量 起始方位 其他空間技術(shù)（如VLBI）提供的方位GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班57GPS網(wǎng)圖形設(shè)計(jì)的內(nèi)容網(wǎng)圖形設(shè)計(jì)的內(nèi)容pGPS網(wǎng)圖形設(shè)計(jì)的內(nèi)容 觀測設(shè)計(jì)（同步觀測圖形、重復(fù)觀測） 注意：GPS網(wǎng)無與精度和可靠性直接相關(guān)的圖形設(shè)計(jì)問題（點(diǎn)位觀測環(huán)境方面的問題除外）p兩點(diǎn)重要提示 GPS網(wǎng)的圖形強(qiáng)度與基線向量的數(shù)量和分布有關(guān) GPS點(diǎn)的精度和可靠性與與其相連的基線向量數(shù)密切相關(guān)，相連的基線向量數(shù)越多，精度和可靠性越高GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班58GPS網(wǎng)圖形設(shè)計(jì)的內(nèi)容網(wǎng)圖形設(shè)計(jì)的內(nèi)容pGPS網(wǎng)布設(shè)

28、時(shí)的重復(fù)設(shè)站次數(shù)（觀測時(shí)段數(shù)） GPS點(diǎn)反復(fù)進(jìn)行設(shè)站觀測的次數(shù)p復(fù)測邊（重復(fù)邊）的布置 復(fù)測邊：同一基線向量不同時(shí)段的觀測結(jié)果這兩點(diǎn)也可看作GPS網(wǎng)測量的要求GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班59三角形網(wǎng)、多邊形網(wǎng)、附和導(dǎo)線網(wǎng)、星形網(wǎng)p三角形網(wǎng) 定義：以三角形作為基本圖形所構(gòu)成的GPS網(wǎng) 特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：幾何強(qiáng)度高、抗粗差能力強(qiáng)、可靠性高缺點(diǎn)：工作量大 進(jìn)一步提高圖形強(qiáng)度的方法加測對角線GPS網(wǎng)的基本圖形網(wǎng)的基本圖形GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班60GPS網(wǎng)的基本圖形網(wǎng)的基本圖形p多邊形網(wǎng) 定義：以多邊形（邊數(shù)4）作為基本圖形所構(gòu)成的GPS網(wǎng) 特點(diǎn)：效率高

29、，工作量較小，圖形強(qiáng)度雖不如三角形網(wǎng)，但若對多邊形邊數(shù)加以限制，仍能保證一定的強(qiáng)度GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班61GPS網(wǎng)的基本圖形網(wǎng)的基本圖形p附和導(dǎo)線網(wǎng) 定義：附和導(dǎo)線（或稱附和路線）作為基本圖形所構(gòu)成的GPS網(wǎng) 特點(diǎn)：效率高，工作量較小，圖形強(qiáng)度雖不如三角形網(wǎng)和多邊形網(wǎng)，但若對多邊形邊數(shù)加以限制，仍能保證一定的強(qiáng)度GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班62GPS網(wǎng)的基本圖形網(wǎng)的基本圖形p星形網(wǎng) 定義：從一個(gè)已知點(diǎn)上分別與各待定點(diǎn)進(jìn)行相對定位（待定點(diǎn)間一般無任何聯(lián)系）所構(gòu)成的GPS網(wǎng)特點(diǎn)：抗粗差能力極差應(yīng)用：界址點(diǎn)、碎部點(diǎn)和低等級控制點(diǎn)（圖根點(diǎn)）工

30、作模式：Go and Stop，RTK 提高可靠性的方法：從兩個(gè)已知點(diǎn)（基準(zhǔn)站）上對同一待定點(diǎn)（流動(dòng)站）進(jìn)行觀測；適當(dāng)復(fù)測GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班63圖形設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)圖形設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)pA、B級GPS網(wǎng)應(yīng)布設(shè)成連續(xù)網(wǎng)，除邊緣點(diǎn)外，每點(diǎn)至少應(yīng)與3個(gè)點(diǎn)相連，C、D、E級GPS網(wǎng)可布設(shè)成多邊形或附和導(dǎo)線。pA、B級GPS網(wǎng)點(diǎn)應(yīng)與永久GPS跟蹤站聯(lián)測。聯(lián)測站數(shù)滿足相關(guān)要求。p各級GPS網(wǎng)中最簡獨(dú)立閉合環(huán)或附和導(dǎo)線的邊數(shù)滿足下表要求GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班64圖形設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)圖形設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)pA、B級GPS網(wǎng)點(diǎn)應(yīng)與參加過全國天文大

31、地網(wǎng)整體平差的三角點(diǎn)、導(dǎo)線點(diǎn)及一、二等水準(zhǔn)點(diǎn)重合p新布設(shè)的GPS網(wǎng)應(yīng)與附近已有的國家高等級GPS點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測，聯(lián)測點(diǎn)數(shù)不少于2個(gè)p大陸、島、礁之間的A、B級GPS網(wǎng)的邊長可視實(shí)際情況變通。重要島礁與大陸之間的聯(lián)測點(diǎn)數(shù)不得少于3個(gè)p為求得GPS點(diǎn)在某一參考坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，應(yīng)與該坐標(biāo)系中的原有控制點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測，聯(lián)測點(diǎn)數(shù)不得少于3個(gè)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班65圖形設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)圖形設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)p當(dāng)控制網(wǎng)的范圍較大時(shí)，可采用分級布設(shè)的方法，即首先布設(shè)點(diǎn)數(shù)較少但等級較高的框架網(wǎng)，然后再布設(shè)項(xiàng)目所要求等級的全面網(wǎng)框架網(wǎng)全面網(wǎng)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培

32、訓(xùn)班66GPS網(wǎng)的特征條件網(wǎng)的特征條件p若某GPS網(wǎng)由n個(gè)點(diǎn)組成，每點(diǎn)的設(shè)站次數(shù)為m，用N臺(tái)GPS接收機(jī)進(jìn)行觀測 觀測時(shí)段數(shù)C： 總基線數(shù)J總： 獨(dú)立基線數(shù)J獨(dú)： 必要基線數(shù)J必： 多余基線數(shù)J多：Cn m N 1 2JC NN總1JCN獨(dú)1Jn必JJJ必獨(dú)多GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班67GPS測量的作業(yè)流程測量的作業(yè)流程p測繪資料收集整理p儀器檢驗(yàn)、檢定p踏勘、選點(diǎn)、埋石p作業(yè)隊(duì)進(jìn)駐p衛(wèi)星狀態(tài)預(yù)報(bào)p觀測計(jì)劃制定p作業(yè)調(diào)度及外業(yè)觀測p數(shù)據(jù)傳輸、轉(zhuǎn)儲(chǔ)、備份p基線解算及質(zhì)量控制 GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班68最少觀測時(shí)段數(shù)最少觀測時(shí)段數(shù)p定義

33、 根據(jù)規(guī)范要求，布設(shè)一GPS網(wǎng)，需要觀測的最少時(shí)段數(shù)。p特性 最少觀測時(shí)段數(shù)與網(wǎng)的等級、點(diǎn)的數(shù)量和用于觀測的接收機(jī)的數(shù)量有關(guān)。p計(jì)算公式：)INT(minmnRs最少觀測期數(shù)網(wǎng)的點(diǎn)數(shù)參與觀測的接收機(jī)數(shù)最少平均重復(fù)設(shè)站次數(shù))INT(minmnRs最少觀測期數(shù)最少平均重復(fù)設(shè)站次數(shù)網(wǎng)的點(diǎn)數(shù))INT(minmnRs最少觀測期數(shù)最少平均重復(fù)設(shè)站次數(shù)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班69外業(yè)觀測進(jìn)度及費(fèi)用預(yù)算外業(yè)觀測進(jìn)度及費(fèi)用預(yù)算p用于估算工程進(jìn)度 最少觀測期數(shù)/單天觀測期數(shù)+機(jī)動(dòng)天數(shù)p用于估算外業(yè)觀測作業(yè)成本 觀測天數(shù)單天成本GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班70

34、圖上設(shè)計(jì)圖上設(shè)計(jì)p應(yīng)收集的資料現(xiàn)有測量控制（平面控制點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)、GPS點(diǎn)）資料，包括：點(diǎn)之記、網(wǎng)圖、成果表、技術(shù)總結(jié)等地形圖、交通圖測區(qū)總體建設(shè)規(guī)劃、近期發(fā)展規(guī)劃p圖上設(shè)計(jì)考慮應(yīng)用、保存、交通等因素GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班715、選點(diǎn)、選點(diǎn)p選點(diǎn)準(zhǔn)備p點(diǎn)位基本要求 對空通視條件好，15以上不宜有成片障礙物。 便于儀器安置及觀測作業(yè)。 遠(yuǎn)離可能的干擾源。 遠(yuǎn)離易引起多路徑的環(huán)境。 地質(zhì)條件良好、點(diǎn)位穩(wěn)定、易于保存，盡可能顧及交通等條件。 充分利用符合要求的現(xiàn)有觀測設(shè)施。 盡量選擇測站小環(huán)境與周圍大環(huán)境一致的地點(diǎn)。GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班

35、72p 選點(diǎn)作業(yè)實(shí)地探勘選點(diǎn)、標(biāo)記。利用舊點(diǎn)時(shí)，應(yīng)對其穩(wěn)定性、可靠性和完好性進(jìn)行檢查。點(diǎn)名通常應(yīng)取居民地名，C、D、E級點(diǎn)也可取山名、地名、單位名。少數(shù)民族地區(qū)的點(diǎn)名采用音譯漢語名，可附原文。新舊點(diǎn)重合時(shí)，通常用原名，否則因注上原名。與水準(zhǔn)點(diǎn)重合時(shí)，應(yīng)注明水準(zhǔn)點(diǎn)等級和編號(hào)。所有點(diǎn)應(yīng)在現(xiàn)場繪制點(diǎn)之記。A級點(diǎn)還應(yīng)填寫地質(zhì)概要、構(gòu)造背景及地形地質(zhì)略圖。點(diǎn)位周圍存在高于10的障礙物時(shí)，應(yīng)繪制點(diǎn)的環(huán)視圖。選點(diǎn)工作完成后，應(yīng)繪制GPS網(wǎng)選點(diǎn)圖。GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班73p選點(diǎn)后應(yīng)上交的資料點(diǎn)之記和環(huán)視圖（黑墨水填寫）GPS網(wǎng)選點(diǎn)圖選點(diǎn)工作總結(jié)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測

36、量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班746、埋石、埋石p 埋石基巖和基本標(biāo)石的中心標(biāo)志采用銅或不銹鋼制作普通標(biāo)石的中心標(biāo)志可采用鐵或堅(jiān)硬的復(fù)合材料制作中心用十字絲或直徑小于0.5mm的中心點(diǎn)表示p 埋石作業(yè)p 上交資料GPS點(diǎn)之記測量標(biāo)志委托保管書標(biāo)石建造拍攝的照片埋石工作總結(jié)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班75（1）按工作原理分： 碼相關(guān)型接收機(jī) 平方型接收機(jī) 混合型接收機(jī)（2）按信號(hào)通道的類型分： 多通道接收機(jī) 序貫通道接收機(jī) 多路復(fù)用通道接收機(jī)（3）根據(jù)接收信號(hào)的頻率分：n單頻接收機(jī)（L1）n雙頻接收機(jī)（L1+L2）（4）根據(jù)接收機(jī)的用途分：n導(dǎo)航型n測量型n授時(shí)型7、儀器、儀器

37、pGPS接收機(jī)的分類接收機(jī)的分類GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班p接收機(jī)選用A級網(wǎng)測量按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行BE級GPS網(wǎng)按表4規(guī)定執(zhí)行pGPS接收機(jī)的檢驗(yàn) 新購置GPS接收機(jī)的檢驗(yàn)一般性檢視、通電檢驗(yàn)、試測檢驗(yàn) 舊GPS接收機(jī)的檢驗(yàn)一般性檢視、通電檢驗(yàn)、試測檢驗(yàn)的準(zhǔn)備部分GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班778、觀測、觀測pA級網(wǎng)pBE級GPS網(wǎng)觀測的基本技術(shù)規(guī)定應(yīng)符合表5的要求GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班78外業(yè)觀測外業(yè)觀測-調(diào)度方案調(diào)度方案p點(diǎn)連式形式 相鄰的同步圖形間只通過一個(gè)公共點(diǎn)相連。優(yōu)點(diǎn) 作業(yè)效率高，圖形擴(kuò)展迅速。缺點(diǎn)

38、圖形強(qiáng)度低，如果連接點(diǎn)發(fā)生問題，將影響到后面的同步圖形。12點(diǎn)連式GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班79p邊連式形式相鄰的同步圖形間有一條邊（即兩個(gè)公共點(diǎn)）相連。優(yōu)點(diǎn)作業(yè)效率較高，圖形強(qiáng)度較強(qiáng)。12邊連式GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班80p網(wǎng)連式形式相鄰的同步圖形間有3個(gè)（含3個(gè)）以上的公共點(diǎn)相連。優(yōu)點(diǎn)圖形強(qiáng)度最強(qiáng)。缺點(diǎn)作業(yè)效率低。12網(wǎng)連式1GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班81GPS網(wǎng)作業(yè)進(jìn)度圖網(wǎng)作業(yè)進(jìn)度圖pGPS網(wǎng)作業(yè)進(jìn)度圖從已完成觀測的同步圖形中選取獨(dú)立基線，在GPS網(wǎng)展點(diǎn)圖上將被測點(diǎn)用直線連接起來，用以顯示作業(yè)進(jìn)度。p進(jìn)

39、度圖的繪制應(yīng)選取獨(dú)立基線；用不同的顏色表示不同時(shí)段的同步觀測基線。p作用進(jìn)行網(wǎng)形設(shè)計(jì)；掌握作業(yè)進(jìn)度。同步圖形的擴(kuò)展GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班9、外業(yè)成果記錄、外業(yè)成果記錄p記錄類型觀測數(shù)據(jù)、測量手簿、其他記錄p記錄內(nèi)容原始觀測數(shù)據(jù)、對應(yīng)觀測值的GPS時(shí)間、測站與接收機(jī)初始信息測量手簿格式p記錄要求 及時(shí)、認(rèn)真、其他GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班10、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)處理p原始格式RINEX格式方法pGPS數(shù)據(jù)文件的組織p外業(yè)數(shù)據(jù)質(zhì)量檢驗(yàn) 數(shù)據(jù)刪除率定義：同一時(shí)段中，刪除的觀測值個(gè)數(shù)與獲取的觀測值總數(shù)的比值標(biāo)準(zhǔn)：不宜大于10% 復(fù)測基線的長度差G

40、PS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班84各級各級GPS測量的精度指標(biāo)測量的精度指標(biāo)22abDp相鄰點(diǎn)間基線長度標(biāo)準(zhǔn)差p例如：Trimble GPS接收機(jī)a=5mmb=1ppmD=5kmGPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班85外業(yè)數(shù)據(jù)質(zhì)量檢驗(yàn)外業(yè)數(shù)據(jù)質(zhì)量檢驗(yàn)p同步環(huán)閉合差GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班p獨(dú)立環(huán)閉合差及附和路線坐標(biāo)閉合差GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班87GPS測量數(shù)據(jù)處理的流程測量數(shù)據(jù)處理的流程 數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集 工具：GPS 接收機(jī)。 結(jié)果：記錄在接收機(jī)中的原始觀測數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)傳輸 工具：數(shù)

41、據(jù)傳輸軟件（功能模塊） 。 結(jié)果：記錄在計(jì)算機(jī)中的原始觀測數(shù)據(jù)。 格式轉(zhuǎn)換格式轉(zhuǎn)換 工具：格式轉(zhuǎn)換軟件（功能模塊） 。 結(jié)果：標(biāo)準(zhǔn)格式的數(shù)據(jù)。 基線解算基線解算 工具：基線計(jì)算軟件（功能模塊） 。 結(jié)果：GPS 基線向量解。 網(wǎng)平差網(wǎng)平差 工具：GPS 網(wǎng)平差軟件（功能模塊） 。 結(jié)果：點(diǎn)坐標(biāo)、基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換參數(shù)及相關(guān)統(tǒng)計(jì)信息。 是否完成所有觀測和基線解算。 是 否 數(shù)據(jù)處理 結(jié)束 開始 四個(gè)階段：1. 數(shù)據(jù)傳輸2. 格式轉(zhuǎn)換（可選）3. 基線處理4. 網(wǎng)平差GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班88推算2個(gè)點(diǎn)固定3個(gè)點(diǎn)起算點(diǎn)質(zhì)量的檢驗(yàn)起算點(diǎn)質(zhì)量的檢驗(yàn)p 檢查點(diǎn)法檢查點(diǎn)法 方法：方法

42、：當(dāng)有多個(gè)已知點(diǎn)時(shí)，當(dāng)有多個(gè)已知點(diǎn)時(shí)，可先僅固定其中部分點(diǎn)進(jìn)可先僅固定其中部分點(diǎn)進(jìn)行平差，然后將平差得到行平差，然后將平差得到的點(diǎn)坐標(biāo)與已知成果進(jìn)行的點(diǎn)坐標(biāo)與已知成果進(jìn)行比較，以判定起算點(diǎn)成果比較，以判定起算點(diǎn)成果的質(zhì)量。的質(zhì)量。 特點(diǎn)：特點(diǎn)：實(shí)用性強(qiáng)，可用現(xiàn)實(shí)用性強(qiáng)，可用現(xiàn)有網(wǎng)平差軟件進(jìn)行，但需有網(wǎng)平差軟件進(jìn)行，但需要有三個(gè)以上的已知點(diǎn)。要有三個(gè)以上的已知點(diǎn)。GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班89起算點(diǎn)質(zhì)量的檢驗(yàn)起算點(diǎn)質(zhì)量的檢驗(yàn)p符合路線法 方法：方法：從某個(gè)已知點(diǎn)，經(jīng)從某個(gè)已知點(diǎn)，經(jīng)過由若干基線向量所組成過由若干基線向量所組成的導(dǎo)線，推算出另一已知的導(dǎo)線，推算出另一已知

43、點(diǎn)的坐標(biāo)，對推算值與已點(diǎn)的坐標(biāo)，對推算值與已知值進(jìn)行比較，以判定起知值進(jìn)行比較，以判定起算點(diǎn)成果的質(zhì)量。算點(diǎn)成果的質(zhì)量。 特點(diǎn)：特點(diǎn)：實(shí)用性強(qiáng)，但無法實(shí)用性強(qiáng)，但無法利用現(xiàn)有的網(wǎng)平差軟件進(jìn)利用現(xiàn)有的網(wǎng)平差軟件進(jìn)行行。GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班11、成果驗(yàn)收與上交資料成果驗(yàn)收與上交資料p成果驗(yàn)收p上交資料GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班GPS控制網(wǎng)案例分析控制網(wǎng)案例分析主要內(nèi)容p技術(shù)設(shè)計(jì)書p觀測方案p文件組織p基線解算基線解算(TTC)p網(wǎng)平差網(wǎng)平差(CosaGPS）p數(shù)據(jù)計(jì)算報(bào)告p技術(shù)總結(jié)報(bào)告2022-3-391GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測

44、量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班三、三、GPS測量坐標(biāo)系及坐標(biāo)轉(zhuǎn)換測量坐標(biāo)系及坐標(biāo)轉(zhuǎn)換主要內(nèi)容p大地測量參考系統(tǒng)大地測量參考系統(tǒng) 1954年北京坐標(biāo)系 1980年西安坐標(biāo)系 國家CGCS2000坐標(biāo)系 WGS-84坐標(biāo)系p坐標(biāo)轉(zhuǎn)換p地方坐標(biāo)系的建立pGPS大地高與正常高的轉(zhuǎn)換2022-3-392GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-3931、大地測量參考系統(tǒng)1）平面參考系統(tǒng)2）高程參考系統(tǒng)坐標(biāo)系原點(diǎn)、坐標(biāo)軸、坐標(biāo)系原點(diǎn)、坐標(biāo)軸、尺度、基準(zhǔn)及其有關(guān)計(jì)尺度、基準(zhǔn)及其有關(guān)計(jì)算公式算公式GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-394GPS測量坐標(biāo)系測量坐

45、標(biāo)系p代表地球形體的旋轉(zhuǎn)橢球北京54(BJ54)：克拉索夫斯基橢球西安80(XA80)：IUGG1975國際橢球2000坐標(biāo)系(CGCS2000)：WRS80橢球WGS-84坐標(biāo)系：WGS-84橢球abGPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班WGS-84坐標(biāo)系坐標(biāo)系p幾何定義坐標(biāo)系的原點(diǎn)位于地球質(zhì)心Z軸指向（國際時(shí)間局）BIH1984.0定義的協(xié)議地球極（CTP）方向X軸指向BIH1984.0的零度子午面和CTP赤道的交點(diǎn)Y周通過右手規(guī)則確定pWGS-84橢球基本參數(shù)長半軸a=6378137m橢球扁率分母1/f=298.57223563GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位

46、方法培訓(xùn)班2022-3-396CGCS2000系統(tǒng)系統(tǒng)p定義原點(diǎn)為包括海洋和大氣的整個(gè)地球的質(zhì)心Z軸由原點(diǎn)指向歷元2000.0的地球參考極的方向X軸由原點(diǎn)指向格林尼治參考子午線與地球赤道面（歷元2000.0）的交點(diǎn)Y軸與Z軸、X軸構(gòu)成右手正交坐標(biāo)系p橢球基本參數(shù) 長半軸 a6378137m 扁率 f1/298.257222101 CGCS2000與與ITRF97(2000參考?xì)v元參考?xì)v元) 等價(jià)等價(jià)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班北京北京54坐標(biāo)系坐標(biāo)系p基本點(diǎn)參心大地坐標(biāo)系以卡拉索夫斯基橢球?yàn)榛A(chǔ)，經(jīng)局部平差后產(chǎn)生的坐標(biāo)系大地原點(diǎn)在原蘇聯(lián)的普爾科沃采用多點(diǎn)定位法進(jìn)行橢球

47、定位p橢球基本參數(shù)長半軸 a=6378245m扁率分母f = 298.3GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班西安西安80坐標(biāo)系坐標(biāo)系p定義大地原點(diǎn)陜西省涇陽縣永樂鎮(zhèn)Z軸平行于地球質(zhì)心指向地極原點(diǎn)方向X軸在大地起始子午面內(nèi)與Z軸垂直指向經(jīng)度0方向Y軸與Z、X軸成右手坐標(biāo)系p橢球基本參數(shù)長半軸 a = 6378140m橢球扁率分母f=298.257GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換p同基準(zhǔn)下的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換 XYZ-BLH BLH-XYZ 高斯投影/UTM投影 XY-BL BL-XY 換帶計(jì)算GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)

48、班2022-3-3100p 不同基準(zhǔn)下的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換(1)三維轉(zhuǎn)換模型(7參數(shù)、3參數(shù))000111222)()1 (ZYXZYXRmZYX111)(XYXZYZR021210210XXXYYYZZZ GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-3101zYXaaaaaama1413121, 14321000111111111222010000100001aaaaZYXXYZXZYYZXZYX轉(zhuǎn)換值1413121, 1aaaaaaamzYXGPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-3102轉(zhuǎn)換值已知值222222222ZYXZYXVVVZYX已知值

49、2224321000111111111010000100001222ZYXaaaaZYXXYZXZYYZXVVVZYXGPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-3103BJ54至CGCS2000三參數(shù)、七參數(shù)模型殘差分布（楊華忠等） XA80至CGCS2000三參數(shù)、七參數(shù)模型殘差分布（楊華忠等） GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-3104(2) 二維轉(zhuǎn)換模型四參數(shù)相似變換二元高次多項(xiàng)式211,0211,0nijiji jnijiji jXA X YYB X Y0cos sinx1k)0-sin cosyxxyy 新舊（ GPS測量技

50、術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-31053、地方坐標(biāo)系的建立、地方坐標(biāo)系的建立1）目的減小圖上距離或坐標(biāo)反算距離與實(shí)測距離的差值；工程建設(shè)的急需；滿足特定工程的精度要求；滿足工程特定的使用習(xí)慣。2）依據(jù)：長度歸化從觀測表面到投影面，當(dāng)投影面低于觀測表面時(shí)變短，反之變長；高斯投影的長度比大于1，并且離中央子午線越遠(yuǎn)，長度比越大。在城市或工程建設(shè)地區(qū)要求歸化變形和投影變形的代數(shù)和不超過1:40000(相當(dāng)于每公里2.5cm)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-3106橢球膨脹法建立地方坐標(biāo)系：保持參考橢球扁率不變，伸縮其長半軸，從而使觀測地點(diǎn)

51、的平均高程面與采用的橢球面相切。GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-3107 城市坐標(biāo)系以過城市中心的子午線為中央子午線，按高斯投影建立平面直角坐標(biāo)系O-xy。 工程坐標(biāo)系工程區(qū)域中心的子午線為中央子午線，主體施工面為高程投影面。同時(shí)考慮換帶和改變高程投影面的高斯坐標(biāo)變換，例如：WGS84，平均緯度31度45分，L1=119度，H120米CPII055 3494163.120 524200.546CPII056 3493711.931 525397.906 轉(zhuǎn)換為中央子午線L2=119度30分，高程投影面H2=30米的高斯坐標(biāo)。 CPII055 3494166.

52、4925 476734.3337 CPII056 3493709.8380 477929.6204GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班4、GPS大地高與正常高的轉(zhuǎn)換大地高與正常高的轉(zhuǎn)換2022-3-3108大地水準(zhǔn)面參考橢球面似大地水準(zhǔn)面地球表面HgHhgHgghHH HHGPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班2022-3-3109衛(wèi)星重力地形數(shù)據(jù)地面重力精密GPS精密水準(zhǔn)重力似大地水準(zhǔn)面離散GPS水準(zhǔn)測量似大地水準(zhǔn)面融合精密似大地水準(zhǔn)面（國家高程基準(zhǔn)）似大地水準(zhǔn)面的實(shí)現(xiàn)為利用GPS快速確定正常高提供了保障GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班

53、2022-3-3110GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班四、四、GPS測量規(guī)范解測量規(guī)范解讀讀主要內(nèi)容 全球定位系統(tǒng)(GPS)測量規(guī)范GB /T 18314-2009 CJJT 73-2010 衛(wèi)星定位城市測量技術(shù)規(guī)范 全球定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測量(RTK)技術(shù)規(guī)范 CH/T 2009-20102022-3-3111GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班3/3/2022112五、五、 GPS RTK測量技術(shù)測量技術(shù)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班主要內(nèi)容（視頻） 手簿設(shè)置與作業(yè)操作 低等控制點(diǎn)測量 碎步測量 施工放樣 結(jié)果整理GPS測量技術(shù)

54、與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班1142.1 RTK測量與放樣 1 所用儀器Topcon Hiper+雙頻雙星（GPS/GLONASS）平面：10mm+1ppm高程：15mm+1ppm華測華測x91x91GPSL1&L2水平精度10mm+1ppm垂直精度20mm+1ppm鞭狀天線鞭狀天線天線接收天線接收機(jī)一體機(jī)機(jī)一體機(jī)GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班1152.1 RTK測量與放樣 總體流程架設(shè)配置啟動(dòng)1基準(zhǔn)站2流動(dòng)站架設(shè)配置啟動(dòng)校正測量放樣初始化3放樣3測量、放樣GPS測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班測量技術(shù)與定位方法培訓(xùn)班116基準(zhǔn)站選址要求1、視野開闊、視野開闊2、地勢較高、地勢較高3、測區(qū)中央、測區(qū)中央4、遠(yuǎn)離輻射、遠(yuǎn)離