GNSS測量在工程中的應(yīng)用畢業(yè)設(shè)計

1、畢業(yè)論文（設(shè)計）GNS$ft開封市夷山大街北延線路測量中的應(yīng)用學(xué)生畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師意見設(shè)計課題：GNSSE開封市夷山大街北延線路測量中的應(yīng)用指導(dǎo)教師意見：是否同意參加答辯：同意（）不同意（）指導(dǎo)教師簽名:gnsSe開封市夷山大街北延線路測量中的應(yīng)用摘要GNSS勺全稱是全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GlobalNavigationSatelliteSystem）,它是泛指所有的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，包括全球的、區(qū)域的和增強的，如美國的GPS俄羅斯的Glonass、歐洲的Galileo、中國的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，以及相關(guān)的增強系統(tǒng)，如美國的WAAS廣域增強系統(tǒng)）、歐洲的EGNOS歐洲靜地導(dǎo)航重疊系統(tǒng)）和日本的MSAS多

2、功能運輸衛(wèi)星增強系統(tǒng)）等，還涵蓋在建和以后要建設(shè)的其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。本文以GNS駐開封市夷山大街北7&線路測量記述了GNSS勺原理，GNSS空制網(wǎng)的布設(shè)與實施方案，GNSS1態(tài)和動態(tài)測量的內(nèi)容、方法和步驟，以及GNS漱據(jù)處理軟件進行GNSS3的平差計算。最后分析GNSSS測量中應(yīng)注意的問題和事項。關(guān)鍵詞：GNSS,GPS動靜態(tài)測量，線路平面控制網(wǎng)目錄1 緒論11.1 任務(wù)來源11.2 測區(qū)概況11.3 任務(wù)述21.4 技術(shù)要求21.5 儀器的選擇21.6 作業(yè)流程21.7 測量外業(yè)管理31.8 測量內(nèi)業(yè)管理31.9 測量人員安全防護41.10 測量儀器安全防護41.11 本次設(shè)計目的和

3、意義42 GPS測量原理52.1 GPS原理52.1.1 GPS系統(tǒng)的組成52.1.2 GPS測量的坐標(biāo)系統(tǒng)52.1.3 GPS工作原理62.1.4 GPS的應(yīng)用72.1.5 GPS的特點72.2 GPS靜態(tài)原理82.2.1 作業(yè)模式82.2.2 GPS網(wǎng)的技術(shù)設(shè)計92.2.3 測量的精度標(biāo)準(zhǔn)92.2.4 GPS網(wǎng)的圖形設(shè)計92.2.5 基線長度112.2.6 GPS網(wǎng)的基準(zhǔn)112.3 GPS-RTK動態(tài)原理112.3.1 GPS動態(tài)定位（測量）112.3.2 GPS動態(tài)定位的基本原理123 GNSS空制網(wǎng)布設(shè)143.1 GNSS測量控制網(wǎng)的依據(jù)143.2 GNSS網(wǎng)的密度設(shè)計143.3 GN

4、SS控制網(wǎng)選點153.4 埋石153.5 控制網(wǎng)略圖163.6 GNSS外業(yè)觀測163.7 GNSS外業(yè)成果記錄173.8 GNSS靜態(tài)數(shù)據(jù)處理173.8.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理183.8.2 基線向量解算183.8.3 基線網(wǎng)平差193.8.4 成果輸出204 GPS-RTK測量214.1 配置參考站214.1.1 配置參考站電臺214.1.2 配置參考站GP能收機214.1.3 啟動參考站234.1.4 參考站功能驗證234.2 流動站系統(tǒng)設(shè)置234.2.1 流動站位置選擇234.2.2 流動站架設(shè)234.3 配置流動站244.3.1 配置流動站電臺244.3.2 配置流動站GP能收機244.3.

5、3 參考站功能驗證244.4 本次測量中RTK勺實施244.4.1 點校正244.4.2 重設(shè)當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)：254.4.3 進行RTKB字測圖264.4.4 導(dǎo)出碎部點數(shù)據(jù)264.4.5 碎部點展點圖264.4.6 成圖（局部）275問題及解決方法285.1 接收機不能開機或無法正常工作285.2 不記錄靜態(tài)數(shù)據(jù)285.3 不能讀取接收機數(shù)據(jù)285.4 流動站初始化長時間不穩(wěn)定285.5 流動站接收機信號不穩(wěn)定295.6 流動站沒有收到差分信號295.6.1 做以下幾個方面的檢查：295.6.2 解決方法如下：295.7 參考站電臺的發(fā)射指示燈不閃爍或閃爍不規(guī)律296參考文獻30結(jié)束語31致謝32

6、附錄33開封市近期延設(shè)規(guī)劃Eli蜂唯髭修4王興不anJon金回餐寄唱州注|*一升K市人艮卬k網(wǎng)劃*刊設(shè)計冊立M1S1緒論1.1 任務(wù)來源2014年起，開封市將逐步構(gòu)建“六環(huán)、九橫、十二縱”大交通體系，實現(xiàn)水系貫通、城墻貫通、城市環(huán)道基本貫通，明、后兩年“兩改一建”要圍繞“三貫通一改造”來實施。如圖所示：（20«-201耳）綜合交通工程規(guī)劃圖開封市將在北至連霍高速、東至京開高速、南至鄭民高速、西至鄭東高速，面積約350平方公里范圍內(nèi)構(gòu)建“六環(huán)、九橫、十二縱”大交通體系。一環(huán)為龍亭北路、內(nèi)環(huán)路、包公湖南路、西坡北街、法院街、西順城路構(gòu)成的環(huán)形道路；二環(huán)為內(nèi)順城路構(gòu)成的環(huán)形道路；三環(huán)為東京

7、大道、東環(huán)路、公園路、濱河路、西環(huán)路構(gòu)成的環(huán)形道路;四環(huán)為復(fù)興大道、東平路、機場北路、金明大道構(gòu)成的環(huán)形道路；五環(huán)為外環(huán)快速路構(gòu)成的環(huán)形道路；六環(huán)為連霍高速、京開高速、鄭民高速、鄭東高速構(gòu)成的環(huán)形3道路.1.2 測區(qū)概況本次任務(wù)為夷山大街北延工程，位于開封市金明區(qū)夷山大街與東京大道交叉口往北至連霍高速公路。開封市坐落于廣袤的豫東平原之上，境內(nèi)無山，河流、湖泊較多，氣候溫和，雨量充足，地上地下水資源豐富，自然生態(tài)環(huán)境較好。開封古稱汴梁，開封是我國七大古都之一，河南省中原城市群和沿黃“三點一線”黃金旅游線路三大中心城市之一。全市總面積6444平方公里，人口480萬，其中耕地面積363.4千公頃，市

8、區(qū)面積359平方公里，市區(qū)人口80萬，轄尉氏縣、杞縣、通許縣、蘭考縣、開封縣五縣和鼓樓區(qū)、龍亭區(qū)、禹王臺區(qū)、順河回族區(qū)、金明區(qū)五區(qū)。開封界于東經(jīng)113°51'51一115°15'42，北34°11'43一35°11'43。海拔69米至78米。工程位于開封市境內(nèi)，屬豫東黃河沖擊平原，地勢較平坦，唯有起伏，該路段位于黃河附近的自然灌溉區(qū)，沿線多為水稻田，旱田，沿線地表土為低液限黏土和含有有機質(zhì)低液粘土。該路段所處大區(qū)按公路自然區(qū)別為東部濕潤季節(jié)，凍區(qū)中的魯豫輕凍區(qū)。1.3 任務(wù)概述為了進行工程規(guī)劃建設(shè)，需要在夷山大街北延工程為

9、中心，約3K褶的范圍內(nèi)選點并布設(shè)國家GPS控制網(wǎng)，然后用GNSS靜態(tài)定位測得各點的平面坐標(biāo)和高程。第二步要用GNSS動態(tài)定位的方法測量并在南方Cass測圖軟件上畫出夷山大街北延工程的1:1000帶狀地形圖，要求寬度為150m,最后將夷山大街北延工程的20m紅線畫在電子地圖上。1.4 技術(shù)要求GNSS測量控制網(wǎng)技術(shù)設(shè)計的主要依據(jù)是GNSS測量規(guī)范（規(guī)程）。GNSS測量規(guī)范（規(guī)程）是國家測繪管理部門或行業(yè)部門制定的技術(shù)法規(guī)，目前GNSS網(wǎng)設(shè)計依據(jù)的測量規(guī)范（規(guī)程）有：1997年建設(shè)部發(fā)布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)全球定位系統(tǒng)城市測量技術(shù)規(guī)程；各部委根據(jù)本部門GNSS工作的實際情況制定的其它GNSS測量規(guī)程或細則；

10、本次畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)書及指導(dǎo)書。1.5 儀器的選擇（1）GNSS靜態(tài)定位測量外業(yè)：GPS接收機4臺，基座四個，三腳架四個，小鋼尺四把，電池若干，觀測手薄若干頁。內(nèi)業(yè)：計算機四臺，移動硬盤一個。（1）1:1000GNSS動態(tài)帶狀地形圖測量外業(yè)：GNSS-RTK接收機三臺，對中桿三根，電子手薄三個，皮尺一把，水泥釘若干，斧頭一把，油漆一盒。內(nèi)業(yè)：計算機四臺，移動硬盤一個。1.6 作業(yè)流程為了更好的組織任務(wù)的實施計劃，并使內(nèi)、外業(yè)工作能夠合理協(xié)調(diào)，更加直觀形象的顯示出大致工作，現(xiàn)制訂如下工作流程表：圖1.6工作流程圖1.7 測量外業(yè)管理 測量外業(yè)作業(yè)前，測量人員必須明確測量任務(wù)和設(shè)計意圖。測量外業(yè)作業(yè)

11、要認真、仔細、隨時檢查，做好原始記錄，做到測量成果具有可追溯性，原始記錄本分類歸檔保存。 測量外業(yè)數(shù)據(jù)、外業(yè)觀測記錄進行100%復(fù)核，確保原始記錄及外業(yè)結(jié)果正確無誤。測量外業(yè)實行測量人員簽名校核制度，并進行自檢、互檢、專檢。 外業(yè)觀測結(jié)束，要做好與其它人員的交接工作。1.8 測量內(nèi)業(yè)管理確保數(shù)據(jù)的完整無誤。運用專用軟件進行數(shù)據(jù)處理。計算過后又專業(yè)老師進行校驗檢查方可投入使用。1.9 測量人員安全防護進入測量現(xiàn)場，測量人員必須穿戴好制服，在遇到危險的環(huán)境時要在確保自己安全的情況下在進行測量工作，自覺遵守安全條例。1.10 測量儀器安全防護陽光下以及雨天，測量儀器配備測量專用傘。不可摔儀器，以及惡

12、意的損壞儀器。嚴(yán)格按照操作規(guī)程作業(yè)，做好儀器設(shè)備的保養(yǎng)、周檢、年檢工作，并定期對儀器設(shè)備的各項性能指標(biāo)進行檢查。1.11 本次設(shè)計目的和意義總結(jié)在校期間的學(xué)習(xí)成果，在掌握工程測量專業(yè)各門課程的基礎(chǔ)上，是所學(xué)的理論知識得到鞏固、擴大、深入和系統(tǒng)化。培養(yǎng)綜合運用所學(xué)知識，解決實際工程問題的能力，掌握GNSS靜態(tài)和動態(tài)測量的內(nèi)容、方法和步驟。訓(xùn)練和提高編寫設(shè)計文件的能力，采用GNSS數(shù)據(jù)處理軟件進行GNSS控制網(wǎng)的平差計算，以適應(yīng)控制，工程測量和GNSS測圖的需要。提高獨立鉆研問題的能力，培養(yǎng)嚴(yán)肅認真，愛護儀器設(shè)備和實事求是的工作態(tài)度。2GPS測量原理2.1 GPS原理2.1.1 GPS系統(tǒng)的組成G

13、PS（GlobalPositioningSystem）!美國研制的導(dǎo)航、授時和定位系統(tǒng)。它由三部分構(gòu)成（如圖2.1所示）：一是地面控制部分，由主控站（負責(zé)管理、協(xié)調(diào)整個地面控制系統(tǒng)的工作）、地面天線（在主控站的控制下向衛(wèi)星注入導(dǎo)航電文）、監(jiān)測站（數(shù)據(jù)自動收集中心）和通訊輔助系統(tǒng)（數(shù)據(jù)傳輸）組成；二是空間部分，由24顆衛(wèi)星組成，分布在6個軌道平面上；三是用戶裝置部分，主要由GPS接收機和衛(wèi)星天線組成。用戶只需購買GPS接收機，就可享受免費的導(dǎo)航，授時和定位服務(wù)。GPS系統(tǒng)的空間部分有21顆工作衛(wèi)星及3顆備用衛(wèi)星組成，它們均勻分布在6個相對于赤道的傾角為55度的近似圓形軌道上，每個軌道上有4顆衛(wèi)星

14、運行，它們距地面的平均高度為20200km,運行周期為12恒星時。GPS衛(wèi)星星座均勻覆蓋著地球，可以保證地球上所有地點在任何時刻都能看到至少4顆GPS衛(wèi)星。圖2.1GPS的系統(tǒng)組成2.1.2 GPS測量的坐標(biāo)系統(tǒng)（1）WGS-84坐標(biāo)系WGS-84坐標(biāo)系是目前GPS所采用的坐標(biāo)系統(tǒng)，GPS所發(fā)布的星歷參數(shù)就是基于此坐標(biāo)系統(tǒng)的。WGS-84坐標(biāo)系統(tǒng)的全稱是WorldGenocidalSystem-84（世界大地坐標(biāo)系-84）,它是一個地心地固坐標(biāo)系統(tǒng)。WGS-84坐標(biāo)系統(tǒng)由美國國防部制圖局建立，于1987年取代了當(dāng)時GPS所采用的坐標(biāo)系統(tǒng)一WGS-72坐標(biāo)系統(tǒng)而成為GPS的所使用的坐標(biāo)系統(tǒng)。WG

15、S-84坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點位于地球的質(zhì)心，Z軸指向BIH1984.0定義的協(xié)議地球極方向，X軸指向BIH1984.0的起始子午面和赤道的交點，Y軸與X軸和Z軸構(gòu)成右手系。WGS-84系所采用橢球參數(shù)為：a=6378137mf=1/298.257223563(2)1954年北京坐標(biāo)系1954年北京坐標(biāo)系是我國目前廣泛采用的大地測量坐標(biāo)系。該坐標(biāo)系源自于原蘇聯(lián)采用過的1942年普爾科夫坐標(biāo)系。建國前，我國沒有統(tǒng)一的大地坐標(biāo)系統(tǒng)，建國初期，在蘇聯(lián)專家的建議下，我國根據(jù)當(dāng)時的具體情況，建立起了全國統(tǒng)一的1954年北京坐標(biāo)系。該坐標(biāo)系采用的參考橢球是克拉索夫斯基橢球，該橢球的參數(shù)為：a=6378245mf

16、=1/298.3(3)1980年西安大地坐標(biāo)系1978年，我國決定重新對全國天文大地網(wǎng)施行整體平差，并且建立新的國家大地坐標(biāo)系統(tǒng)，整體平差是在新大地坐標(biāo)系統(tǒng)中進行，這個坐標(biāo)系統(tǒng)就是1980年西安大地坐標(biāo)系統(tǒng)。1980年西安大地坐標(biāo)系統(tǒng)所采用的地球橢球參數(shù)采用了IAG1975年的推薦值,它們是：a=6378140mf=298.257橢球參數(shù)如表2.2所示表2.1橢球參數(shù)表WGS-84北京54西安80軸6378137.06378245.06378140.O扁率1.0/298.2572235631.0/298.31.0/298.257第一偏心率0.006694379990141320.0066934

17、2162296590.006694384999588橢球的短軸平行于地球的自轉(zhuǎn)軸(由地球質(zhì)心指向1968.0JYD地極原點方向)，起始子午面平行于格林尼治平均天文子午面，橢球面同似大地水準(zhǔn)面在我國境內(nèi)符合最好，高程系統(tǒng)以1956年黃海平均海水面為高程起算基準(zhǔn)。(4)站心地平直角坐標(biāo)系以測站Pi在參考橢球體的法線方向為Z軸，以測站大地子午線北端與大地地平面交線為X軸，大地平行圈東端與大地地平面交線為Y軸，構(gòu)成站心空間直角坐標(biāo)系。由于這種坐標(biāo)系與測區(qū)很好的結(jié)合，所以經(jīng)常被采用。2.1.3 GPS工作原理,GPS系統(tǒng)包括三大部分：地面監(jiān)控部分、空間衛(wèi)星部分、用戶接收部分，各部分均有各自獨立的功能和作

18、用，同時又相互配合形成一個有機整體系統(tǒng)。對于靜態(tài)GPS測量系統(tǒng)，GPS系統(tǒng)需要二臺或二臺以上接收機進行同步觀測，記錄的數(shù)據(jù)用軟件進行事后處理可得到兩測站間的精密WGS-84坐標(biāo)系統(tǒng)的基線向量，經(jīng)過平差、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換等工作,才能求得未知的三維坐標(biāo)?，F(xiàn)場無法求得結(jié)果，不具備實時性。對于動態(tài)GPS測量，基準(zhǔn)站把接收道的所有衛(wèi)星信息(包括偽距和載波相位觀測值)和基準(zhǔn)站的一些信息(如基站坐標(biāo)天線高等)都通過無線電通訊系統(tǒng)傳遞到流動站，流動站在接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)的同時也接受基準(zhǔn)站傳遞的衛(wèi)星數(shù)據(jù)。流動站完成初始化后，把接收到的基準(zhǔn)站信息傳送到控制器內(nèi)并將基準(zhǔn)站的載波觀測信號進行差分處理，即可實時求得未知點的坐標(biāo)2.1

19、.4 GPS的應(yīng)用GPS定位系統(tǒng)的主要目的是用于導(dǎo)航、收集情報等軍事目的。GPS信號可以進行海、空和陸地的導(dǎo)航，導(dǎo)彈的制導(dǎo)，而且用GPS衛(wèi)星發(fā)來的導(dǎo)航定位信號能夠進行厘米級甚至毫米級精度的靜態(tài)相對定位，米級至亞米級精度的動態(tài)定位，亞米級至厘米級精度的速度測量和毫微秒級精度的時間測量。(1)GPS在大地測量中的應(yīng)用對于測繪領(lǐng)域，GPS衛(wèi)星定位技術(shù)已經(jīng)用于建立高精度的全國性的大地測量控制網(wǎng)，測定全球性的地球動態(tài)參數(shù)，也可用于改造和加強原有的國家大地控制網(wǎng)；可用于建立陸地海洋大地測量的基準(zhǔn)，進行海洋測繪和高精度的海島陸地聯(lián)測；用于監(jiān)測地球板塊運動和地殼形變；在建立城市測量和工程測量的平面控制網(wǎng)時GP

20、S已成為主要方法；GPS還可用于測定航空航天攝影的瞬間位置，實現(xiàn)僅有少量的地面控制或無地面控制的航測快速成圖，導(dǎo)致地理信息系統(tǒng)、全球環(huán)境遙感監(jiān)測的技術(shù)革命。(2)在工程測量方面應(yīng)用GPS靜態(tài)相對定位技術(shù)，布設(shè)精密工程控制網(wǎng)，用于城市和礦區(qū)油田地面沉降監(jiān)測、大壩變形監(jiān)測、高層建筑變形監(jiān)測、飛機場軸線定位、地鐵精密導(dǎo)線測量、隧道貫通測量、電網(wǎng)GIS數(shù)據(jù)采集等精密工程。(3)在航空攝影測量方面我國測繪工作者也應(yīng)用GPS技術(shù)進行航測外業(yè)控制測量、航攝飛行導(dǎo)航、機載GPS航測等航測成圖的各個階段?？梢詷O大地減少地面控制點的數(shù)目，縮短成圖周期，降低成本。(4)在其他領(lǐng)域中的應(yīng)用在地球動力學(xué)方面，GPS技術(shù)

21、用于全球板塊運動監(jiān)測和區(qū)域板塊運動監(jiān)測；在水下地形測量中應(yīng)用GPS衛(wèi)星定位技術(shù)，可以快速、高精度地測定測深儀的位置；還有在公安、交通系統(tǒng)中給車輛、輪船等交通工具的導(dǎo)航定位提供了具體的實時定位能力；在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用差分技術(shù)對土壤養(yǎng)分分布調(diào)查、監(jiān)測作物產(chǎn)量、合理施肥、精確農(nóng)業(yè)管理以及在林業(yè)管理和旅游中的應(yīng)用。今后，GPS就像移動電話、傳真機、計算機互聯(lián)網(wǎng)對我們生活的影響一樣，人們?nèi)粘Ｉ顚㈦x不開它。2.1.5 GPS的特點GPS定位技術(shù)自從應(yīng)用于測量工程，就以其特有的自動化、全天候、高精度的顯著優(yōu)勢令經(jīng)典大地測量刮目相看，具體表現(xiàn)在以下幾個方面：(1)選點靈活在經(jīng)典大地測量中，即要求點位之間的良好

22、的通視條件，又要求點位形成良好的圖形結(jié)構(gòu)，這是長期困擾選點工作的難題，而GPS定位既不要求點位之間通視，又對點位圖形結(jié)構(gòu)沒有過苛要求，使點位的選擇極為靈活。(2)精度高實踐已經(jīng)證明，在1000km的距離上，相對定位精度可以達10-8;在100500km的距離上，相對定位精度可以達到10-610-7;在小于50km距離上，相對定位精度可以達到10-6。而另一方面，又無須建造測量高標(biāo)。它們的優(yōu)越性是經(jīng)典大地測量工作無法攀比的。(3)操作簡便GPS定位的自動化程度很高，作業(yè)人員只限于安置儀器、開關(guān)儀器、量取儀器高和監(jiān)視工作狀態(tài)，其他如衛(wèi)星捕獲、跟蹤觀測、數(shù)據(jù)采集等均由儀器自動完成，加之儀器本身質(zhì)量輕

23、，體積小，攜帶方便，大大降低了作業(yè)難度，提高了功效。其次，GPS定位的結(jié)果，可以直接提供點的三維坐標(biāo)，不僅可以精確確定點的平面位置，也為研究大地水準(zhǔn)面的形狀和確定地面點高程開辟了新途徑。(4)全天候作業(yè)GPS定位不受天氣條件制約，可以在任何時間、任何地點從事作業(yè)，加之觀測時間縮短、速度加快，便利了人們對測量工程的統(tǒng)籌安排，使工程計劃具有較大的可行性，為準(zhǔn)確、快速地提供測繪成果成為可能。隨著科學(xué)技術(shù)的進步和應(yīng)用需求的增加，GPS已從當(dāng)初的性能單一發(fā)展到今天的廣泛應(yīng)用。GPS以其獨特的、強大的功能，涉足于國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域。尤其是近幾年來向消費市場發(fā)展的勢頭很強，它已進入我們的日常工作、學(xué)習(xí)、生活

24、和娛樂之中。GPS已成功地應(yīng)用于大地測量和城市控制網(wǎng)；正在試驗應(yīng)用于民用飛機的航線導(dǎo)航和精確進場著陸；應(yīng)用于陸地車輛的智能交通指揮與管理；應(yīng)用于地球資源勘察、大型工程項目設(shè)計測量與形變監(jiān)測；應(yīng)用于航測與衛(wèi)星遙感等。GPS技術(shù)的高精度和自動化深刻地影響著地球動力學(xué)、大地測量學(xué)、天文學(xué)及其相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域，它在這些基礎(chǔ)學(xué)科的應(yīng)用研究與開拓工作方面都取得了迅速的發(fā)展和卓越的成就，展示了GPS巨大的優(yōu)勢和潛力。在21世紀(jì)GPS將繼續(xù)成為軍民兩用的系統(tǒng)，既要更好地滿足軍事需要，也要擴展民用市場和應(yīng)用的范圍。GPS技術(shù)在各方面的應(yīng)用正在蓬勃發(fā)展，可以相信，它正在向軍用、民用及其他各個領(lǐng)域不斷滲透與應(yīng)用，也必將

25、朝者更寬廣的范圍和更深刻的層次迅速發(fā)展。隨著全球定位系統(tǒng)的不斷改進，硬、軟件的不斷完善，應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷地開拓，從其發(fā)展趨勢看，GPS衛(wèi)星定位技術(shù)也更加深入和普及測繪領(lǐng)域，從而給測繪領(lǐng)域帶來一場深刻的技術(shù)革命。2.2 GPS靜態(tài)原理GPS測量工作與經(jīng)典大地測量工作相類似，按其性質(zhì)可分為外業(yè)和內(nèi)業(yè)兩大部分。其中：外業(yè)工作主要包括選點(即觀測站址的選擇)、建立觀測標(biāo)志、野外觀測作業(yè)以及成果質(zhì)量檢核等；內(nèi)業(yè)工作主要包括GPS測量的技術(shù)設(shè)計、測后數(shù)據(jù)處理以及技術(shù)總結(jié)等。如果按照GPS測量實施的工作程序，則大體可分為這樣幾個階段：技術(shù)設(shè)計、選點與建立標(biāo)志、外業(yè)觀測、成果檢核與處理。GPS測量是一項技術(shù)復(fù)

26、雜、要求嚴(yán)格、耗費較大的工作，對這項工作總的原則是，在滿足用戶要求的情況下，盡可能地減少經(jīng)費、時間和人力的消耗。因此，對其各階段的工作都要精心設(shè)計和實施。2.2.1 作業(yè)模式GPS測量的作業(yè)模式是指利用GPS定位技術(shù)，確定觀測站之間相對位置所采用的作業(yè)方式。它主要由GPS接收設(shè)備的軟件和硬件來決定。不同的作業(yè)模式其作業(yè)的方法和觀測時間亦有所不同，因此亦有不同的應(yīng)用范圍。2.2.2 GPS網(wǎng)的技術(shù)設(shè)計GPS網(wǎng)的技術(shù)設(shè)計是GPS測量工作實施的第一步，是一項基礎(chǔ)性工作。這項工作應(yīng)根據(jù)GPS網(wǎng)的用途和用戶的要求來進行，其主要內(nèi)容包括精度指標(biāo)的確定，GPS網(wǎng)的圖形設(shè)計和GPS網(wǎng)的基準(zhǔn)設(shè)計。2.2.3 測

27、量的精度標(biāo)準(zhǔn)對GPS網(wǎng)的精度要求，主要取決于GPS網(wǎng)的用途。精度指標(biāo)通常均以GPS網(wǎng)中相鄰點之間的距離誤差來表示，其形式為（2.（1）其中，一一GPS網(wǎng)中相鄰點間的距離誤差（mm）；與接收設(shè)備有關(guān)的常量誤差（mm）；比例誤差（ppm）；相鄰點間的距離（km）。根據(jù)GPS網(wǎng)的不同用途，其精度可劃分為如表11所列的五類標(biāo)準(zhǔn)。在GPS網(wǎng)總體設(shè)計中，精度指標(biāo)是比較重要的參數(shù)，它的數(shù)值將直接影響GPS網(wǎng)的布設(shè)方案、觀測數(shù)據(jù)的處理以及作業(yè)的時間和經(jīng)費。在實際設(shè)計工作中，用戶可根據(jù)所作控制的實際需要和可能，合理地制定。既不能制定過低而影響網(wǎng)的精度，也不必要盲目追求過高的精度造成不必要的支出。表2.2不同級別

28、GPS網(wǎng)的精度標(biāo)準(zhǔn)類別測量類型常量&(mm)比例誤差pp（ppm）A地殼形變測量或國家高精度GPS網(wǎng)<5<0.1B國家基本控制測量<3<1C控制網(wǎng)加密，城市測量，工程測量<10<5D控制網(wǎng)加密，城市測量，工程測量<10<10E控制網(wǎng)加密，城市測量，工程測量<10<202.2.4GPS網(wǎng)的圖形設(shè)計GPS網(wǎng)的圖形設(shè)計雖然主要決定于用戶的要求，但是經(jīng)費、時間和人為的消耗以及所需接收設(shè)備的類型、數(shù)量和后勤保障條件等，也都與GPS網(wǎng)的設(shè)計有關(guān)。對此應(yīng)當(dāng)充分加以顧及，以期在滿足用戶要求的條件下盡量減少消耗。為了滿足用戶的要求，設(shè)計的一般原

29、則是：GPS網(wǎng)一般應(yīng)通過獨立觀測邊構(gòu)成閉合圖形，例如三角形、多邊形或附合線路,以增加檢核條件，提高網(wǎng)的可靠性。GPS網(wǎng)點應(yīng)盡量與原有地面控制網(wǎng)點相重合。重合點一般不應(yīng)少于3個(不足時應(yīng)聯(lián)測)且在網(wǎng)中應(yīng)分布均勻，以便可靠地確定GPS網(wǎng)與地面網(wǎng)之間的轉(zhuǎn)換參數(shù)。GPS網(wǎng)點應(yīng)考慮與水準(zhǔn)點相重合，而非重合點一般應(yīng)根據(jù)要求以水準(zhǔn)測量方法(或相當(dāng)精度的方法)進行聯(lián)測，或在網(wǎng)中設(shè)一定密度的水準(zhǔn)聯(lián)測點，以便為大地水準(zhǔn)面的研究提供資料。 為了便于觀測和水準(zhǔn)聯(lián)測，GPS網(wǎng)點一般應(yīng)設(shè)在視野開闊和容易到達的地方。 為了便于用經(jīng)典方法聯(lián)測或擴展，可在GPS網(wǎng)點附近布設(shè)一通視良好的方位點，以建立聯(lián)測方向。方位點與觀測站的距

30、離，一般應(yīng)大干300米。根據(jù)GPS測量的不同用途，GPS網(wǎng)的獨立觀測邊均應(yīng)構(gòu)成一定的幾何圖形。圖形的基本形式如下：(1)三角形網(wǎng)GPS網(wǎng)中的三角形邊由獨立觀測邊組成。根據(jù)經(jīng)典測量可知，這種圖形的幾何圖形幾何結(jié)構(gòu)強，具有良好的自檢能力，能夠有效的發(fā)現(xiàn)觀測成果的粗差，以保障網(wǎng)的可靠性。同時，經(jīng)平差后網(wǎng)中相鄰點間基線向量的精度分布均勻。但其觀測工作量較大，尤其當(dāng)接收機的數(shù)量較少時，將使觀測工作的總時間大為延長，因此通常只有當(dāng)網(wǎng)的精度和可靠性要求較高，接收機數(shù)目在三臺以上時，才單獨采用這種圖形。見圖1-1。(2)環(huán)形網(wǎng)環(huán)形網(wǎng)是由若干含有多條獨立觀測邊的閉合環(huán)所組成的網(wǎng)，這種網(wǎng)形與經(jīng)典測量中的導(dǎo)線網(wǎng)相似

31、，圖形的結(jié)構(gòu)比三角形稍差。此時閉合環(huán)中所含基線邊的數(shù)量決定了網(wǎng)的自檢能力和可靠性。一般來說，閉合環(huán)中包含的基線邊不能超過一定的數(shù)量。根據(jù)有關(guān)規(guī)范，對閉合環(huán)中基線的邊數(shù)有以下限制；最簡獨立閉合環(huán)或符合路線邊數(shù)的規(guī)定表2.3路線邊數(shù)規(guī)定表級別ABCDE路線邊數(shù)<5<6<6<8<10環(huán)形網(wǎng)的優(yōu)點是觀測工作量較小，且具有較好的自檢性和可靠性，具缺點主要是，非直接觀測的基線邊(或間接邊)精度較直接觀測邊低，相鄰點間的基線精度分布不均勻。作為環(huán)形網(wǎng)特例，在實際工作中還可以按照網(wǎng)的用途和實際的情況，采用所謂附合線路。這種附合線路與經(jīng)典測量中的附合導(dǎo)線相似。采用這種圖形的條件是，

32、附合線路兩端點間的已知基線向量，必須具有較高的精度，另外，附合線路所包含的基線邊數(shù)，也不能超過一定的限制。見圖1-2。圖2.4三角形網(wǎng)圖2.5環(huán)形網(wǎng)圖2.6星形網(wǎng)(3)星形網(wǎng)星形網(wǎng)的幾何圖形簡單，但其直接觀測邊之間，一般不構(gòu)成閉合圖形，所以其檢驗與發(fā)現(xiàn)粗差的能力較差。這種網(wǎng)的主要優(yōu)點，是觀測中通常只需要兩臺GPS接收機，作業(yè)簡單。因此在快速靜態(tài)定位和動態(tài)定位等快速作業(yè)模式中，大多采用這種網(wǎng)形。它廣泛用于工程放樣、邊界測量、地籍測量和碎部測量等。見圖1-3。三角形和環(huán)形網(wǎng)，是大地測量和精密工程測量中普遍采取的兩種基本圖形。用戶還可以根據(jù)實際情況采用上述兩種圖形的混合網(wǎng)形。2.2.5 基線長度GP

33、S接收機對收到的衛(wèi)星信號量測可達毫米級的精度。但是，由于衛(wèi)星信號在大氣傳播時不可避免地受到大氣層中電離層及對流層的擾動，導(dǎo)致觀測精度的降低。因此在GPS測量中，通常采用差分的形式，用兩臺接收機來對一條基線進行同步觀測。在同步觀測同一組衛(wèi)星時，大氣層對觀測的影響大部分都被抵消了。基線越短，抵消的程度越顯著，因為這時衛(wèi)星信號通過大氣層到達兩臺接收機的路徑幾乎相同。因此，建議用戶在設(shè)計基線邊時以20公里范圍以內(nèi)為宜?；€邊過長，一方面觀測時間勢必增加，另一方面由于距離增大而導(dǎo)致電離層的影響有所增強。2.2.6 GPS網(wǎng)的基準(zhǔn)在全球定位系統(tǒng)中，衛(wèi)星主要視作位置已知的高空觀測目標(biāo)。所以，為了確定接收機的

34、位置，GPS衛(wèi)星的瞬時位置通常歸化到統(tǒng)一的地球坐標(biāo)系統(tǒng)?，F(xiàn)在全球定位系統(tǒng)采用的WGS84坐標(biāo)系統(tǒng)，是一個精確的全球大地坐標(biāo)系統(tǒng)。而我國的國家大地坐標(biāo)系采用的是1954北京坐標(biāo)系及1980西安坐標(biāo)系。通常在工程測量中，還往往采用獨立的施工坐標(biāo)系。因此，在GPS測量中必須確定地區(qū)性坐標(biāo)系與全球坐標(biāo)系的大地測量基準(zhǔn)之差，并進行兩坐標(biāo)系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換。中海達HD2003后處理軟件很方便就可實現(xiàn)WGS84、54坐標(biāo)系、80坐標(biāo)系中空間直角坐標(biāo)、大地坐標(biāo)及高斯平面直角坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換，并且可以采用高斯投影或UTM投影在任何獨立坐標(biāo)系中進行網(wǎng)平差處理。2.3GPS-RTK動態(tài)原理2.3.1 GPS動態(tài)定位（測量

35、）GPS動態(tài)定位（測量）是利用GPS信號，測定相對于地球運動的用戶天線的狀態(tài)參數(shù)，這些狀態(tài)參數(shù)包括三維坐標(biāo)、三維速度和時間七個參數(shù)。(1) GPS動態(tài)定位的應(yīng)用導(dǎo)航-探險、車輛、船舶、航空器等跟蹤、監(jiān)控與調(diào)度-車輛、船舶、航空器等制導(dǎo)-武器制導(dǎo)、自動駕駛等定軌-衛(wèi)星、航天器等姿態(tài)確定-衛(wèi)星、航天器、航空器等測量-測圖、放樣、監(jiān)測等導(dǎo)航，是測得運動載體的狀態(tài)參數(shù)，并導(dǎo)引運動載體準(zhǔn)確地運動到預(yù)定的后續(xù)位置。(2) GPS動態(tài)定位的特點用戶多樣性速度多異性定位實時性數(shù)據(jù)短時性精度要求多變性(3) GPS動態(tài)定位的類型1)單點動態(tài)定位(動態(tài)絕對定位)2)實時差分動態(tài)定位法：位置差分偽距差分相位平滑偽距

36、差分：載波多普勒計數(shù)平滑偽距、載波相位平滑偽距載波相位差分：修正法、求差法2.3.2 GPS動態(tài)定位的基本原理(1)單點偽距動態(tài)定位(動態(tài)絕對定位)GPS絕對定位主要是以GPS衛(wèi)星和用戶接收機天線之間的距離為基本觀測量，并利用已知的衛(wèi)星瞬時坐標(biāo)來確定接收機天線對應(yīng)的點位在協(xié)議地球坐標(biāo)系中的位置。動態(tài)絕對定位是確定處于運動載體上的接收機在運動的每一瞬間的位置。由于接收機天線處于運動狀態(tài)，故天線點位的坐標(biāo)是一個變化的量，因此確定每一瞬間坐標(biāo)的觀測方程只有較少的多余觀測(甚至沒有多余觀測)，且一般常利用測距碼偽距進行動態(tài)絕對定位。因此，其精度較低，一般僅有幾十米的精度，在SA政策影響下，其精度甚至低

37、于百米。通常這種定位方法只用于精度要求不高的飛機、船舶以及陸地車輛等運動載體的導(dǎo)航。(2)位置差分原理位置差分的優(yōu)點是需要傳輸?shù)牟罘指恼龜?shù)較少，計算方法較簡單，任何一種GPS接收機均可改裝成這種差分系統(tǒng)。其缺點主要為：1)要求基準(zhǔn)站與用戶站必須保持觀測同一組衛(wèi)星，由于基準(zhǔn)站與用戶站接收機配備的不完全相同，且兩站觀測環(huán)境也不完全相同，因此難以保證兩站觀測同一組衛(wèi)星，并會導(dǎo)致定位所產(chǎn)生的誤差可能會不很匹配，從而影響定位精度。2)位置差分定位效果不如偽距差分好。(3)偽距差分原理偽距差分是目前應(yīng)用最廣泛的一種差分定位技術(shù)之一。該定位技術(shù)通過在基準(zhǔn)站上利用已知坐標(biāo)求出測站至衛(wèi)星的距離，并將其與含有誤差

38、的測量距離比較，然后利用一個a-B濾波器將此差值濾波并求出其偏差，并將所有衛(wèi)星的測距誤差傳輸給用戶，用戶利用此測距誤差來改正測量的偽距。最后，用戶利用改正后的偽距求出自身的坐標(biāo)。如果基準(zhǔn)站、用戶站均觀測了相同的4顆或4顆以上的衛(wèi)星，即可實現(xiàn)用戶站的定位。(4)相位平滑偽距差分原理偽距差分實際上是在測站之間求偽距觀測值的一次差，因而消除了兩偽距觀測值中所含有的共同的系統(tǒng)誤差，但是卻無法消除偽距觀測值中所含有的隨機誤差，從而限制了偽距差分定位的精度。載波相位測量的精度較測距碼偽距測量的精度高2個數(shù)量級，如果能用載波相位觀測值對偽距觀測值進行修正，就可提高偽距定位的精度，但是載波相位整周數(shù)無法直接測

39、得，因而難以直接利用載波觀測值。(5)載波相位差分原理載波相位差分GPS定位與偽距差分GPS原理相類似，其基本思想是：在基準(zhǔn)站上安置一臺GPS接收機，對衛(wèi)星進行連續(xù)觀測，并通過無線電傳輸設(shè)備實時地將觀測數(shù)據(jù)及站坐標(biāo)信息傳送給用戶站；用戶站一方面通過接收機接收GPS衛(wèi)星信號，同時還通過無線電接收設(shè)備接收基準(zhǔn)站傳送的觀測數(shù)據(jù)，然后根據(jù)相對定位原理，實時地處理數(shù)據(jù)，并能實時地以厘米級的精度給出用戶站的三維坐標(biāo)。實時差分動態(tài)(RealTimeKinematicRTK)測量系統(tǒng)，是GPS測量技術(shù)與數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)相結(jié)合而構(gòu)成的組合系統(tǒng)。它是GPS測量技術(shù)發(fā)展中的一個新的突破。RTK測量技術(shù)，是以載波相位觀測

40、量為根據(jù)的實時差分GPS測量技術(shù)。RTK測量技術(shù)是準(zhǔn)動態(tài)測量技術(shù)與AROTF算法和數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的，它完全可以達到“精度、速度、實時、可用”等各方面的要求。3GNSS控制網(wǎng)布設(shè)3.1 GNSS測量控制網(wǎng)的依據(jù)GNSS測量控制網(wǎng)技術(shù)設(shè)計的主要依據(jù)是GNSS測量規(guī)范（規(guī)程）。GNSS測量規(guī)范（規(guī)程）是國家測繪管理部門或行業(yè)部門制定的技術(shù)法規(guī)，目前GNSS網(wǎng)設(shè)計依據(jù)的測量規(guī)范（規(guī)程）有：1997年建設(shè)部發(fā)布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)全球定位系統(tǒng)城市測量技術(shù)規(guī)程；各部委根據(jù)本部門GNSS工作的實際情況制定的其它GNSS測量規(guī)程或細則；本次畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)書及指導(dǎo)書。3.2 GNSS網(wǎng)的密度設(shè)計在GNSS方案設(shè)

41、計時，一般首先根據(jù)測量任務(wù)書提出GNSS網(wǎng)的密度和經(jīng)濟指標(biāo)，再結(jié)合規(guī)范（規(guī)程）規(guī)定并現(xiàn)場踏勘具體確定各點間的連接方法，各點舌戰(zhàn)觀測的次數(shù)、時間長短等布網(wǎng)觀測方案。各種不同的任務(wù)要求和服務(wù)對象，對GNSS點的分布要求也不同。對于一般城市和工程測量布設(shè)點的密度主要滿足測圖加密和工程測量的需要，平均邊長一般在幾公里以內(nèi)。3.2 規(guī)程GP酮中相鄰點間距離（km）級別項目二等三等四等一級二級相鄰點最小跑離32.510.50.5相鄰點最大跑離2715633相鄰點平均跑離9521<1閉合環(huán)或附合路線的邊數(shù)<6<8<10<10<10布網(wǎng)原則與設(shè)計GPS網(wǎng)應(yīng)根據(jù)測區(qū)實際需要和

42、布網(wǎng)狀況進行設(shè)計。GPS網(wǎng)的點應(yīng)有二點以上的點相互通視，有利于常規(guī)測量施測時的應(yīng)用。 在布網(wǎng)設(shè)計中應(yīng)顧及原有的測繪成果以及各種大比例尺地形圖的沿用。 為求定GPS點在地面坐標(biāo)系的坐標(biāo)，應(yīng)與附近的國家高級控制點聯(lián)測，聯(lián)測點數(shù)不應(yīng)少于2個。GPS網(wǎng)應(yīng)由一個或若干個獨立觀測環(huán)構(gòu)成，也可采用附合線路形式構(gòu)成。各等級GPS網(wǎng)中每個閉合環(huán)或附合線路中的邊數(shù)應(yīng)符合下表規(guī)定：等級三等等四一級閉合環(huán)或附合路線的邊數(shù)（條）81010GPS網(wǎng)的主要技術(shù)要求。等級平均距離最弱邊相對中誤三5<51/80000四21/45000注：當(dāng)邊長小于200m時，邊長中誤差應(yīng)小于20mm當(dāng)GPS網(wǎng)的世界大地坐標(biāo)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成19

43、54年北京坐標(biāo)系統(tǒng)時，應(yīng)滿足投影長度變形值不大于2.5cm/km;當(dāng)長度變形值不大于2.5cm/km時，采用高斯正形投影統(tǒng)3o帶的平面直角坐標(biāo)系統(tǒng)；當(dāng)長度變形值大于2.5cm/km時，可采用投影于抵償高程面上的高斯正形投影3o帶的平面直角坐標(biāo)系統(tǒng)或高斯正形投影任意帶的平面直角坐標(biāo)系統(tǒng)。3.3 GNSS控制網(wǎng)選點點位選擇應(yīng)符合技術(shù)設(shè)計要求，并有利于其他測量手段擴展與聯(lián)測；點位的基礎(chǔ)應(yīng)堅實穩(wěn)定，易于長期保存，并有利于安全作業(yè)；周圍應(yīng)便于安置接收設(shè)備和操作，視野開闊，被測衛(wèi)星的地平高度角應(yīng)大于15°；點位應(yīng)遠離大功率無線電發(fā)射源（如電視臺、微波站），其距離不小于200m并應(yīng)遠離高壓輸電線具

44、距離不得小于50m;附近不應(yīng)有強烈干擾接收衛(wèi)星信號的物體；交通應(yīng)便于作業(yè)；充分利用符合要求的舊有控制點及標(biāo)石。3.4 埋石鑒于所選待定點是臨時性使用，可埋設(shè)簡易標(biāo)志即可，如木樁、水泥釘?shù)取?.5 控制網(wǎng)略圖K0D4H084K003H080圖3.5控制網(wǎng)略圖3.6 GNSS外業(yè)觀測作業(yè)組應(yīng)嚴(yán)格按調(diào)度表規(guī)定的時間進行作業(yè)。保證同步觀測同一衛(wèi)星組。當(dāng)情況有變化需修改調(diào)度計劃時，應(yīng)經(jīng)作業(yè)隊負責(zé)人同意，觀測組不得擅自修改。表3規(guī)程規(guī)定的GNSSffl量各等級的作業(yè)的基本技術(shù)要求項目等級法二等三等四等一級二級衛(wèi)星截靜>>>>>止高度角(0)態(tài)1515151515快速靜態(tài)后效觀

45、測衛(wèi)星數(shù)靜態(tài)>4>4>4>4>4快速靜態(tài)一一>5>5>5>5平均重復(fù)設(shè)站數(shù)靜態(tài)>2>2>1.6>1.6>1.6快速靜態(tài)一一>2>1.6>1.6>1.6用三腳架安置天線時，其對中誤差不應(yīng)大于3mm.沒時段開機前，作業(yè)人員應(yīng)量取天線高，并及時記錄測站名、觀測日期、時段號、天線高等信息。關(guān)機后在量取一次天線高互差不得大于3mm,取平均值作為最后結(jié)果，記錄在手薄。若互差超限，應(yīng)查明原因，提出處理意見記入測量手薄備注欄中。觀測期間，不得在天線附近10m之內(nèi)接打手機或接發(fā)短信。觀測員在作業(yè)期間不得擅

46、自離開測站，并應(yīng)防止儀器受震動和被移動，防止人和其他物體靠近天線，遮擋信號。3.7 GNSS外業(yè)成果記錄記錄項目應(yīng)包括下列內(nèi)容：測站名、觀測日期、天氣情況；開始與結(jié)束時間；接收機型號；天線高。原始觀測值和記錄項目，應(yīng)按規(guī)范現(xiàn)場記錄，字跡要清楚、整齊、美觀，不得涂改、轉(zhuǎn)抄。天線高不得連環(huán)涂改。觀測中應(yīng)保證接收機正常工作，數(shù)據(jù)記錄正確，每日觀測結(jié)束后，應(yīng)及時將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存至計算機上，保證觀測數(shù)據(jù)不丟失。不得進行任何剔除或刪改，不得調(diào)用任何對數(shù)據(jù)實施新加工組合的操作指令。3.8 GNSS靜態(tài)數(shù)據(jù)處理GPS在測量中的應(yīng)用打破了人們所遵循的以角度、距離、高度為原始數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)處理的常規(guī)測量工作模式。用于GP

47、S測量的儀器GPS接收機并不記錄上述數(shù)據(jù)類型，而采集記錄的是天線至衛(wèi)星的偽距、載波相位和衛(wèi)星星歷等數(shù)據(jù)類型，因此GPS數(shù)據(jù)處理的過程與常規(guī)測量不同。GPS測量數(shù)據(jù)處理是指從對外業(yè)采集的原始觀測數(shù)據(jù)的處理到最終獲得測量成果的全過程。該過程大致分為數(shù)據(jù)預(yù)處理、GPS基線向量解算、基線向量網(wǎng)平差或與地面網(wǎng)聯(lián)合平差等幾個階段。3.8.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理GPS數(shù)據(jù)預(yù)處理的目的是：對數(shù)據(jù)進行平滑濾波檢驗，剔除粗差；統(tǒng)一數(shù)據(jù)文件格式并將各類數(shù)據(jù)文件加工成標(biāo)準(zhǔn)文件；探測整周跳變并修復(fù)觀測值；對觀測值進行各種模型改正。共分為四個步驟：數(shù)據(jù)文件標(biāo)準(zhǔn)化、數(shù)據(jù)篩選與編輯、線性組合差分觀測值形成、基線向量近似值估算。在數(shù)據(jù)

48、處理軟件中，這四個步驟在數(shù)據(jù)導(dǎo)入時均由軟件自動完成。3.8.2 基線向量解算在Compass軟件中導(dǎo)入數(shù)據(jù)，單擊“靜態(tài)基線一處理全部基線”開封市夷山大街北延線解益受制網(wǎng)：11-孑鹿淞HHCNHHOSWm.HCNHH%和HCNSBKM1O771.H：NHKQQJQHQ,FCTHKiKi2t)7Tl.HCNHK00307TLHCWHKDOdO771.H：N閂將線向量/H06&->HOB4,0770“H0SO->EO01,O771/HD8D->K0(Z.OTTO/HD3O->SO(I2,Q771mH06A沌M3,0T?l/0771/HDSd>>K0(1.0

49、T71#H0S4->HQOZ,Q770渣K001-沌M*0770/K002->EW3,0771產(chǎn)KD02泡ML0T71爐KQDA加M4,Q771去麻測站點 H哪 HDS4 K0O1 m2 KM3 KGOd第克烈P.ltLGHUNCH叫和EJ距芮誤EHVBV>KQiDlD7HHi#BC>KD<J2.nT71未包HaBO>KDfl3.D771f-r.-恚帝名-畫圖甲八日0®12:15圖3.8.2工作原理圖Ratio超過3就說明然后對不合格的基線進行單獨處理。在基線測量中，一般規(guī)定基線合格。適度修改采樣間隔和高度截止角，然后單獨處理此基線居30維的西勺器

50、等U礴目由皆崎距苒-隸窩數(shù)塞0HiWHO,HCNHOSOOm.HCWBJOeiOTTO.HCNKmiO771.H：NKOQSJQHQ.HCNKOOm.HCWHK00307TLHOKW4O7T1.KN二.基線向量解虎型P-tlG60iJ基線：HUB0->HDW4.0770MHO®0-：>HOB4,0770/HOefr-001.0771/HDSD->KOOZ.0770/H幌A斌MZ,QT71渣沌M3,0771才H鬧CHEM%0771'HDSd->K0(1.0T71/HDSM源MM,QT7DMKOQ1-：>£M2,OHO.才K002一沌的亂0

51、?71/KDOZ>>E004.0TT1/辰Q771唐理測站出 H帕。 H的4 K001KIM2K003就用0&0M整量解zov整倒10H»B«->Kne4D77l3.8.3基線網(wǎng)平差h則江。呢m狗H9BCKDfl2.D77!H(JB03KDI3.n771B.DHE243Z.IH72-519441IO93.2BiQi133亂1671"木坤名-畫圖圖3.8.2工作原理圖菜單“網(wǎng)平差一網(wǎng)平差設(shè)置”檢查并修改生標(biāo)選型D*兄4t凰。赳+N-承制勉警fl!HOSWTTO.HCNIDSMm.HCW腌如7mHCNKW107T1.HZNKOQ四口,HCNK

52、OOm.HCN站氏HU90點庵恍；口由a.oo?i3DHKMSOTTLHai0KDO4O7T1.H：N工基線向金2DSBOA5HO04->HOBO.0770/H060-001.0771產(chǎn)HDSKMZ0770產(chǎn)H晦A斌MM.QT71身HOSO-：>£003,0771JH0e0-004,0771/HD34->K0(1.0m/H腌張斌M2Q770/K001-：>E002.0770/K002-范MM0771/KD02>河Odd.0TT1產(chǎn)成0QAMM4,Q771興強測站點H峋DHD340K001KIKJ2：K003KDOd不邛始站點：HQ*4自由B.M523D如

53、向程國定良A&&：自由3&2D百科V.WJZ2因卞*72.71191居鴨*:柑閨，（黛1i14:1A：口。盾H4J期?此，立用inin壟ia：30-07fl47ra.oinn7班峨尊Congsa-.4010-圖圖圖3.8.3工作原理圖3.8.4成果輸出靜態(tài)網(wǎng)平差報告1坐標(biāo)系統(tǒng)L1坐標(biāo)系嫌名稱Beijing54II若準(zhǔn)參數(shù)桶球長半軸a5378245QOW暗球扁冬3投影看政投fg布型高投*面的平為緯度好點緯度M0=l00000000H-QOOQO8m=0BO=00000DONL0="7.0000.0怔中央干年吃NOF0000北間加常抻iO

54、=5000000000寧目前常代圖3.8.4成果圖計算完成后，應(yīng)提供以下資料：測區(qū)和各測站信息；觀測值數(shù)量、時段起止時刻和持續(xù)時間；基線質(zhì)量檢驗與分析;平差計算的坐標(biāo)系統(tǒng)、高程系統(tǒng)、基本常數(shù)、起算數(shù)據(jù)、觀測值類型和數(shù)據(jù)處理方法；平差采用的約束條件、先驗誤差；平差結(jié)果及精度。4GPS-RTK測量4.1 配置參考站4.1.1 配置參考站電臺(1)設(shè)置參考站電臺的數(shù)據(jù)傳輸速率(波特率)。如果使用擴頻電臺，則不要求選速率。(2)設(shè)置參考站電臺的發(fā)射功率。如果作業(yè)距離比較遠的話，一般選擇大一些的功率，如20W;如果平時彳業(yè)距離在10km以內(nèi)，功率可設(shè)在10W左右。為了盡量避免參考站設(shè)備之間的干擾，在GP

55、S-RTK作業(yè)時，大于25W的數(shù)據(jù)鏈電臺的發(fā)射天線，應(yīng)距離GPS接收天線至少2m,最好在6m以上；發(fā)射天線與電臺的連接電纜必須展開，以免形成新的干擾源。(3)設(shè)置參考站電臺的發(fā)射頻率。不同GPS接收機電臺的頻段是不一樣的，將流動站和基準(zhǔn)站電臺設(shè)置成相同頻率，即可順利進行通信、接收數(shù)據(jù)。4.1.2 配置參考站GPS8收機一般GPS接收機沒有面板，要通過使用掌上電腦上的GPS-RTK應(yīng)用軟件來完成此任務(wù)。(1) 確保掌上電腦連接與GPS接收機連接，可注意觀察掌上電腦的應(yīng)用軟件上是否顯示GPS接收機接收到的衛(wèi)星個數(shù)和GPS接收機電量等信息。(2) 確定坐標(biāo)系統(tǒng)。GPS系統(tǒng)采用世界大地坐標(biāo)系WGS-84。我們常用的有194年北京坐標(biāo)系、1980西安坐標(biāo)系或地方獨立坐標(biāo)系，如表4.1.2-(2)所示。要把大地坐標(biāo)投影到高斯平面坐標(biāo)上需要設(shè)置的參數(shù)有：參考橢球體參數(shù)(即坐標(biāo)系統(tǒng))；長半軸；扁率；中央子午線，194年北京坐標(biāo)系或是1980西安坐標(biāo)系都要根據(jù)已知點坐標(biāo)計算出3°帶或6°