【GPS技術在地籍測繪中的應用研究6000字（論文）】

GPS技術在地籍測繪中的應用研究目錄TOC\o"1-3"\h\u3450一、緒論 123846二、GPS在RTK地籍測量中的使用原理 29340（一）地籍 224349（二）地籍調(diào)查 28765（三）GPS 2207421.GPS的系統(tǒng)組成及其定位 2104022.GPS（RTK）的特點 3206323.GPSRTK技術的測量方法 331812三、GPSRTK在地籍測量中的工程應用實例分析 416069（一）測區(qū)概述 522051（二）工作流程 594961.GPS網(wǎng)的布設 592142.GPS外業(yè)數(shù)據(jù)采集 690013.基線解算及網(wǎng)平差的精度要求 6134394.數(shù)據(jù)處理 73243四、結論 1430095參考文獻 16一、緒論在我們的生活條件下，我們需要土地。伴隨著城市發(fā)展迅速，人口增長，國家的土地變得越來越有限。合理科學地利用地球已成為現(xiàn)代社會的一大難題。土地登記制度的出現(xiàn)很好地解決了這個問題。它不僅具有稅收和土地所有權的功能，而且還具有土地使用、生產(chǎn)建設、土地和環(huán)境的功能。為了進行土地管理，首先必須進行物業(yè)管理，目前可以使用物業(yè)測量和測繪方法獲取物業(yè)管理信息。物業(yè)測量方法有多種，包括全站儀測量、遙感、GPS測量等。在這些測量中，GPS測量具有很高的精度和速度，以及非常高的自動化程度，使其成為房地產(chǎn)測量和測繪的非常重要的技術工具。GPS的發(fā)展出現(xiàn)了許多轉機，它原本是美國的一個軍事項目，于1964年推出。系統(tǒng)正在形成中。這顆衛(wèi)星系統(tǒng)中有24顆衛(wèi)星，這些衛(wèi)星之間有一定的距離，這樣無論你在哪里，隨時隨地，我們都可以接收到國內(nèi)的四顆衛(wèi)星信號。GPS發(fā)展的一個重要突破是RTK技術。RTK在GPS的基礎上增加了許多好處。它不僅包括GPS功能，還可以及時向測量員報告位置信息，接收到的信息可以達到厘米級精度。這是一個里程碑式的突破，它的出現(xiàn)給技術測量帶來了極大的便利。二、GPSRTK技術地籍測量中的使用原理（一）地籍第一個土地登記處是一本收集土地和農(nóng)業(yè)用地稅的手冊。它不僅可以用來收稅，還可以用來保護所有的土地所有權。同時，國家也可以好好規(guī)劃。它記錄土壤面積、質(zhì)量和負荷。因此，它成為推動相關政策、經(jīng)濟計劃和現(xiàn)代化建設的重要依據(jù)，也是描述國家狀況的文件。不動產(chǎn)登記簿由國家建立和維護。土地登記及其質(zhì)量評估是土地登記的基礎工作，做好基礎工作，以后更容易了解土地的狀況和權屬。在房地產(chǎn)工作中獲得的房地產(chǎn)數(shù)據(jù)也成為國家物業(yè)管理的重要依據(jù)。土地登記統(tǒng)一管理的原因是為了解決土地權屬糾紛。土地登記處應了解土地質(zhì)量和數(shù)量在空間和時間上的變化，監(jiān)測和管理土地所有權的變化，盡可能反映當前國家的最新情況。這就需要建立完善的物業(yè)管理制度。這些地塊構成了土地登記冊布局的基礎。包號就是我們所說的包號，一個實體結合一個特殊的符號。這些ID將基本信息存儲在土地登記處。當我們保存一個包的狀態(tài)時，我們通常也會記錄這個包自帶的附件?，F(xiàn)在，根據(jù)法律規(guī)定，我國土地使用者需要繳納一定的土地使用費，有效地保護了國家的自然資源，一定程度上保護了耕地，避免了工業(yè)用電的使用和對土地的破壞。那片土地。隨著社會的發(fā)展，現(xiàn)代不動產(chǎn)制度不僅限于土地稅，還可以用于土地管理和規(guī)劃，成為多用途地籍。（二）地籍調(diào)查不動產(chǎn)調(diào)查旨在明確土地的質(zhì)量和數(shù)量等一些基本情況，調(diào)查應按照國家法律進行。這是一部動態(tài)的作品。在不同的時間，根據(jù)不同的任務，可以分為初始測量和變化測量，它為國家服務。行政工作也與稅務和物業(yè)管理有關。隨著時間的推移，現(xiàn)代的地籍管理也必須滿足公眾的需求?？辈煲话阕裱伞嵤虑笫?、物業(yè)管理的原則，是一項非常系統(tǒng)的工程，需要對工程進度和人員配置進行合理約定。根據(jù)實地情況確定調(diào)查的實施階段。（三）GPS1.GPS的系統(tǒng)組成及其定位RTK是一種新的、更準確和更準確的基于GPS的技術，可為各種控制測量提供便利。RTK的出現(xiàn)取代了主次控制網(wǎng)絡的測量，并已應用于建筑工地的繪制和碎片點的采集。RTK將校正后的數(shù)據(jù)發(fā)送給基站。當Rover接收到數(shù)據(jù)時，它會處理數(shù)據(jù)。處理過程中發(fā)送給基站的校正數(shù)據(jù)不一樣，最終的精度也不一樣。是的，這是正常的。在RTK測量開始時，我們可以先將接收機設置在固定位置，然后找?guī)讉€接收機放入流動站，GPS衛(wèi)星就會開始向這兩個站發(fā)送信號。同時。然后我們將從這個站點得到的結果與我們事先知道的位置信息進行比較，比較結果發(fā)送到移動站點，但是比較結果必須以數(shù)據(jù)鏈接的形式發(fā)送。最后，我們有確切的位置。修改后的RTK方法是一種明顯的RTK技術，簡單來說就是基站將校正后的載波相位發(fā)送給移動臺。那么真正的RTK技術就是RTK微分法，通過這些比較戰(zhàn)采集載波相位，采集后發(fā)送給ATV，最后Rover計算得到坐標。GPSRTK技術定位精度高，還可以進行實時坐標定位，其基本原理是在兩個GPS接收機之間增加一個無線電通信系統(tǒng)，使這些相對獨立的GPS接收機能夠相互連接。然后將GPS接收器放置在已知位置，GPS接收器位于已知位置的基站即為基站，位于基站中的GPS接收器可以將檢測到的信息和數(shù)據(jù)通過無線電傳輸給無線電。手機傳輸支架。移動臺接收基站發(fā)送的載波信息和自身GPS接收機接收到的載波相位信息，然后對這兩個載波的數(shù)據(jù)進行處理，計算出兩個基站之間的向量，然后坐標?？梢酝ㄟ^坐標轉換參數(shù)轉換為任務所需的移動臺的三維坐標，這個過程可以在幾秒鐘內(nèi)完成。如果基站與移動臺距離較大，則測量誤差較大，定位精度不高。2.GPS（RTK）的特點將知道所有坐標的機器設置到參考點接收信號，開始接收衛(wèi)星發(fā)送的所有信號，然后將基站的觀測值、跟蹤狀態(tài)、值發(fā)送給移動臺。移動臺站獲取這些信息并開始實時跟蹤衛(wèi)星，最后使用特定算法計算空間傳播過程中的整個時間載波周期。GPS（RTK）的想法是我們安裝一臺機器，可以在已知坐標的點接收信號。接收設備必須在基站中，之后它必須開始接收來自衛(wèi)星的信號。然后發(fā)送調(diào)查結果。，跟蹤狀態(tài)也被發(fā)送，基站值被發(fā)送到移動臺，移動臺接收到這個信息并開始實時跟蹤衛(wèi)星，最后計算出整周的模糊度的某種算法。需要注意的是，可以使用相對定位的方法來獲取參考點位置的坐標。使用這種測量方法，如果初始化完成，檢測員可以在短時間內(nèi)測量特征點的坐標。3.GPSRTK技術的測量方法使用GPSRTK技術進行物業(yè)測量時，參考站應設置在地勢較高的位置，該位置最好交通較為舒適，環(huán)境相對空曠，無反光板，然后直接安裝在移動集線器。GPS接收機然后根據(jù)被測區(qū)域的地形特征執(zhí)行測量和測繪功能。選擇作業(yè)所需的坐標系，根據(jù)需要設置投影參數(shù)，然后從已知點采集數(shù)據(jù)并進行坐標變換作業(yè)，找出變換參數(shù)，最后采集和測量房地產(chǎn)測量數(shù)據(jù)。碎片化的點。使用RTK測量時，您必須在檢查點停留一兩分鐘，讓GPS等待GPS穩(wěn)定后再保存數(shù)據(jù)以減少誤差。使用GPSRTK進行測量時，及時獲取待測位置的坐標和精度，如果精度滿足要求，可以存儲坐標和信息。GPSRTK技術在地籍控制測量中的應用分析（一）測區(qū)概述江陰鎮(zhèn)，隸屬于福建省福清市，地處東經(jīng)120.2853°，北緯31.91996°南鄰臺灣海峽，管轄23個行政村，93個自然村。海岸線長65千米，是福建省9個海島鄉(xiāng)鎮(zhèn)中第一大海島。由于江陰鎮(zhèn)地形較為平緩，各控制點通視狀況良好，采用GPS技術進行布網(wǎng)和采集數(shù)據(jù)具有很大的優(yōu)勢。本次地籍測繪具有以下作用：（1）調(diào)查和制定政府行動的主要依據(jù)。履行政府責任是一項具有法律意義的行政和技術行為；（2）為土地使用提供了準確可靠的地理參考系統(tǒng)；（3）根據(jù)土地整合，開發(fā)和設計要求進行相關地籍調(diào)查。（二）工作流程此次地籍控制測量工作主要包括：對測區(qū)進行踏勘，收集測區(qū)內(nèi)已有的資料數(shù)據(jù)，控制測量方案設計、控制網(wǎng)的布設、采用GPS技術進行外業(yè)數(shù)據(jù)獲取及數(shù)據(jù)處理等內(nèi)容，并分析解算結果是否符合相應的精度要求。1.GPS網(wǎng)的布設首級平面控制網(wǎng)的等級根據(jù)調(diào)查區(qū)域的大小來選擇，主要標準如表1所示。平面、高程、時間基準的選擇表1首級控制網(wǎng)布網(wǎng)標準測繪區(qū)域面積（km2）首級控制網(wǎng)加密控制網(wǎng)布設形式等級布設形式等級小于60GPSE級（一級）GPS或導線一、二級大于等于60GPSD級GPS或導線E級或一、二級根據(jù)江陰鎮(zhèn)測區(qū)范圍大小，此次任務主要采用三維空間大地E級GPS控制網(wǎng)布網(wǎng)原則，控制網(wǎng)的精度要求如表2所示。表2E級控制網(wǎng)精度要求縣（鎮(zhèn)）中央子午線等級同步環(huán)（mm）異步環(huán)（mm）復測基線（mm）最大允許最大允許最大允許E級32.468.079.3217.042.093.0無約束平差基線向量改正數(shù)約束、無約束平差同名基線向量改正數(shù)較差點位中誤差（mm）邊長相對中誤差（1/萬）（mm）（mm）（mm）（mm）（mm）最大允許最大允許最大允許最大允許最大允許15.9256.018.0210.017.0282.022.2214.019.0136.02.48.825.3112.029.0132.012.8101.021.486.072.5118.02.22.2平面系統(tǒng)：E級GPS網(wǎng)采用2000國家大地坐標系，任意分帶，中央子午線仍沿用各縣區(qū)已有控制網(wǎng)的數(shù)值。高程基準：采用1985國家高程基準。時間基準：GPS測量采用世界協(xié)調(diào)時（UTC時間）。2.GPS外業(yè)數(shù)據(jù)采集此次外業(yè)數(shù)據(jù)獲取的方法采用的是GPS快速靜態(tài)作業(yè)法。使用的儀器設備為中海達靜態(tài)GPS接收機，在進行GPS網(wǎng)觀測時，相關設置及觀測要求如表所示。表3靜態(tài)觀測各方面要求等級衛(wèi)星截止高度角通視觀測有效衛(wèi)星數(shù)有效觀測衛(wèi)星總數(shù)時段長度（min）采用間隔（s）PDOP觀測時段數(shù)E級15°≥4≥4≥12015≤6≥1.6觀測時具體要求：在外業(yè)進行觀測時，要考慮到衛(wèi)星信號的跟蹤情況、測站點的周圍環(huán)境、控制網(wǎng)的基線長度等因素，根據(jù)以上因素可適當延長觀測時間。觀測過程中，測量人員在設置好儀器后，盡可能遠離GPS接收機，也不要再周圍玩手機等一些電子設備，與其他工作人員聯(lián)系時，要遠離接收機10米處；如果遇到雷雨天氣，要立即停止觀測工作，關閉儀器后將儀器收好。精準測量并記錄下接收機天線的高度。數(shù)據(jù)采集前后應各測一次，前后兩次測得的高度差值不得大于3毫米，否則應重新架設儀器，規(guī)定兩次測量的平均值作為天線高度。在GPS進行工作后，工作人員應記錄下：點名、點號、觀測儀器的編號、、天氣、觀測者、記錄者、天線高等等，若觀測過程中有特殊情況發(fā)生，應記錄在備注欄中。特別強調(diào)所有的原始數(shù)據(jù)不能夠涂改。3.基線解算及網(wǎng)平差的精度要求D、E級GPS控制網(wǎng)：（1）相鄰間基線長度的精度表示：式中：——標準差（基線向量的弦長中誤差mm）——固定誤差（新布設GPS網(wǎng)采用儀器標稱精度）——比例誤差系數(shù)（新布設GPS網(wǎng)采用儀器標稱精度）——相鄰點間距離（km）（2）同步環(huán)閉合差為：、、、（3）獨立閉合環(huán)或者閉合路線坐標閉合差要滿足：、、、式中：n為閉合環(huán)邊數(shù)（4）復測基線的長度較差應滿足：（5）E級GPS網(wǎng)無約束平差后各基線分量的改正數(shù)絕對值均應滿足：、、（6）E級GPS網(wǎng)約束平差后基線向量的改正數(shù)與無約束平差結果的同一基線相應改正數(shù)較差的絕對值均應滿足：、、4.數(shù)據(jù)處理（1）新建項目數(shù)據(jù)處理軟件中可以使用南方測繪Gnss數(shù)據(jù)處理軟件，在處理數(shù)據(jù)之前，需要新建一個工程，如圖1所示。填寫項目名稱，并放置項目單位、建設單位、觀察員、計算器、項目經(jīng)理等相關人員。本項目控制網(wǎng)絡等級為E級，在處理數(shù)據(jù)時必須遵循相關的GPS測量規(guī)范。設置坐標系，根據(jù)E級GPS網(wǎng)絡設置坐標系為2000國家大地坐標系。地圖投影選擇高斯3°帶投影，正中子午線輸入為120°，最近建立的坐標系稱為江陰鎮(zhèn)坐標系，如圖2所示。圖1新建項目圖2建立新坐標系（2）導入觀測數(shù)據(jù)圖3增加觀測數(shù)據(jù)（3）網(wǎng)圖顯示圖4控制網(wǎng)顯示成圖（4）數(shù)據(jù)預處理靜態(tài)基線處理參數(shù)設置圖5基線解算參數(shù)設置基本的靜態(tài)處理設置主要包括高度限制角度、歷元間隔、差異容差因子、最小歷元數(shù)、最大歷元數(shù)。衛(wèi)星高度數(shù)據(jù)的采樣間隔和邊界角設置必須與GPS接收器上的設置相匹配?；厩蠼膺^程耗時較長，若有其他因素，可先停止求解?；窘鉀Q完成后，網(wǎng)絡圖如下圖，顏色由原來的綠色變成了紅色或灰色。紅色表示基線求解，灰色基線表示解的方差比較小，可以再次求解。如圖6所示。圖6基線解算結束一旦確定了采樣間隔，同步檢測時間短，可以適當縮短epoch間隔，使更多的檢測數(shù)據(jù)參與到解決方案中；如果基線同步檢測時間較長，可以適當延長時間間隔元區(qū)間，以降低與分辨率相關的分辨率。如果在改變epochgap解決baseline時仍然出現(xiàn)無效baseline，可以相應調(diào)整限高角度。仰角較小時，參與計算的衛(wèi)星數(shù)量較多，但低位衛(wèi)星的數(shù)據(jù)傳輸容易被外界干擾，觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量較差；當高度限制較高時，參與計算的衛(wèi)星數(shù)量較少，但外界不易干擾高空衛(wèi)星的通信，觀測質(zhì)量較好。如果上述的方法都無法使基線解算合格，則可以考慮將無效歷元剔除。如圖7所示。圖7測站點GPS對衛(wèi)星的信號跟蹤情況從上圖，可以看出005#號點歷元中有很多不連續(xù)的地方，圖中紅線表示接收機對衛(wèi)星信號的跟蹤情況，紅線斷斷續(xù)續(xù)說明當時采集數(shù)據(jù)時出現(xiàn)信號失鎖，即屬于無效歷元，可以選擇刪除。剔除無效歷元后，如圖8所示.圖8剔除無效歷元后的衛(wèi)星信號跟蹤圖如果所有的矯正方法都使用后，還是存在不合格的基線或者是超限的閉合環(huán)（或異步環(huán)），可以選擇在進行網(wǎng)平差時，將其禁用。使其不參與網(wǎng)平差處理。最終處理完成的網(wǎng)形圖如圖9所示。圖9GPS基線處理最終圖5.GPS網(wǎng)平差（1）導入已知點：（2）網(wǎng)平差處理：（3）輸出平差結果報告（部分）：實施GPS網(wǎng)平差的結果以下內(nèi)容：(1)根據(jù)修復查找更改。通過選擇適當?shù)倪b感數(shù)據(jù)波段和時隙，創(chuàng)建正交測量圖（DOM），將生成的正射影像報告給現(xiàn)有的土地利用圖，提取變化數(shù)據(jù)并在變化圖上顯示數(shù)據(jù)，保存地塊大小位置圖。對下次GPS測量很有用。(2)基于GPS技術的概覽圖。使用差分定位方法執(zhí)行可變邊界區(qū)域測量并執(zhí)行可變區(qū)域測量。(3)基于GIS數(shù)據(jù)庫更新。土地利用變化數(shù)據(jù)輸入土地利用變化信息系統(tǒng)和土地利用狀況數(shù)據(jù)庫進行區(qū)域疊加分析。重新分類后，完成變化、數(shù)據(jù)變化等。生成土地利用報告、土地利用圖和變化研究表。四、結論RTK技術可以獨立于地籍調(diào)查研究而存在，更常見的是三者之間的互補。遙感影像包含大量的地形數(shù)據(jù)，為GPS測量提供實時數(shù)據(jù)支持?，F(xiàn)場數(shù)據(jù)采集方便，減少了施工人員的勞動力。準確快速的GPS定位提供遙感影像數(shù)據(jù)和可靠的遙感位置坐標遙感技術的采集數(shù)據(jù)是構建GIS數(shù)據(jù)庫最重要的信息來源。同時，利用GIS數(shù)據(jù)的遠程處理，實現(xiàn)遙感與GPS數(shù)據(jù)的融合。使用RTK技術建立地籍數(shù)據(jù)庫在某種程度上與負責土地政策改革的政府部門有關，能給政府工作的實施提供參考依據(jù)。參考文獻[1]韋錫寬.現(xiàn)代測繪技術在地籍測量中的應用探討[J].價值工程,2019,31:210-212.[2]徐紹銓，張華海，楊志強，王澤民.GPS測量原理及應用[M].武漢：武漢大學出版社，2003.[3]黃超毅．淺析GPS在地籍測繪中的應用[J]．現(xiàn)代物業(yè)(上旬-r,j)，2012，08：10—11．時代報告2015．9199[4]尚雪巍，寇俊之，李文慧．深度探討GPS地籍測量技術與實施方案［J］．科技創(chuàng)新導報，2010(21):92-93．[5]張潔.城鎮(zhèn)地籍調(diào)查中地籍測繪方法分析[J].南方農(nóng)機,2019,21:92.[6]徐紹銓，張華海，楊志強，王澤民.GPS測量原理及應用[M].武漢：武漢大學出版社，2003.[7]李永勝.GPS-RTK簡介及在公路測量中的應用[J].北京測繪.2005，1(5):16-19.[8]張超.關于GPS在地籍測繪中的應用探討[J].科技展望,2016,26(02):9.[9]張術東.GPS技術在地籍測繪中的應用[J].科技創(chuàng)新與應用,2016(20):299.[10]