GPS控制網(wǎng)技術(shù)設(shè)計(jì)書

1、青海大學(xué)后山GP鄒制網(wǎng)測量技術(shù)設(shè)計(jì)書第四組一、概述1、任務(wù)來源受青海大學(xué)08測繪工程班張樂春老師的指導(dǎo),對學(xué)校后山進(jìn)行限制測量.2、目的本次實(shí)習(xí)的目的是了解限制測量作業(yè)的全過程,掌握GPS靜態(tài)測量數(shù)據(jù)處理的根本知識,穩(wěn)固課堂學(xué)習(xí)的理論知識,將理論與實(shí)踐有機(jī)結(jié)合,提升理論 水平與外業(yè)操作水平.3、測量依據(jù)、原那么CH 2001-92?全球定位系統(tǒng)GPS測量標(biāo)準(zhǔn)?CJJ73-97?全球定位系統(tǒng)城市測量技術(shù)規(guī)程?CH 1002-95?測繪產(chǎn)品檢查驗(yàn)收規(guī)定?CH 1003-95?測繪產(chǎn)品質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn)?CJJ8-85?城市測量標(biāo)準(zhǔn)? 本工程?技術(shù)設(shè)計(jì)書?、測區(qū)情況1、測區(qū)范圍及任務(wù)本測區(qū)位于東經(jīng)101&

2、#176; 44'、北緯360 43'附近,位于青海大學(xué)校本部西邊 的山上,測區(qū)北臨西寧市宋家溝,南至西寧市劉家溝,東至青海大學(xué)校內(nèi),測 區(qū)內(nèi)為主要為山區(qū),樹木較多,通視條件較差.本組在本次實(shí)習(xí)在測區(qū)內(nèi)布設(shè)6個(gè)GPS限制點(diǎn),構(gòu)建一個(gè)D級GPS網(wǎng),滿 足實(shí)習(xí)需要.如下列圖所示2、已有資料本測區(qū)無的國家高等級三角點(diǎn),采用測區(qū)獨(dú)立坐標(biāo)系.3、限制網(wǎng)起算數(shù)據(jù)本次實(shí)習(xí)無的國家高等級三角點(diǎn),那么采用測區(qū)中任意兩點(diǎn)的獨(dú)立坐標(biāo)作為本次實(shí)習(xí)GPS限制網(wǎng)的起算數(shù)據(jù),獨(dú)立坐標(biāo)系可選用已已建成的地方獨(dú)立坐 標(biāo)系,也可以在實(shí)習(xí)是自己建立.4、坐標(biāo)系統(tǒng)、高程系統(tǒng)和時(shí)間系統(tǒng)GPS基線向量為 WGS-84坐標(biāo)

3、系,GPS網(wǎng)平面平差成果為西安1980坐標(biāo)系 坐標(biāo)或1954北京坐標(biāo)系坐標(biāo),并轉(zhuǎn)換為測區(qū)相應(yīng)的坐標(biāo)系.高程系統(tǒng)采用1985國家高程基準(zhǔn).時(shí)間系統(tǒng)采用北京時(shí)間或UTC時(shí)間系統(tǒng).5、限制網(wǎng)圖設(shè)計(jì)如下：三、設(shè)計(jì)方案1、GPS網(wǎng)的布設(shè)本組將限制網(wǎng)布設(shè)為兩個(gè)大地四邊形,采用三臺 GPS接收機(jī),按邊連式的 布網(wǎng)形式布設(shè)GPS限制網(wǎng),例如先在G38、801、803安置GPS接收機(jī),觀測 一定時(shí)間后,將801的GPS移至802繼續(xù)觀測,再過一段時(shí)間,將 G38的 GPS移至804觀測,以此類推,直到完成觀測,等級為 D級.2、GPS網(wǎng)的選點(diǎn)GPS點(diǎn)位的選擇應(yīng)符合技術(shù)要求,有利于使用其他測量方法進(jìn)行聯(lián)測；點(diǎn)點(diǎn)位

4、應(yīng)便于安置接位的根底應(yīng)堅(jiān)決穩(wěn)固,易于長期保存,并有利于平安作業(yè)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(diǎn)位應(yīng)遠(yuǎn)離大功率無線點(diǎn)發(fā)射源(如電視臺、微波站等),其距離不得小于200m,并應(yīng)遠(yuǎn)離高 壓輸電線,具距離不得小于50m；點(diǎn)位附近不應(yīng)有強(qiáng)烈干擾接收衛(wèi)星信號的物 體.四、GP滯態(tài)測量外業(yè)觀測及觀測數(shù)據(jù)資料的處理1、GPS外業(yè)觀測技術(shù)要求本次實(shí)習(xí)的GPS限制網(wǎng)采用GPS技術(shù)靜態(tài)觀測方法施測.采用設(shè)備：3臺GPS接受機(jī)(標(biāo)稱精度5mm+1pmm - D, D以Km計(jì)), 本次D級GPS網(wǎng)對GPS接收機(jī)的技術(shù)指標(biāo)見下表：接收機(jī)類型標(biāo)稱精度觀測量同步觀測接 收機(jī)數(shù)計(jì)算機(jī)單頻

5、< (10mm+3ppmp*d)載波相位3臺本次D級GPS測量作業(yè)的根本技術(shù)要求見下表:觀測方 法衛(wèi)星高 度角后效觀 測衛(wèi)星 數(shù)平均重 復(fù)設(shè)站 數(shù)幾何圖 形強(qiáng)度PDOP值時(shí)段長(min)數(shù)據(jù)采 樣間隔 (s)靜態(tài)>15°>4>2<10<645102、GPS觀測及作業(yè)GPS接收機(jī)在使用前應(yīng)當(dāng)進(jìn)行檢驗(yàn),檢驗(yàn)分為一般檢視、通電檢驗(yàn).檢驗(yàn)校正完成后開始進(jìn)行觀測.觀測組應(yīng)嚴(yán)格按調(diào)度表規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行作業(yè), 保證同步觀測同一衛(wèi)星組.每一時(shí)段開機(jī)前,作業(yè)員要量取天線高,并及時(shí)輸 入測站名,天線高等信息.關(guān)機(jī)后再量取一次天線高作校核,兩次量得的天線 高互差不大于3m

6、m,取平均值作為最后結(jié)果,記錄在手薄中.儀器工作正常后,作業(yè)員及時(shí)逐項(xiàng)填寫測量手薄中的各項(xiàng)內(nèi)容.觀測員在作業(yè)期間不得擅自離開測站,并應(yīng)預(yù)防儀器受震動(dòng)和被移動(dòng),預(yù)防 人為和其它物體靠近天線,遮擋衛(wèi)星信號.接收機(jī)在觀測過程中不應(yīng)在接收機(jī)近旁使用對講機(jī)；雷雨過境時(shí)應(yīng)關(guān)機(jī)停測, 并取下天線,以防雷電.每日觀測結(jié)束后,應(yīng)及時(shí)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到計(jì)算機(jī)上,保證觀測數(shù)據(jù)不喪失,同 時(shí)應(yīng)進(jìn)行當(dāng)天的基線計(jì)算.記錄雨,晴,陰,云等天氣情況.四、數(shù)據(jù)處理方案1、數(shù)據(jù)預(yù)處理為了獲得GPS觀測基線向量并對觀測成果進(jìn)行質(zhì)量檢核,首先要進(jìn)行 GPS 數(shù)據(jù)的預(yù)處理,根據(jù)預(yù)處理結(jié)果對觀測數(shù)據(jù)的質(zhì)量進(jìn)行分析并做出評價(jià),以確 保觀測成果和

7、定位結(jié)果的預(yù)期精度.GPS網(wǎng)數(shù)據(jù)處理分基線向量解算和網(wǎng)平差 兩個(gè)階段.各階段數(shù)據(jù)處理軟件均采用隨機(jī)所帶軟件.處理的主要內(nèi)容有： GPS衛(wèi)星軌道方程的標(biāo)準(zhǔn)化、時(shí)鐘多項(xiàng)式的擬合和標(biāo)準(zhǔn)化.2、基線解算及GPS網(wǎng)平差(1)基線解算基線數(shù)據(jù)解算采用Leica公司的LGO軟件求解,基線解算采用消電離層的 雙差浮點(diǎn)解或加點(diǎn)離層改正的雙差整數(shù)解(固定解),其主要技術(shù)參數(shù)如下：衛(wèi)星截止高度角150電離層模型為：Standard模型對流層模型為Hopfiled或Computed模型.星歷為播送星歷或精密星歷采用L1頻率或L1L2兩個(gè)頻率(2) GPS網(wǎng)平差GPS網(wǎng)的平差計(jì)算應(yīng)用軟件在WGS-84空間直角坐標(biāo)系下 進(jìn)行三維無約 束平差,以檢查本次GPS網(wǎng)的內(nèi)符合精度.同時(shí)為將 WGS-84坐標(biāo)系 下的 GPS基線觀測值投影到高斯平面上,并轉(zhuǎn)換到 1980西安坐標(biāo)系或1954北京 坐標(biāo)系中(或地方獨(dú)立坐標(biāo)系),采用GPSADJ (Ver2.0)軟件包或Solution(ver 2.1)軟件包進(jìn)行二維約束平差.五、提交的成果資料GPS測量任務(wù)完成后,上交如下資料：1,測量任務(wù)書與專業(yè)設(shè)計(jì)書；2 .點(diǎn)之記、環(huán)視圖和測量標(biāo)志委托保管書；3 . 外業(yè)觀測記錄(包括原始記錄的存儲介質(zhì)及其