太原理工大學(xué)GNSS衛(wèi)星定位原理及應(yīng)用-第七章課件

1、第七章 GPS測量的設(shè)計與實施第一節(jié) GPS測量的技術(shù)設(shè)計一、一、GPS網(wǎng)技術(shù)設(shè)計的依據(jù)：網(wǎng)技術(shù)設(shè)計的依據(jù)：1、國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局頻布的中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)國家標(biāo)準(zhǔn)全球定位系統(tǒng)（GPS）測量規(guī)范Specification for global system(GPS) surveys 標(biāo)準(zhǔn)代碼：GB/T 18314-2001實施時間：2001-01-052、中華人民共和國建設(shè)部頻布的中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)全球定位系統(tǒng)城市測量技術(shù)規(guī)程Technical Specification for Urban Surveying Using Global Positioning System標(biāo)準(zhǔn)代

2、碼：CJJ 73-97實施時間：1997-10-013、其它行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)二、二、GPS網(wǎng)的精度分級網(wǎng)的精度分級1、分級與用途GPS網(wǎng)的精度等級要求主要取決于用途，規(guī)范規(guī)定為五級，分別是：A 、B、C、D、E級。A級由連續(xù)運行的GPS站構(gòu)成，用于國家地心坐標(biāo)系的建立與維持，以及地殼變化測量B級由定期連續(xù)運行的GPS站構(gòu)成，用于地殼變化測量和國家高精度GPS網(wǎng)測量，也用于大城市首級控制測量C級-用于工程及大、中城市控制測量D、E用于控制網(wǎng)加密、工程控制網(wǎng)、 礦山控制網(wǎng)建立2、精度指標(biāo)GPS網(wǎng)的精度指標(biāo)以相鄰點間弦長中誤差或弦長相對中誤差表示1）中誤差22)(bda 2）相對中誤差kd13）規(guī)范規(guī)定的各

3、等級中誤差或相對中誤差規(guī)定如下表級別固定誤差（mm） 比例誤差（ppm）AA3 0.01A 5 0.1B 8 1C 10 5D 10 10E 10 20規(guī)范規(guī)定的各等級中誤差或相對中誤差級別項目A/KMB/KMC/KMD/KME/KM相鄰點最小距10015521相鄰點最大距2000250401510相鄰點最平均距3007010-1510-55-2三、GPS網(wǎng)的密度要求根據(jù)精度等級及用途的不同劃分邊長。四、基準(zhǔn)問題四、基準(zhǔn)問題基準(zhǔn)是指基準(zhǔn)是指GPS網(wǎng)的起算數(shù)據(jù)，包括起算點網(wǎng)的起算數(shù)據(jù)，包括起算點坐標(biāo)（位置基準(zhǔn)）、起算長度（長度基坐標(biāo)（位置基準(zhǔn)）、起算長度（長度基準(zhǔn)）、起算方位角（方位基準(zhǔn)）。準(zhǔn)）

4、、起算方位角（方位基準(zhǔn)）。設(shè)置基準(zhǔn)的原因：設(shè)置基準(zhǔn)的原因：GPS基線或基線或GPS網(wǎng)本身有長度、方位、坐網(wǎng)本身有長度、方位、坐標(biāo)等信息，稱之為內(nèi)部基準(zhǔn)，之所以還要標(biāo)等信息，稱之為內(nèi)部基準(zhǔn)，之所以還要設(shè)置基準(zhǔn)（外部基準(zhǔn)）有如下原因：設(shè)置基準(zhǔn)（外部基準(zhǔn)）有如下原因：1、GPS測量中的誤差可能使測量產(chǎn)生誤測量中的誤差可能使測量產(chǎn)生誤差，為限制誤差加外部基準(zhǔn)。但一般情況差，為限制誤差加外部基準(zhǔn)。但一般情況下下GPS的內(nèi)部基準(zhǔn)具有很高精度。的內(nèi)部基準(zhǔn)具有很高精度。2、GPS成果不是工程需要的最后成果，成果不是工程需要的最后成果，如工程需要的是如工程需要的是1954北京坐標(biāo)系成果，此北京坐標(biāo)系成果，此時需

5、設(shè)置時需設(shè)置1954坐標(biāo)系（外部）基準(zhǔn)，目的坐標(biāo)系（外部）基準(zhǔn)，目的是將是將GPS成果轉(zhuǎn)換至成果轉(zhuǎn)換至1954北京坐標(biāo)系。北京坐標(biāo)系。一組起算基準(zhǔn)可由下列數(shù)據(jù)決定（或給出）：對三維坐標(biāo)系統(tǒng)：一組基準(zhǔn)數(shù)據(jù)最少可由3個點的坐標(biāo)參數(shù)（9個）確定，即給定3點坐標(biāo)相當(dāng)于給定了三維坐標(biāo)系的坐標(biāo)起算數(shù)據(jù)、長度起算數(shù)據(jù)、方位起算數(shù)據(jù)和高程起算數(shù)據(jù)。對于二維坐標(biāo)系：一組基準(zhǔn)數(shù)據(jù)可由最少兩個點的坐標(biāo)確定，即給定兩點的坐標(biāo)，相當(dāng)于給定了2維坐標(biāo)系的坐標(biāo)起算數(shù)據(jù)、長度起算數(shù)據(jù)和方位起算數(shù)據(jù)；二維起算數(shù)據(jù)中不包括高程起算數(shù)據(jù)。為了檢核，實際給定的起算數(shù)據(jù)往往多于最少起算數(shù)據(jù)。規(guī)范對基準(zhǔn)數(shù)據(jù)的規(guī)定：1、高等級GPS網(wǎng)測量

6、時，網(wǎng)中必須有高一級的GPS點作起算數(shù)據(jù)。一般網(wǎng)測量時，GPS起算點可使用觀測時間較長的單點定位點坐標(biāo)做起算數(shù)據(jù)。2、GPS網(wǎng)需轉(zhuǎn)換至地方坐標(biāo)（如54北京坐標(biāo)）時，需在網(wǎng)中至少連測23個地方坐標(biāo)系統(tǒng)中的控制點，或有屬于地方坐標(biāo)基準(zhǔn)的邊長、方位、位置參數(shù)做起算基準(zhǔn)。二維坐標(biāo)系時的高程起算數(shù)據(jù)GPS網(wǎng)三維平差成果中提供的高程是隸屬于WGS84橢球的大地高，如果要求得到屬于我國高程系統(tǒng)的正常高，在GPS網(wǎng)中必須連測足夠數(shù)量的、精度不低于四等水準(zhǔn)精度的水準(zhǔn)高程點，連測的水準(zhǔn)高程點數(shù)平原地區(qū)不少于5個，其它地區(qū)不少于10個。另外，平差結(jié)果最終歸于哪個坐標(biāo)系，該坐標(biāo)系的橢球參數(shù)、投影坐標(biāo)常數(shù)等必須明確。五

7、、五、 GPS網(wǎng)中的基本術(shù)語網(wǎng)中的基本術(shù)語1、觀測時段、觀測時段 Observation session測站上開始接收衛(wèi)星信號到觀測停止，測站上開始接收衛(wèi)星信號到觀測停止，連續(xù)工作的時間段，簡稱時段。連續(xù)工作的時間段，簡稱時段。2、同步觀測、同步觀測 simultaneous observation兩臺或兩臺以上接收機(jī)同時對同一組衛(wèi)兩臺或兩臺以上接收機(jī)同時對同一組衛(wèi)星進(jìn)行的觀測。星進(jìn)行的觀測。 3、同步觀測環(huán)、同步觀測環(huán)simultaneous observation loop三臺或三臺以上接收機(jī)同步觀測獲得三臺或三臺以上接收機(jī)同步觀測獲得的基線向量所構(gòu)成的閉合環(huán)，簡稱同的基線向量所構(gòu)成的閉合

8、環(huán)，簡稱同步環(huán)。步環(huán)。4、獨立觀測環(huán)、獨立觀測環(huán)Independent observation loop由非同步觀測所獲得的基線向量構(gòu)成由非同步觀測所獲得的基線向量構(gòu)成的閉合環(huán)，簡稱獨立環(huán)的閉合環(huán)，簡稱獨立環(huán)5、數(shù)據(jù)剔除率、數(shù)據(jù)剔除率Percentage of data rejection同一時段中，刪除的觀測值個數(shù)與獲取的同一時段中，刪除的觀測值個數(shù)與獲取的觀測值總數(shù)之比。觀測值總數(shù)之比。6、天線高、天線高 antenna height觀測時，接收機(jī)的天線相位中心至測站中觀測時，接收機(jī)的天線相位中心至測站中心標(biāo)志面的高度。心標(biāo)志面的高度。7、參考站（基站或基準(zhǔn)站）、參考站（基站或基準(zhǔn)站）Re

9、ference station在觀測過程中，一臺或幾臺接收機(jī)始終位在觀測過程中，一臺或幾臺接收機(jī)始終位于坐標(biāo)已知點上的，在觀測過程中保持于坐標(biāo)已知點上的，在觀測過程中保持跟蹤觀測衛(wèi)星，其余接收機(jī)在這些測站跟蹤觀測衛(wèi)星，其余接收機(jī)在這些測站的一定范圍內(nèi)流動設(shè)站作業(yè)，這些固定的一定范圍內(nèi)流動設(shè)站作業(yè)，這些固定測站稱參考站或基站測站稱參考站或基站8、流動站、流動站 roving station在參考站的一定范圍內(nèi)流動作業(yè)的接收在參考站的一定范圍內(nèi)流動作業(yè)的接收機(jī)所設(shè)立的測站。機(jī)所設(shè)立的測站。9、世界大地坐標(biāo)系、世界大地坐標(biāo)系1984 （WGS84） World geodetic system1984

10、10、GPS靜態(tài)測量靜態(tài)測量 static GPS positioning通過在多個測站上進(jìn)行若干時段同步通過在多個測站上進(jìn)行若干時段同步觀測，確定測站之間相對位置（坐標(biāo)觀測，確定測站之間相對位置（坐標(biāo)差）的差）的GPS定位測量。定位測量。11、獨立基線、獨立基線Independent baseline對于對于N臺臺GPS接收機(jī)構(gòu)成的同步觀測環(huán)，接收機(jī)構(gòu)成的同步觀測環(huán)，有有J條同步觀測基線，其中獨立基線數(shù)條同步觀測基線，其中獨立基線數(shù)為為N-1。12、非獨立基線、非獨立基線除獨立基線外的其它基線叫非獨立基線，除獨立基線外的其它基線叫非獨立基線，總基線數(shù)與獨立基線數(shù)之差即為非獨立總基線數(shù)與獨立基

11、線數(shù)之差即為非獨立基線數(shù)。基線數(shù)。13、永久跟蹤站、永久跟蹤站Permanent tracking station長期連續(xù)跟蹤接收衛(wèi)星信號的永久地面長期連續(xù)跟蹤接收衛(wèi)星信號的永久地面觀測站。觀測站。NmnC/其中：其中：C-觀測時段；觀測時段；n-網(wǎng)點數(shù)；網(wǎng)點數(shù)；m-每點的設(shè)站次數(shù)；每點的設(shè)站次數(shù)；N-接收機(jī)數(shù)；接收機(jī)數(shù)；1、觀測時段數(shù)：、觀測時段數(shù)：2、總基線數(shù)：、總基線數(shù)：) 1(21NCNJ總3、必要基線數(shù)：、必要基線數(shù)：1 nJ必六、六、 GPS網(wǎng)中的基本數(shù)量特征網(wǎng)中的基本數(shù)量特征4、獨立基線數(shù)：、獨立基線數(shù)：) 1(NCJ獨5、多余基線數(shù)：、多余基線數(shù)：) 1() 1(nNCJJJ必

12、獨多七、同步環(huán)（基線）的基本說明七、同步環(huán)（基線）的基本說明同步圖形是同步圖形是GPS觀測形成的基本圖形，觀測形成的基本圖形，它可能是單邊、三邊形、多邊形及其組合它可能是單邊、三邊形、多邊形及其組合圖形。兩機(jī)同步觀測形成一條基線，一個圖形。兩機(jī)同步觀測形成一條基線，一個同步邊；三機(jī)同步觀測形成三條基線，一同步邊；三機(jī)同步觀測形成三條基線，一個同步環(huán)。個同步環(huán)。當(dāng)同步觀測的接收機(jī)數(shù)當(dāng)同步觀測的接收機(jī)數(shù)N3時時（1）基線數(shù)）基線數(shù)J=N（N-1）/2（2）同步閉合環(huán)的最少個數(shù)應(yīng)為）同步閉合環(huán)的最少個數(shù)應(yīng)為2/ )2)(1() 1(NNNJT一般當(dāng)接收機(jī)一般當(dāng)接收機(jī)N3時，同步環(huán)數(shù)量遠(yuǎn)大時，同步環(huán)數(shù)

13、量遠(yuǎn)大于最少個數(shù)。于最少個數(shù)。ABDC如：4臺接收機(jī)構(gòu)成的同步環(huán)，如圖示基線數(shù)J=6同步環(huán)最少個數(shù)T3，實際則有7個。具體有：AB-BC-CAAC-CD-DAAB-BD-DABC-CD-DBAB-BC-CD-DAAB-BD-DC-CAAD-DB-BC-CA特別注意：同步閉合環(huán)中各邊坐標(biāo)差之和理論上應(yīng)為零，前提是同步觀測的各GPS接收機(jī)嚴(yán)格同步。但一般情況下，各GPS接收機(jī)不能嚴(yán)格同步，同步閉合環(huán)的閉合差并不為零，但正常情況下閉合差很小，有關(guān)規(guī)程規(guī)定其閉合差不能超過一定限值，否則應(yīng)認(rèn)定觀測量中含粗差。八、八、GPS網(wǎng)中的獨立邊（基線）網(wǎng)中的獨立邊（基線）1、獨立邊（基線）的作用、獨立邊（基線）的

14、作用GPS測量中可獲得大量的觀測基線，但測量中可獲得大量的觀測基線，但為了發(fā)現(xiàn)觀測量中的粗差，必須使網(wǎng)中為了發(fā)現(xiàn)觀測量中的粗差，必須使網(wǎng)中的獨立基線構(gòu)成閉合（或符合于高級點）的獨立基線構(gòu)成閉合（或符合于高級點）的幾何圖形。的幾何圖形。圖形的形態(tài)：圖形的形態(tài)：（1）閉合的三邊形、四邊形、五邊）閉合的三邊形、四邊形、五邊形形多邊形。多邊形。（2）符合于高級點的符合路線）符合于高級點的符合路線 2、網(wǎng)中獨立基線是否構(gòu)成上述基本圖、網(wǎng)中獨立基線是否構(gòu)成上述基本圖形形態(tài)是衡量形形態(tài)是衡量GPS構(gòu)網(wǎng)是否成功的標(biāo)志構(gòu)網(wǎng)是否成功的標(biāo)志3、異步環(huán)是獨立邊構(gòu)成的圖形。、異步環(huán)是獨立邊構(gòu)成的圖形。九、九、GPS網(wǎng)的

15、圖形設(shè)計網(wǎng)的圖形設(shè)計1、基本網(wǎng)型有：、基本網(wǎng)型有：點連式、邊連式、網(wǎng)連式、連點混連式、點連式、邊連式、網(wǎng)連式、連點混連式、三角鎖連式、導(dǎo)線網(wǎng)形、星形等，但其三角鎖連式、導(dǎo)線網(wǎng)形、星形等，但其中有些網(wǎng)形，因無法形成由獨立基線構(gòu)中有些網(wǎng)形，因無法形成由獨立基線構(gòu)成的幾何圖形，使粗差不易被發(fā)現(xiàn)，在成的幾何圖形，使粗差不易被發(fā)現(xiàn)，在實際中已不使用。實際中已不使用。1點連式 相鄰?fù)綀D形間僅用一個公共點的連接。圖形幾何強(qiáng)度弱，無多余觀測(無異步檢核條件)，沒有或極少有非同步圖形閉合條件，一般不單獨使用。 2邊連式同步圖形之間由一條公共基線連接。網(wǎng)的幾何強(qiáng)度較高有較多的復(fù)測邊和非同步圖形閉合條件。3、網(wǎng)連

16、式相鄰?fù)綀D形之間有兩個以上的公共點相連接，要求觀測時至少需有4臺以接收機(jī)同步觀測，形成的同步圖形間以兩個以上公共點連接。圖形的幾何強(qiáng)度和可靠性指標(biāo)非常高，適于較高精度的控制測量。4邊點混合連接式把點連式與邊連式有機(jī)地結(jié)合起來，組成GPS網(wǎng)，既能保證網(wǎng)的幾何強(qiáng)度，提高網(wǎng)的可靠指標(biāo)，又能減少外業(yè)工作量，降低成本，是一種較為理想的布網(wǎng)方法。 5三角鎖(網(wǎng))、多邊形連接 用點連式或邊連式組成連續(xù)發(fā)展的三角鎖同步圖形，這種接形式適用于線狀工程，如鐵路、公路及管線工程勘測是布網(wǎng)。 6導(dǎo)線網(wǎng)形連接(環(huán)形圖) 將一條條同步邊布設(shè)為直伸狀，形成和導(dǎo)線結(jié)構(gòu)相同的GPS網(wǎng)，各獨立邊應(yīng)組成閉合或符合形成可供檢核的非

17、同步圖形幾何條件，用以檢核GPS點的可靠性。適用于精度較低的GPS布網(wǎng)。 7星形布設(shè) 以一點為中心，以單邊向周邊支伸，形成的幾何圖形簡單，其直接觀測邊間不構(gòu)成任何閉合圖形，無法進(jìn)行粗差的幾何檢測，一般大地網(wǎng)中不能使用。但因方法簡便，作業(yè)速度快，可廣泛地應(yīng)用于精度較低的工程測量、地質(zhì)、地球物理測點、邊界測量、地籍測量和碎部測量等。 十、布網(wǎng)注意問題十、布網(wǎng)注意問題1、通視問題。、通視問題。2、坐標(biāo)系統(tǒng)、舊點利用問題。、坐標(biāo)系統(tǒng)、舊點利用問題。3、特別注意：、特別注意：GPS網(wǎng)必須由非同步獨網(wǎng)必須由非同步獨立觀測邊構(gòu)成若干個閉合環(huán)或附合路線，立觀測邊構(gòu)成若干個閉合環(huán)或附合路線，并以此構(gòu)成網(wǎng)的骨干框

18、架。并以此構(gòu)成網(wǎng)的骨干框架。 十一、十一、GPS網(wǎng)的精度設(shè)計網(wǎng)的精度設(shè)計GPS網(wǎng)的精度是指排除系統(tǒng)誤差影響后，網(wǎng)的精度是指排除系統(tǒng)誤差影響后，僅受偶然誤差影響下的精度。僅受偶然誤差影響下的精度。網(wǎng)精度一般用基線相對中誤差、方位中網(wǎng)精度一般用基線相對中誤差、方位中誤差、高程中誤差來表示。誤差、高程中誤差來表示。網(wǎng)的精度設(shè)計的數(shù)值模擬計算非常復(fù)雜，網(wǎng)的精度設(shè)計的數(shù)值模擬計算非常復(fù)雜，小型網(wǎng)時一般不進(jìn)行精度設(shè)計，大型網(wǎng)小型網(wǎng)時一般不進(jìn)行精度設(shè)計，大型網(wǎng)可由專業(yè)軟件模擬計算。可由專業(yè)軟件模擬計算。第二節(jié)第二節(jié) GPS的外業(yè)準(zhǔn)備與設(shè)計書的編寫的外業(yè)準(zhǔn)備與設(shè)計書的編寫一、測區(qū)踏勘一、測區(qū)踏勘交通、水系、植

19、被、控制點分布、居民交通、水系、植被、控制點分布、居民點分布、風(fēng)俗民情等調(diào)查點分布、風(fēng)俗民情等調(diào)查 二、資料收集二、資料收集各類圖件、控制點成果、地質(zhì)、氣象、各類圖件、控制點成果、地質(zhì)、氣象、交通、通訊資料、行政區(qū)劃資料交通、通訊資料、行政區(qū)劃資料三、設(shè)備器材三、設(shè)備器材GPS接收機(jī)、通訊設(shè)備、交通工具、記接收機(jī)、通訊設(shè)備、交通工具、記錄紙筆、電腦設(shè)備錄紙筆、電腦設(shè)備四、人員四、人員施工隊伍、后勤人員等施工隊伍、后勤人員等五、外業(yè)作業(yè)計劃擬定五、外業(yè)作業(yè)計劃擬定GPS網(wǎng)型、精度要求、作業(yè)的具體細(xì)則、網(wǎng)型、精度要求、作業(yè)的具體細(xì)則、接收機(jī)的調(diào)配計劃、擬定的接收時間段內(nèi)接收機(jī)的調(diào)配計劃、擬定的接收

20、時間段內(nèi)的衛(wèi)星分布情況、統(tǒng)一的記錄表格、作業(yè)的衛(wèi)星分布情況、統(tǒng)一的記錄表格、作業(yè)紀(jì)律規(guī)定紀(jì)律規(guī)定作業(yè)細(xì)則的內(nèi)容：作業(yè)細(xì)則的內(nèi)容：觀測高度角、記錄高度角、觀測時段長、觀測高度角、記錄高度角、觀測時段長、時段數(shù)、與地方坐標(biāo)點的連測、與水準(zhǔn)時段數(shù)、與地方坐標(biāo)點的連測、與水準(zhǔn)高程點的連測、觀測進(jìn)要求的最少衛(wèi)星數(shù)、高程點的連測、觀測進(jìn)要求的最少衛(wèi)星數(shù)、觀測的最佳時間、測站記錄的具體規(guī)定等觀測的最佳時間、測站記錄的具體規(guī)定等六、六、GPS網(wǎng)的技術(shù)設(shè)計網(wǎng)的技術(shù)設(shè)計七、七、GPS接收機(jī)的選定接收機(jī)的選定主要注意：型號、精度指標(biāo)、數(shù)量、電池主要注意：型號、精度指標(biāo)、數(shù)量、電池情況情況對接收機(jī)要進(jìn)行如下檢驗對接收

21、機(jī)要進(jìn)行如下檢驗一般檢視、通電檢測、實測檢驗、專業(yè)檢一般檢視、通電檢測、實測檢驗、專業(yè)檢定（大型網(wǎng)要由專業(yè)檢定機(jī)構(gòu)使用專門的定（大型網(wǎng)要由專業(yè)檢定機(jī)構(gòu)使用專門的檢定設(shè)施進(jìn)行檢定，并提供檢定報告）檢定設(shè)施進(jìn)行檢定，并提供檢定報告）八、技術(shù)設(shè)計說明書的編寫八、技術(shù)設(shè)計說明書的編寫主要內(nèi)容有：主要內(nèi)容有：1任務(wù)來源及工作量任務(wù)來源及工作量 2測區(qū)概況測區(qū)概況 3布網(wǎng)方案布網(wǎng)方案 4選點與埋標(biāo)選點與埋標(biāo) 5觀測觀測 6數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理 7完成任務(wù)的措施完成任務(wù)的措施第三節(jié)第三節(jié) GPS外業(yè)實施外業(yè)實施 一、一、 選點選點1點位應(yīng)設(shè)在易于安裝接收設(shè)備、視野點位應(yīng)設(shè)在易于安裝接收設(shè)備、視野開闊的較高點上。

22、開闊的較高點上。2點位目標(biāo)要顯著，視場周圍點位目標(biāo)要顯著，視場周圍150以上不以上不應(yīng)有障礙物，以減小應(yīng)有障礙物，以減小GPS信號信號 被遮擋或障礙物吸收。被遮擋或障礙物吸收。3點位應(yīng)遠(yuǎn)離大功率無線電發(fā)射源點位應(yīng)遠(yuǎn)離大功率無線電發(fā)射源(如電如電視臺、微波站等視臺、微波站等)其距離不小于其距離不小于200m遠(yuǎn)離遠(yuǎn)離高壓輸電線，其距離不得小于高壓輸電線，其距離不得小于50m。以避。以避免電磁場對免電磁場對GPS信號的干擾。信號的干擾。 4點位附近不應(yīng)有大面積水域或不應(yīng)有點位附近不應(yīng)有大面積水域或不應(yīng)有強(qiáng)烈干擾衛(wèi)星信號接收的物體，以減弱強(qiáng)烈干擾衛(wèi)星信號接收的物體，以減弱多路徑效應(yīng)的影響。多路徑效應(yīng)的

23、影響。5點位應(yīng)選在交通方便，有利于其它觀點位應(yīng)選在交通方便，有利于其它觀測手段擴(kuò)展與聯(lián)測的地方。測手段擴(kuò)展與聯(lián)測的地方。6地面基礎(chǔ)穩(wěn)定，易于點的保存。地面基礎(chǔ)穩(wěn)定，易于點的保存。7選點人員應(yīng)按技術(shù)設(shè)計進(jìn)行踏勘，在選點人員應(yīng)按技術(shù)設(shè)計進(jìn)行踏勘，在實地按要求選定點位。實地按要求選定點位。 8網(wǎng)形應(yīng)有利于同步觀測邊、點聯(lián)結(jié)。網(wǎng)形應(yīng)有利于同步觀測邊、點聯(lián)結(jié)。 9當(dāng)所選點位需要進(jìn)行水淮聯(lián)測時，選當(dāng)所選點位需要進(jìn)行水淮聯(lián)測時，選點人員應(yīng)實地踏勘水準(zhǔn)路線，提出有關(guān)點人員應(yīng)實地踏勘水準(zhǔn)路線，提出有關(guān)建議。建議。10當(dāng)利用舊點時，應(yīng)對舊點的穩(wěn)定性、當(dāng)利用舊點時，應(yīng)對舊點的穩(wěn)定性、完好性，以及現(xiàn)標(biāo)是否安全可用性作

24、一完好性，以及現(xiàn)標(biāo)是否安全可用性作一檢查，符合要求方可利用。檢查，符合要求方可利用。二、標(biāo)志埋設(shè)二、標(biāo)志埋設(shè)1、標(biāo)志按、標(biāo)志按規(guī)范規(guī)范事先完成制作，按事先完成制作，按規(guī)范規(guī)范要求埋設(shè)要求埋設(shè) 2、各點位必須有點之記、各點位必須有點之記3、網(wǎng)點埋設(shè)完成后應(yīng)繪制網(wǎng)圖、網(wǎng)點埋設(shè)完成后應(yīng)繪制網(wǎng)圖4、提供選、埋點技術(shù)總結(jié)并存檔、提供選、埋點技術(shù)總結(jié)并存檔三、觀測工作三、觀測工作1、制定觀測技術(shù)指標(biāo)、制定觀測技術(shù)指標(biāo)依據(jù)為設(shè)計說明書、依據(jù)為設(shè)計說明書、規(guī)范規(guī)范2、天線安置、天線安置對中、整平、指北、測前測后量天線高對中、整平、指北、測前測后量天線高 、記錄氣象參數(shù)、開機(jī)、關(guān)機(jī)、測站記錄記錄氣象參數(shù)、開機(jī)、

25、關(guān)機(jī)、測站記錄等等3、開機(jī)觀測、開機(jī)觀測觀測的有效期為接收機(jī)捕獲得衛(wèi)星數(shù)大觀測的有效期為接收機(jī)捕獲得衛(wèi)星數(shù)大于于4顆時至關(guān)機(jī)，觀測期間要十分注意衛(wèi)顆時至關(guān)機(jī)，觀測期間要十分注意衛(wèi)星數(shù)量的變化，嚴(yán)禁碰動天線、嚴(yán)禁隨星數(shù)量的變化，嚴(yán)禁碰動天線、嚴(yán)禁隨意開關(guān)機(jī)，意外情況要詳細(xì)記錄。意開關(guān)機(jī)，意外情況要詳細(xì)記錄。要經(jīng)常監(jiān)測或考慮存貯器容量，監(jiān)測接要經(jīng)常監(jiān)測或考慮存貯器容量，監(jiān)測接收機(jī)工作狀況收機(jī)工作狀況 。4、觀測記錄、觀測記錄1）數(shù)據(jù)記錄由接收機(jī)自動進(jìn)行，內(nèi)容）數(shù)據(jù)記錄由接收機(jī)自動進(jìn)行，內(nèi)容有：有：歷元、載波相位觀測值、衛(wèi)星星歷、衛(wèi)歷元、載波相位觀測值、衛(wèi)星星歷、衛(wèi)星鐘差改正參數(shù)、絕對定位結(jié)果、測站

26、星鐘差改正參數(shù)、絕對定位結(jié)果、測站信息（也可事后輸入，如儀器高、點名信息（也可事后輸入，如儀器高、點名等）等）2）觀測員應(yīng)記錄的內(nèi)容）觀測員應(yīng)記錄的內(nèi)容測站點名、編號；開關(guān)機(jī)時間、天線測站點名、編號；開關(guān)機(jī)時間、天線 高、高、最多與最少衛(wèi)星數(shù)、觀測時期、時段數(shù)、最多與最少衛(wèi)星數(shù)、觀測時期、時段數(shù)、觀測者姓名、觀測略圖（指本測站與其它觀測者姓名、觀測略圖（指本測站與其它測站的連接收圖）。測站的連接收圖）。測量過程中的各種異常情況。測量過程中的各種異常情況。記錄手簿要專門制作，訂裝，長期保存，記錄手簿要專門制作，訂裝，長期保存，提交成果時，外業(yè)手工記錄是必交件之一提交成果時，外業(yè)手工記錄是必交件之

27、一四、四、 GPS的作業(yè)模式的作業(yè)模式1、靜態(tài)定位模式（主要模式）、靜態(tài)定位模式（主要模式）2、快速靜態(tài)、快速靜態(tài)3、準(zhǔn)動態(tài)、準(zhǔn)動態(tài)4、往返式重復(fù)定位、往返式重復(fù)定位5、RTK GPS定位（主要模式）定位（主要模式）第四節(jié)第四節(jié) 數(shù)據(jù)的預(yù)處理及觀測成果的質(zhì)數(shù)據(jù)的預(yù)處理及觀測成果的質(zhì)量檢核量檢核一、數(shù)據(jù)預(yù)處理一、數(shù)據(jù)預(yù)處理1、軟件選擇、軟件選擇2、基線解算：、基線解算：內(nèi)容包括：內(nèi)容包括：1）數(shù)據(jù)傳輸、分流（軟件自動進(jìn)行）數(shù)據(jù)傳輸、分流（軟件自動進(jìn)行）2）數(shù)據(jù)格式的統(tǒng)一化）數(shù)據(jù)格式的統(tǒng)一化用于不同型號接收機(jī)一起作業(yè)時的成果用于不同型號接收機(jī)一起作業(yè)時的成果3）衛(wèi)星軌道標(biāo)準(zhǔn)化）衛(wèi)星軌道標(biāo)準(zhǔn)化4）探

28、測、修復(fù)周跳）探測、修復(fù)周跳5）加入各種改正數(shù)）加入各種改正數(shù)6）解算基線（雙差或三差解；整數(shù)或）解算基線（雙差或三差解；整數(shù)或浮點解）浮點解）7）獲得在）獲得在WGS84坐標(biāo)下的基線成果坐標(biāo)下的基線成果二、對基線成果進(jìn)行精度檢核二、對基線成果進(jìn)行精度檢核1、單時段同步觀測數(shù)據(jù)檢核、單時段同步觀測數(shù)據(jù)檢核1）數(shù)據(jù)剔除率問題）數(shù)據(jù)剔除率問題解算基線時，某些不合格被剔除數(shù)據(jù)解算基線時，某些不合格被剔除數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)總量比率，其值不應(yīng)大于與數(shù)據(jù)總量比率，其值不應(yīng)大于10%，過大時說明全部數(shù)據(jù)質(zhì)量均不高，該過大時說明全部數(shù)據(jù)質(zhì)量均不高，該同步觀測值應(yīng)重測。同步觀測值應(yīng)重測。2）僅以兩臺接收機(jī)進(jìn)行的單基線觀

29、測）僅以兩臺接收機(jī)進(jìn)行的單基線觀測形成的任一三邊環(huán)坐標(biāo)分量相對閉合差和形成的任一三邊環(huán)坐標(biāo)分量相對閉合差和環(huán)全長相對閉合差不應(yīng)大于表中數(shù)值：環(huán)全長相對閉合差不應(yīng)大于表中數(shù)值： 等級限差類型二（ppm）三（ppm）四（ppm）一級（ppm）二級坐標(biāo)分量相對閉合差23699環(huán)全長相對閉合差351015152、重復(fù)基線的檢核、重復(fù)基線的檢核同一基線如觀測時段數(shù)在同一基線如觀測時段數(shù)在2（含）以上的（含）以上的基線為重復(fù)基線，任意兩個時段的互差基線為重復(fù)基線，任意兩個時段的互差應(yīng)不大于相應(yīng)等級規(guī)定的應(yīng)不大于相應(yīng)等級規(guī)定的2 倍。倍。3、同步觀測環(huán)檢核、同步觀測環(huán)檢核三邊式同步環(huán)檢核：三邊式同步環(huán)檢核：

30、三邊同步環(huán)的坐標(biāo)分量閉合差不應(yīng)大于：三邊同步環(huán)的坐標(biāo)分量閉合差不應(yīng)大于： 2535353zxx同步環(huán)閉合差應(yīng)不大于：同步環(huán)閉合差應(yīng)不大于：53)(21222zyx22)(bdaGPS的基線中誤差網(wǎng)規(guī)定的相應(yīng)等的規(guī)范多邊式同步環(huán)檢核多邊式同步環(huán)檢核四機(jī)同步作業(yè)，會產(chǎn)生大量同步環(huán)，檢四機(jī)同步作業(yè)，會產(chǎn)生大量同步環(huán)，檢核時應(yīng)盡檢查一切可能的閉合環(huán)。核時應(yīng)盡檢查一切可能的閉合環(huán)。同步閉合環(huán)的坐標(biāo)分量閉合差不應(yīng)大于：同步閉合環(huán)的坐標(biāo)分量閉合差不應(yīng)大于： 5nWWWzyx環(huán)的閉合差不應(yīng)大于：環(huán)的閉合差不應(yīng)大于：53)(21222nWWWWzyx4、異步環(huán)閉合差檢核、異步環(huán)閉合差檢核異步環(huán)一般也可稱獨立環(huán)異

31、步環(huán)一般也可稱獨立環(huán)網(wǎng)中的每一條基線至少應(yīng)參加一個獨立網(wǎng)中的每一條基線至少應(yīng)參加一個獨立環(huán)環(huán)各獨立環(huán)的坐標(biāo)分量閉合差應(yīng)不大于：各獨立環(huán)的坐標(biāo)分量閉合差應(yīng)不大于：nWWWzyx2環(huán)閉合差應(yīng)不大于環(huán)閉合差應(yīng)不大于nW32三、外業(yè)返工三、外業(yè)返工 1無論何種原因造成一個控制點不能無論何種原因造成一個控制點不能與兩條合格獨立基線相連結(jié)，則在該點與兩條合格獨立基線相連結(jié)，則在該點上應(yīng)補(bǔ)測或重測不少于一條獨立基線。上應(yīng)補(bǔ)測或重測不少于一條獨立基線。 2可以舍棄在復(fù)測基線邊長較差、可以舍棄在復(fù)測基線邊長較差、同步環(huán)閉合差、獨立環(huán)閉合差檢驗中越同步環(huán)閉合差、獨立環(huán)閉合差檢驗中越限的基線，但必須保證舍棄基線后的

32、獨限的基線，但必須保證舍棄基線后的獨立環(huán)所含基線數(shù)，不得超過規(guī)定，否則，立環(huán)所含基線數(shù)，不得超過規(guī)定，否則，應(yīng)重測該基線或者有關(guān)的同步圖形。應(yīng)重測該基線或者有關(guān)的同步圖形。3由于點位不符合由于點位不符合GPS測量要求而造成測量要求而造成一個測站多次重測仍不能滿足各項限差一個測站多次重測仍不能滿足各項限差技術(shù)規(guī)定時，可按技術(shù)設(shè)計要求另增選技術(shù)規(guī)定時，可按技術(shù)設(shè)計要求另增選新點進(jìn)行重測。新點進(jìn)行重測。四、四、GPS網(wǎng)平差網(wǎng)平差1、在、在WGS84坐標(biāo)下的三維無約束平差坐標(biāo)下的三維無約束平差在上述檢核合格條件下，對基線向量網(wǎng)在上述檢核合格條件下，對基線向量網(wǎng)在在WGS-84坐標(biāo)系下進(jìn)行三維無約束平差，坐標(biāo)系下進(jìn)行三維無約束平差，解出平差后的基線向量，也可以解出平差后的基線向量，也可以WGS-84下的三維坐標(biāo)。無約束平差的下的三維坐標(biāo)。無約束平差的基線向量改正數(shù)的絕對值應(yīng)滿足：基線向量改正數(shù)的絕對值應(yīng)滿足：3xv3yv3zv超限時，認(rèn)為該基線或其附近存在粗差