工程測(cè)量課件：全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GNSS）簡(jiǎn)介

工程測(cè)量

全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GNSS）簡(jiǎn)介本章內(nèi)容本章內(nèi)容①概述⑦GNSS控制測(cè)量②GNSS定位基本原理原理┆應(yīng)用③衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組成④GNSS接收機(jī)⑤GNSS定位基本觀測(cè)值【思考題】⑥GNSS定位基本方法1.概述-1衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的現(xiàn)狀衛(wèi)星導(dǎo)航定位是以衛(wèi)星為基礎(chǔ)，把衛(wèi)星作為動(dòng)態(tài)已知點(diǎn)，利用衛(wèi)星發(fā)射的無(wú)線電信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)航定位。GPS、GLONASS、BDS、GALILEO四大全球性衛(wèi)星導(dǎo)航定位系三維導(dǎo)航、定位、測(cè)速和授時(shí)功能全天時(shí)、全天候、高精度、高可靠全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GNSS）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(qiáng)的，還涵蓋在建和以后要建設(shè)的其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。多系統(tǒng)、多層面、多模式的復(fù)雜組合系統(tǒng)1.概述1.1衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的現(xiàn)狀1.概述-1衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的現(xiàn)狀衛(wèi)星測(cè)時(shí)測(cè)距導(dǎo)航/全球定位系統(tǒng)（NavigationSatelliteTimingandRanging/GlobalPositioningSystem）簡(jiǎn)稱(chēng)GPS美國(guó)國(guó)防部于1973年開(kāi)始研制，于1993年建成WGS-84大地坐標(biāo)系軍民兩用目前全球民用應(yīng)用最多的系統(tǒng)（1）GPS全球定位系統(tǒng)1.概述-1衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的現(xiàn)狀GlobalNavigationSatelliteSystem（格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)）縮寫(xiě)GLONASS前蘇聯(lián)1976年開(kāi)始項(xiàng)目啟動(dòng)，1996年初系統(tǒng)建成，2011年底系統(tǒng)全面恢復(fù)PZ-90大地坐標(biāo)系軍民兩用（2）GLONASS全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)1.概述-1衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的現(xiàn)狀北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BeiDouNavigationSatelliteSystem）簡(jiǎn)稱(chēng)北斗系統(tǒng)，BDS中國(guó)自主建設(shè)、獨(dú)立運(yùn)行，2020年建成北斗坐標(biāo)系（BDCS），與CGCS2000一致（2000國(guó)家大地坐標(biāo)系）特點(diǎn)：空間段采用三種軌道衛(wèi)星組成的混合星座系統(tǒng)提供多個(gè)頻點(diǎn)的導(dǎo)航信號(hào)融合導(dǎo)航與通信，具有實(shí)時(shí)導(dǎo)航、快速定位、精確授時(shí)、位置報(bào)告和短報(bào)文通信服務(wù)五大功能。（3）北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)1.概述-1衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的現(xiàn)狀歐盟歐盟通過(guò)歐洲空間局和歐洲導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)管理局建造，2005年開(kāi)始研制，正在建設(shè)中基于GALILEO地球參考框架（GTRF），與最新的ITRF保持在3cm(2sigma)以?xún)?nèi)。（4）GALILEO系統(tǒng)1.概述-2衛(wèi)星定位技術(shù)的應(yīng)用1.2衛(wèi)星定位技術(shù)的應(yīng)用測(cè)繪方面：建立和改善高精度地面控制網(wǎng)，已有控制加密，建立等各級(jí)控制網(wǎng)地震監(jiān)測(cè)、大壩變形監(jiān)測(cè)，變形和沉陷、沉降監(jiān)測(cè)等航空攝影測(cè)量相片控制測(cè)量、界址點(diǎn)測(cè)定海洋資源勘探測(cè)量、施工放樣、地形圖測(cè)繪導(dǎo)航方面：海船、艦艇、飛機(jī)、導(dǎo)彈、出租車(chē)等各種交通工具及運(yùn)動(dòng)載體的導(dǎo)航高精度的授時(shí)運(yùn)動(dòng)載體的姿態(tài)測(cè)量，彈道導(dǎo)彈的制導(dǎo)，近地衛(wèi)星的定軌氣象學(xué)和大氣物理學(xué)的研究等領(lǐng)域2.GNSS定位基本原理電磁波測(cè)距得某一時(shí)刻待測(cè)點(diǎn)信號(hào)接收機(jī)至三個(gè)發(fā)射臺(tái)（衛(wèi)星）的距離，待測(cè)點(diǎn)空間位置必在三個(gè)以已知點(diǎn)為球心、距離為半徑的球面相交處。衛(wèi)星空間位置由導(dǎo)航電文給出衛(wèi)星至接收機(jī)天線距離為觀測(cè)值必須考慮接收機(jī)鐘差改正至少需要四顆衛(wèi)星，建立四個(gè)方程2.GNSS定位基本原理3.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組成-1空間星座部分衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)都是由空間段、地面控制段和用戶(hù)段三部分組成。3.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組成3.1空間星座部分（1）GPS衛(wèi)星星座24顆衛(wèi)星組成，21顆工作衛(wèi)星，3顆備用衛(wèi)星均勻分布在6個(gè)近圓軌道面內(nèi)各軌道平面升交點(diǎn)的赤經(jīng)相差60°同一軌道上兩衛(wèi)星之間的升交角距相差90°同時(shí)在地平線以上的衛(wèi)星數(shù)目最少為4顆，最多時(shí)達(dá)11顆3.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組成-1空間星座部分（2）GPS衛(wèi)星及功能4臺(tái)高精度原子鐘，頻率穩(wěn)定在10-12～10-13，提供高精度時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。功能：接收和儲(chǔ)存由地面監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)射來(lái)的導(dǎo)航信息接收并執(zhí)行地面監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送的控制指令向用戶(hù)連續(xù)不斷地發(fā)送導(dǎo)航與定位信息（3）GPS衛(wèi)星信號(hào)調(diào)制組合信息，通過(guò)高頻載波信號(hào)傳送兩載波L1=1575.42MHz，L2=1227.60MHzC/A碼（粗碼、P碼（精碼）導(dǎo)航電文（D碼）3.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組成-2地面監(jiān)控部分五個(gè)地面站組成：主控站（MCS）、注入站（GA）、監(jiān)測(cè)站（MS）3.2地面監(jiān)控部分3.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組成-2地面監(jiān)控部分五個(gè)地面站組成：主控站（MCS）、注入站（GA）、監(jiān)測(cè)站（MS）一個(gè)，科羅拉多空間中心協(xié)調(diào)和管理所有地面監(jiān)控系統(tǒng)的工作推算編制各衛(wèi)星的星歷、衛(wèi)星鐘差和大氣層修正參數(shù)等把數(shù)據(jù)及導(dǎo)航電文傳送到注入站提供全球定位系統(tǒng)的時(shí)間基準(zhǔn)調(diào)整衛(wèi)星狀態(tài)和啟用備用衛(wèi)星等（1）主控站3.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組成-2地面監(jiān)控部分五個(gè)地面站組成：主控站（MCS）、注入站（GA）、監(jiān)測(cè)站（MS）三個(gè)，迭哥伽西亞、卡瓦加蘭\阿松森群島將來(lái)自主控站的導(dǎo)航電文和其它控制指令注入給相應(yīng)的衛(wèi)星，監(jiān)測(cè)注入信息（2）注入站（3）監(jiān)測(cè)站原有五個(gè)，前四個(gè)+夏威夷；現(xiàn)在很多連續(xù)觀測(cè)和接收所有GPS衛(wèi)星發(fā)出的信號(hào)并監(jiān)測(cè)衛(wèi)星的工作狀況，將采集到的數(shù)據(jù)連同當(dāng)?shù)貧庀笥^測(cè)資料和時(shí)間信息經(jīng)初步處理后傳送到主控站。3.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)組成-3用戶(hù)設(shè)備部分包括GPS信號(hào)接收機(jī)、數(shù)據(jù)處理軟件和微處理機(jī)及其終端設(shè)備等3.3用戶(hù)設(shè)備部分捕獲衛(wèi)星信號(hào)，跟蹤并鎖定衛(wèi)星信號(hào)對(duì)接收的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行處理，測(cè)量信號(hào)從衛(wèi)星到接收機(jī)天線間傳播時(shí)間解譯GPS衛(wèi)星發(fā)射的導(dǎo)航電文配以功能完善的軟件，實(shí)時(shí)計(jì)算接收機(jī)天線的三維坐標(biāo)、速度和時(shí)間。核心：GPS信號(hào)接收機(jī)4.GNSS接收機(jī)-1GNSS接收機(jī)構(gòu)成接收GNSS衛(wèi)星信號(hào)并放大、變頻、鎖相處理，測(cè)出信號(hào)從衛(wèi)星到接收機(jī)天線的傳播時(shí)間、解譯導(dǎo)航電文、實(shí)時(shí)計(jì)算GNSS天線所在位置及運(yùn)行速度。4.GNSS接收機(jī)由天線單元和前置放大器兩部分組成將GNSS衛(wèi)星信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流，通過(guò)前置放大器將信號(hào)放大微帶天線、錐形天線等4.1GNSS接收機(jī)構(gòu)成(1)GNSS接收機(jī)天線接收機(jī)天線、主機(jī)（含操作手簿）、電源三部分4.GNSS接收機(jī)-1GNSS接收機(jī)構(gòu)成主機(jī)由變頻器、信號(hào)通道（基帶）、微處理器、存儲(chǔ)器和顯示器組成對(duì)天線接收到的信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、記錄、存儲(chǔ)、狀態(tài)及結(jié)果顯示等功能較強(qiáng)的機(jī)內(nèi)軟件+多功能的數(shù)據(jù)測(cè)后處理軟件包（2）GPS接收機(jī)主機(jī)（3）電源內(nèi)電源、外接電源4.GNSS接收機(jī)-2GNSS接收機(jī)分類(lèi)導(dǎo)航型接收機(jī)、測(cè)地型接收機(jī)、授時(shí)型接收機(jī)、姿態(tài)測(cè)量型等4.2GNSS接收機(jī)分類(lèi)(1)按用途(2)按系統(tǒng)類(lèi)型單系統(tǒng)接收機(jī)、多系統(tǒng)接收機(jī)能同時(shí)接收GPS、GLONASS、BDS、GALILEO等衛(wèi)星信號(hào)的接收機(jī)，簡(jiǎn)稱(chēng)為GNSS衛(wèi)星定位接收機(jī)。優(yōu)越性：增加接收衛(wèi)星數(shù)提高效率提高定位的可靠性和精度南方、中海達(dá)、華測(cè)、蘇光、中緯瑞士徠卡、美國(guó)Trimble（天寶）、日本索佳、日本拓普康5.GNSS定位基本觀測(cè)值-1偽距觀測(cè)值及觀測(cè)方程5.GNSS定位基本觀測(cè)值基本觀測(cè)值是測(cè)碼偽距觀測(cè)值、載波相位觀測(cè)值5.1偽距觀測(cè)值及觀測(cè)方程獲得的距離是信號(hào)發(fā)射時(shí)刻衛(wèi)星至信號(hào)接收時(shí)刻接收機(jī)間的幾何距離。衛(wèi)星時(shí)鐘誤差電離層和對(duì)流層傳播延遲接收機(jī)鐘誤差偽距天線坐標(biāo)衛(wèi)星坐標(biāo)5.GNSS定位基本觀測(cè)值-2載波相位觀測(cè)值及觀測(cè)方程重建載波：去掉測(cè)距碼和衛(wèi)星電文，重新獲得載波得到相位差：重建載波與本振信號(hào)比相整周模糊度：無(wú)法測(cè)定載波的整周數(shù)任意時(shí)刻觀測(cè)值記錄：5.2載波相位觀測(cè)值及觀測(cè)方程測(cè)定載波信號(hào)從衛(wèi)星到接收機(jī)天線間相位延遲，得到用載波相位表達(dá)的距離觀測(cè)值。5.GNSS定位基本觀測(cè)值-2載波相位觀測(cè)值及觀測(cè)方程用載波相位表達(dá)的距離觀測(cè)值：載波相位測(cè)量觀測(cè)方程：確定N0是載波相位測(cè)量特有問(wèn)題，是進(jìn)一步提高GNSS定位精度、作業(yè)速度的關(guān)鍵。衛(wèi)星時(shí)鐘誤差接收機(jī)鐘誤差電離層傳播延遲對(duì)流層傳播延遲6.GNSS定位基本方法靜態(tài)定位、動(dòng)態(tài)定位測(cè)定待測(cè)點(diǎn)的絕對(duì)坐標(biāo)/接收機(jī)之間相對(duì)位置定位過(guò)程中，接收機(jī)天線（待定點(diǎn)）的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)偽距單點(diǎn)（絕對(duì)）定位、相對(duì)定位差分修正值修正觀測(cè)值，實(shí)時(shí)定位GNSS差分定位6.GNSS定位基本方法-1偽距單點(diǎn)（絕對(duì)）定位一般采用偽距測(cè)量在一個(gè)待測(cè)點(diǎn)上，用一臺(tái)接收機(jī)獨(dú)立跟蹤GNSS衛(wèi)星，測(cè)定待測(cè)點(diǎn)絕對(duì)坐標(biāo)衛(wèi)星位置、衛(wèi)星鐘差從衛(wèi)星導(dǎo)航電文中獲得對(duì)流層延遲采用經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ陀?jì)算電離層延遲采用經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ陀?jì)算或雙頻方法消除忽略衛(wèi)星鐘差殘余誤差等誤差的影響6.1偽距單點(diǎn)（絕對(duì)）定位只有天線（待測(cè)點(diǎn)）坐標(biāo)、接收機(jī)鐘誤差四個(gè)未知數(shù)6.GNSS定位基本方法-1偽距單點(diǎn)（絕對(duì)）定位距離交會(huì)法求定與衛(wèi)星星歷坐標(biāo)系一致的三維坐標(biāo)多于四顆衛(wèi)星，進(jìn)行平差處理衛(wèi)星在空間的幾何分布是評(píng)定GNSS絕對(duì)定位精度的重要參考指標(biāo)，常用DOP值評(píng)價(jià)DOP值：HDOP、VDOP、TDOP、PDOP、GDOP只需用一臺(tái)接收機(jī)，位速度快、無(wú)多值性問(wèn)題，定位精度較低6.GNSS定位基本方法-2載波相位測(cè)量相對(duì)定位一般采用載波相位測(cè)量在兩測(cè)站固定不動(dòng)，同步接收衛(wèi)星信號(hào)，利用相同衛(wèi)星的相位觀測(cè)值解算，求定兩臺(tái)接收機(jī)之間相對(duì)位置---基線向量基線向量：（ΔX，ΔY，ΔZ）/（ΔB，ΔL，ΔH）采用將相位觀測(cè)值進(jìn)行線性組合的方法:單差法（一次差分）雙差法（二次差分）三差法（三次差分）6.2載波相位測(cè)量相對(duì)定位6.GNSS定位基本方法-2載波相位測(cè)量相對(duì)定位站間單差：將兩測(cè)站接收機(jī)（T1，T2）對(duì)同衛(wèi)星P的步觀測(cè)相位觀測(cè)值求差(1)單差法可以消去衛(wèi)星鐘差、衛(wèi)星軌道誤差若兩測(cè)站距離較近，還可以明顯減弱電離層和對(duì)流層延遲這樣的大氣傳播誤差6.GNSS定位基本方法-2載波相位測(cè)量相對(duì)定位站間星間差：在兩不同測(cè)站接收機(jī)，對(duì)同步觀測(cè)的P、Q兩衛(wèi)星站間單差再求差。(2)雙差法消除了衛(wèi)星時(shí)鐘誤差的影響消去了兩個(gè)測(cè)站接收機(jī)時(shí)鐘誤差的影響大大減小了各種系統(tǒng)誤差的影響雙差模型的主要優(yōu)點(diǎn)：二次差分是GNSS向量解算中常用的一種形式6.GNSS定位基本方法-2載波相位測(cè)量相對(duì)定位在兩個(gè)歷元時(shí)刻（t、t+1）對(duì)同步觀測(cè)的同一組衛(wèi)星所得到的兩個(gè)雙差再求差（3）三差法消去了整周模糊度三差模型中未知參數(shù)的數(shù)目較少，使精度降低三差法結(jié)果用作前兩種方法的近似值二次差分是GNSS向量解算中常用的一種形式6.GNSS定位基本方法-3GNSS差分定位GNSS差分定位的基本原理：在基準(zhǔn)站（已知點(diǎn)）安置接收機(jī)并鎖定衛(wèi)星信號(hào)，利用星歷和已知點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算GNSS觀測(cè)值的差分修正值實(shí)時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)鏈將差分修正值發(fā)送給流動(dòng)站（未知點(diǎn)GNSS接收機(jī)）流動(dòng)站利用差分修正值對(duì)自己的GNSS觀測(cè)值進(jìn)行修正，以消除上述誤差，從而提高實(shí)時(shí)定位精度。6.3GNSS差分定位根據(jù)基準(zhǔn)站的布設(shè)數(shù)量和布設(shè)范圍，差分定位可分為：

單基準(zhǔn)站差分、局域差分、廣域差分6.GNSS定位基本方法-3GNSS差分定位單基站GNSS差分定位是指僅通過(guò)一個(gè)基準(zhǔn)站來(lái)確定差分改正數(shù)的差分定位方式。單基站差分定位系統(tǒng)組成：基準(zhǔn)站、流動(dòng)站、數(shù)據(jù)鏈三部分單基準(zhǔn)站差分單基站GNSS差分定位分為位置差分偽距差分單基準(zhǔn)站RTK（單基準(zhǔn)站載波相位實(shí)時(shí)差分）6.GNSS定位基本方法-3GNSS差分定位載波相位實(shí)時(shí)差分是通過(guò)基準(zhǔn)站、流動(dòng)站同步觀測(cè)，利用載波相位觀測(cè)值實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)高精度定位功能的差分方法載波相位實(shí)時(shí)差分可分為：?jiǎn)位鶞?zhǔn)站RTK、網(wǎng)絡(luò)RTK基于載波相位實(shí)時(shí)差分方法的測(cè)量技術(shù)稱(chēng)為RTK測(cè)量（實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量、實(shí)時(shí)差分動(dòng)態(tài)測(cè)量）RTK測(cè)量是GNSS測(cè)量技術(shù)與數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)相結(jié)合的一種新的GNSS定位技術(shù)。RTK測(cè)量定位精度可達(dá)到1～3cm，RTK測(cè)量主要用于低等級(jí)控制、地形測(cè)量和工程放樣等。6.GNSS定位基本方法-3GNSS差分定位單基站RTK（SinglestationRTK）是指由一個(gè)基準(zhǔn)站將采集的載波相位觀測(cè)值，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或電臺(tái)實(shí)時(shí)播發(fā)，該區(qū)域內(nèi)的流動(dòng)站接收衛(wèi)星信號(hào)并與本機(jī)觀測(cè)的載波相位進(jìn)行求差解算，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)高精度動(dòng)態(tài)定位。實(shí)際測(cè)量作業(yè)距離一般半徑不大于15km制約：覆蓋范圍小，精度不均勻，可靠性低（1）單基準(zhǔn)站RTK（單基準(zhǔn)站載波相位實(shí)時(shí)差分）6.GNSS定位基本方法-3GNSS差分定位單基準(zhǔn)站RTK基準(zhǔn)站組成：GNSS接收機(jī)、無(wú)線電數(shù)據(jù)鏈電臺(tái)及發(fā)射天線、外接電源等作用：

接收GNSS衛(wèi)星信號(hào)實(shí)時(shí)向流動(dòng)站提供基準(zhǔn)站地心坐標(biāo)、載波相位觀測(cè)值、偽距觀測(cè)值衛(wèi)星觀測(cè)值（或差分修正信號(hào)）等6.GNSS定位基本方法-3GNSS差分定位流動(dòng)站分體式接收機(jī)、一體化接收機(jī)接收GNSS衛(wèi)星信號(hào)和基準(zhǔn)臺(tái)發(fā)送來(lái)的信號(hào)，進(jìn)行載波相位數(shù)據(jù)處理，實(shí)時(shí)、高精度地解算出流動(dòng)站的三維坐標(biāo)。主流RTK接收機(jī)能設(shè)置BDS、GPS、GNSSRTK差分模式。6.GNSS定位基本方法-2GNSSS基本定位方法GNSS連續(xù)運(yùn)行參考站（ContinuouslyOperatingReferenceStations，CORS）網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是通過(guò)集中綜合處理GNSS連續(xù)運(yùn)行參考網(wǎng)的衛(wèi)星觀測(cè)數(shù)據(jù)，建立和維持高精度時(shí)空參考框架，并提供精確導(dǎo)航定位、授時(shí)、氣象預(yù)測(cè)、空間天氣監(jiān)測(cè)、GNSS衛(wèi)星定軌和相關(guān)地球物理應(yīng)用等服務(wù)的系統(tǒng)。CORS系統(tǒng)由基準(zhǔn)站網(wǎng)、數(shù)據(jù)處理中心、數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)、定位導(dǎo)航數(shù)據(jù)播發(fā)系統(tǒng)、用戶(hù)應(yīng)用系統(tǒng)五個(gè)部分組成。各基準(zhǔn)站與監(jiān)控分析中心間通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)連接成一體，形成專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)。CORS系統(tǒng)最廣泛的應(yīng)用是提供無(wú)縫、精確導(dǎo)航定位服務(wù)，也稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)RTK。（2）CORS系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)RTK6.GNSS定位基本方法-2GNSSS基本定位方法網(wǎng)絡(luò)RTK（networkReal-TimeKinematic（RTK）positioning）是指由數(shù)據(jù)處理中心對(duì)覆蓋在一定范圍內(nèi)多個(gè)基準(zhǔn)站的同步觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中綜合處理，生成差分?jǐn)?shù)據(jù)并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)播發(fā)；區(qū)域內(nèi)的終端接收衛(wèi)星信號(hào)和差分信息，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位（RTK）的技術(shù)。也可以提供毫米級(jí)精度的事后位置服務(wù)。7.GNSS控制測(cè)量-1GNSS網(wǎng)的分級(jí)和精度指標(biāo)7.GNSS控制測(cè)量通常以網(wǎng)中最弱邊相對(duì)中誤差作為平面成果精度衡量指標(biāo)7.11GNSS網(wǎng)的分級(jí)和精度指標(biāo)相鄰點(diǎn)之間基線長(zhǎng)度中誤差7.GNSS控制測(cè)量-1GNSS網(wǎng)的分級(jí)和精度指標(biāo)GNSS網(wǎng)一般遵循從高級(jí)到低級(jí)、逐級(jí)布設(shè)的原則，在保證精度、密度等技術(shù)要求時(shí)可跨級(jí)布設(shè).不同用途的GNSS網(wǎng)其等級(jí)劃分及精度要求存在不同程度的差異等級(jí)平均邊長(zhǎng)（km）固定誤差A(yù)（mm）比例誤差B（mm/km）約束點(diǎn)間的邊長(zhǎng)相對(duì)中誤差約束平差后最弱邊相對(duì)中誤差二等9≤10≤2≤1/250000≤1/120000三等4.5≤10≤5≤1/150000≤1/70000四等2≤10≤10≤1/100000≤1/40000一級(jí)1≤10≤20≤1/40000≤1/20000二級(jí)0.5≤10≤40≤1/20000≤1/10000各等級(jí)衛(wèi)星定位測(cè)量控制網(wǎng)的主要技術(shù)指標(biāo)（《工程測(cè)量規(guī)范》）7.GNSS控制測(cè)量-2GNSS網(wǎng)的建立-1網(wǎng)形設(shè)計(jì)7.2GNSS網(wǎng)的建立圖形設(shè)計(jì)靈活一般采用同步觀測(cè)圖形擴(kuò)展的布設(shè)方式通常有點(diǎn)連式、邊連式、網(wǎng)連式及邊點(diǎn)混連式等四種方式7.2.1網(wǎng)形設(shè)計(jì)(1)同步觀測(cè)圖形擴(kuò)展布設(shè)方式點(diǎn)連式僅用一個(gè)公共點(diǎn)連作業(yè)效率高、圖形擴(kuò)展迅速檢查條件很少，抗粗差能力較差7.GNSS控制測(cè)量-2GNSS網(wǎng)的建立-1網(wǎng)形設(shè)計(jì)同步觀測(cè)圖形擴(kuò)展布設(shè)方式邊連式一條公共基線連接作業(yè)效率較高，有較多的復(fù)測(cè)基線和異步觀測(cè)環(huán)條件抗粗差能力較強(qiáng)網(wǎng)連式三個(gè)或以上公共點(diǎn)相連接幾何強(qiáng)度和可靠性更高作業(yè)效率低用于高精度控制網(wǎng)7.GNSS控制測(cè)量-2GNSS網(wǎng)的建立-1網(wǎng)形設(shè)計(jì)同步觀測(cè)圖形擴(kuò)展布設(shè)方式邊點(diǎn)混連式點(diǎn)連接和邊連接有機(jī)結(jié)合點(diǎn)連式、邊連式、網(wǎng)連式的一個(gè)結(jié)合體觀測(cè)中最常用的作業(yè)方式(2)

GNSS網(wǎng)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題由一個(gè)或若干個(gè)限制基線個(gè)數(shù)的異步環(huán)或附和路線構(gòu)成，無(wú)自由基線；每點(diǎn)應(yīng)有一個(gè)以上通視方向；至少2個(gè)及以上的GNSS網(wǎng)點(diǎn)與地面已知控制網(wǎng)點(diǎn)重合；測(cè)區(qū)內(nèi)GNSS點(diǎn)應(yīng)盡可能與水準(zhǔn)點(diǎn)重合，或者進(jìn)行等級(jí)水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)；滿(mǎn)足控制點(diǎn)的一般要求和GNSS測(cè)量的特別要求。7.GNSS控制測(cè)量-2GNSS網(wǎng)的建立-2選點(diǎn)、埋石7.2.2選點(diǎn)、埋石穩(wěn)固、便于觀測(cè)、交通便利等一般要求上空開(kāi)闊無(wú)遮蔽，視場(chǎng)周?chē)?5°以上不應(yīng)有障礙物，以減少GNSS信號(hào)被遮擋或障礙物吸收；遠(yuǎn)離大功率的無(wú)線電信號(hào)發(fā)射源，與高壓輸電線、變壓器等保持一定的距離，避免電磁場(chǎng)對(duì)GNSS信號(hào)的干擾甚至損壞接收機(jī)天線；遠(yuǎn)離房屋、圍墻、廣告牌、山坡及大面積平靜水面等信號(hào)反射物，以免出現(xiàn)嚴(yán)重的多路徑效應(yīng)。7.GNSS控制測(cè)量-2GNSS網(wǎng)的建立-3外業(yè)觀測(cè)7.2.3外業(yè)觀測(cè)(1)觀測(cè)主要技術(shù)指標(biāo)

等級(jí)項(xiàng)目一等二等三等四等五等靜態(tài)測(cè)量衛(wèi)星高度角（°）≥15≥15≥15≥15≥15同時(shí)觀測(cè)有效衛(wèi)星數(shù)≥4≥4≥4≥4≥4觀測(cè)時(shí)段數(shù)≥2≥21～21～21有效時(shí)段長(zhǎng)度（min）≥120≥90≥60≥45≥40數(shù)據(jù)采樣間隔（s）10?~6010?~6010?~6010?~3010?~30接收機(jī)類(lèi)型雙頻雙頻雙頻單/雙頻單/雙頻PDOP值≤6≤6≤8≤10≤10快速靜態(tài)測(cè)量衛(wèi)星高度角（°）------≥15≥15有效衛(wèi)星總數(shù)------≥5≥5平均重復(fù)設(shè)站數(shù)------≥1.5≥1.5觀測(cè)時(shí)間（min）------5～205～20數(shù)據(jù)采樣間隔（s）------5～205～20PDOP值------≤7（8）≤7（8）7.GNSS控制測(cè)量-2GNSS網(wǎng)的建立-3外業(yè)觀測(cè)天線高是指觀測(cè)時(shí)接收機(jī)天線相位中心至測(cè)站中心標(biāo)志面的高度在互為120°方向量三次，互差小于3mm，取平均值;或用專(zhuān)門(mén)的量高尺分體式GNSS接收機(jī)應(yīng)安置在距天線不遠(yuǎn)安全處。（2）天線安置（3）開(kāi)機(jī)觀測(cè)開(kāi)機(jī)自檢正常工作過(guò)程中不隨意開(kāi)關(guān)電源、更改設(shè)置參數(shù)，關(guān)閉文件一個(gè)時(shí)段測(cè)量結(jié)束后，查看儀器高和測(cè)站名是否輸入再關(guān)機(jī)、關(guān)電源、遷站7.GNSS控制測(cè)量-2GNSS網(wǎng)的建立-4內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理7.2.