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时间:2018-10-22
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1、简述GPS全球定位系统:GPS技术应用于测绘领域,在大多数工程的控制中替代了传统的测量的方式。本文简述了GPS在做大范围控制布X及解算的过程,设计外业GPS观测方法及人员仪器调配方式。利用GPS布设控制X从时间、经济上都优于传统测量,并且精度也是非常乐观。 Abstract:TheGPStechniqueisappliedtosurveyandmaprealm,actedfortheajorityofcontrolsofengineerings.ThistextChiensaidtheprocessthatGPSisdoingabigscopecontrolandspreadingands
2、olvesandcalculatesanddesignedoutsideindustryGPStoprognosticatemethodandpersonnelinstrumentdispensationmethod.MakeuseofGPSclothtoestablishtocontrolafromtime,economytopallbetterthantraditionmeasure,andtheaccuracyisalsoveryoptimistic. 关键词:GPSX形设计;技术设计 Keydesigns;Thetechniquedesigns :P228.4:A: 1绪论
3、 GPS是全球定位系统(GlobalPositioningSystem)的英文缩写,它是随着现代化科学技术的发展而建立的第一代精密卫星定位系统。GPS系统包括三大部分:空间部分—GPS卫星星座;地面控制部分—地面监控系统;用户设备部分—GPS信号接收机。下面主要介绍GPS卫星定位系统发展的概况、特点、以及GPS定位技术的应用前景。 1.1全球定位系统的概况 全球定位系统是美国从本世纪70年代开始研制,按目前的方案,全球定位系统的空间部分使用24颗高度约2.02万千米的卫星组成卫星星座。21+3颗卫星均为近圆形轨道,运行周期约为11小时58分,分布在六个轨道面上(每轨道面四颗),轨道倾角为
4、55度。卫星的分布使得在全球的任何地方,任何时间都可观测到四颗以上的卫星,并能保持良好定位解算精度的几何图形。这就提供了在时间上连续的全球导航能力。 1.2GPS的特点 相对于经典的测量技术来说,GPS定位技术主要有一下特点: 1.测站间无需通视 这一优点既可大大减少测量工作的经费和时间,同时也使点位的选择变得更加灵活。 2.定位精度高 试验表明,目前在小于50km的基线上,其相对定位精度可达1×10~2×10,而在100~500km的基线上可达10~10。随着观测技术与数据处理方法的改善,可望在大于1000km的距离上,相对定位精度达到或优于10。 3.观测时间短 随着GP
5、S系统的不段完善,目前20㎞以内相对静态定位,仅需15~40分钟;快速静态相对定位中,在流动站与基准站相距在15㎞以内时,流动站观测的时间只需1~2分钟;动态相对定位,出发时流动站观测1~2分钟,然后可随时定位,每站观测进需几秒。 4.提供三维坐标 经典大地测量将平面与高程采用不同的方法分别施测。GPS可同时精确测定测站点的三维坐标。目前GPS水准可满足四等水准测量的精度。 5.操作简便 随着GPS接收机不断改进,自动化程度越来越高,接收机的体积越来越小,重量越来越轻,极大地减轻测量工的工作紧张程度和劳动程度。使野外工作变得轻松越快。 6.全天候作业 目前GPS观测可在一天24小
6、时内的任何时间进行,不受阴天黑夜、起雾刮风、下雨下雪等气候影响。 7.功能多,应用广 GPS系统不仅可用于测量、导航、还可应用与测速、测时。测速的精度可达0.1m/s,测试的精度可达十几号微妙。其应用领域不断扩大。从而促进了测绘科学技术的现代化发展。 1.3GPS的应用前景 最初设计GPS的主要目的是用于导航、收集情报等军事目的。但后来得应用开发表明,GPS不仅可以达到上述目的,而且用GPS卫星信号能够进行厘米级甚至毫米级精度的静态相对定位,米级至亚米级精度的动态定位,亚米级至厘米级精度的速度测量何毫微秒级精度的时间测量。 1.4设计流程 1)资料收集 2)图上X形设计
7、 3)实地踏勘选点 4)X形修正 5)GPS外业观测 6)水准联测 7)内业数据处理 8)得出平面坐标与正常高 2GPS的定位原理与测量高程方法 2.1GPS定位原理 2.1.1相对定位原理 由于在GPS绝对定位(或单点定位)中,定位精度将受到卫星轨道误差、钟差及信号传播误差等因素的影响,虽然其中一些系统性误差可以通过模型加以削弱,但改正后的残差仍是不可忽略的。GPS相
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