gps控制网的布设探讨

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1、GPS控制网的布设探讨张国光东莞市茶山镇测绘队广东东莞523000摘要：木文主要针对GPS控制网的布设展开了探讨，通过结合具体的工程实例，对控制网布设的方案作了详细的阐述，系统分析了控制网的实施及精度，并给出了GPS控制网布设技术的指导性建议，以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。关键词：GPS控制网；布设；探讨近年来，GPS技术被广泛应用到测量领域，己成为了现代测绘工程建设项目中一项非常重要的技术进步。而随着GPS测量技术的迅速发展及其在测绘领域的广泛应用，GPS控制网的布设也越来越受到了重视。因此，做好GPS控制网

2、的布设，应用好相应的技术，将会促进GPS控制网的进一步发展。1控制网布设方案建立一个覆盖全域的高精度基础控制网，并为“数字城市”的构建国土连续运行参考站系统及的建立提供技术支撑和保障是“某市国土C级GPS控制网”布设的主旨。项目的平面坐标系统选择123°为中央子午线，采用高斯正形投影的国家统一3°和6°带的平面直角坐标系统，要求其边长投影变形值小于2.5cm/km(1:4×104)o根据需求确定提交国家坐标系两套成果；高程系统为：1985国家高程基准。网中相邻最弱点点位中误差应&l

3、e;±5cm,最弱边相对中误差≤l/(12×104)o根据测区控制要求，这一C级GPS控制网共布设69个GPS基础框架网点,釆用边连接形式多边形布网。点位的选和埋严格执行《全球定位系统(GPS)测量规范》标准。点位分布见图该控制网的平均边长为17.276km,最长边为36.314km,最短边为7.755km；边长长度符合国家GPS规范要求。构成异步环的基线边不超过6条，估算的基线测量中误差允许值σ=34.9mmc依据国家《全球定位系统(GPS)测量规范》《全球导航卫星系统参

4、考站网建设规范》《城市测量规范》和《卫星定位城市测量技术规范》，确定该网的主要技术指标及精度要求。控制网的布设按国家规范关于C级GPS控制网的布设的有关要求，以及《全球定位系统城市测量技术规程》中的II级网的相关技术参数指标要求进行。相关技术参数具体要求为：(1)相邻点基线分量中误差水平分量10mm,垂直分量20mm；(2)相邻点间平均距离20km；(3)a≤5mm；(4)b≤2×10—6；(5)最弱边相对中误差1/(12×104)；(6)闭合环或符合线路的边数6条。闭合环指的是G

5、PS网最简单异步观测环。图：LC级GPS平面控制网略图GPS网相邻点间基线长度精度按下式计算σ2=a2+(bD)2(1)式中：a为固定误差，mm；b为比例误差系数，mm/km；D为相邻点间距离，km。GPS测量作业的基本技术要求：等级C,卫星截止高度角≥15°,同吋观测有效卫星数≥4,有效观测卫星总数≥6,观测时段数≥2,时段长≥4h,采样间隔10〜30s,PDOP值＜6。2控制网实施及精度分析2.1GPS外业数据采集(1)GPS控制网测量野外数据采集使用20台双频G

6、PS接收机，布设6个同步环，按相对静态测量方式完成。观测严格按《全球定位系统(GPS)测量规范》及设计要求进行。(2)每天外业观测完毕后，及时进行基线处理，计算同步环路闭合精度，评定GPS数据质量，以便制定第二天的工作计划。(3)点位不符合GPS测量要求而造成一个测站多次重测仍不能满足各项限差的技术规定吋(如测站靠近微波，高压线路等)，可要求另增选新点重测。另外，对无论何种原因造成一个控制点不能与两条合格独立基线相连接，则在该点上补测或重测不得少于一条独立基线。2.2基线解算控制网的基线向量解算采用南方公司随机GPS

7、数据处理软件，解算吋采用精密星历。为保证基线解算质量，基线解算时进行了规定：(1)将所有的原始观测数据转换成标准格式后，再进行基线处理。基线解算采用双差固定解，同一时段观测值的数据剔除率不宜大于20%。(2)求解所有同步基线，并进行同步环的数据检验工作，以验证外业数据的正确性和可靠性。采用同一数学模型解算的基线，网中任何一个三边构成的同步环环闭合差应满足(5)在数据检验中，当重复基线、同步环、异步环或符合路线中的基线闭合差超限时，舍弃基线，重新构成异步环；所含异步环基线数要符合规范中闭合边数≤6条的规定，且闭合

8、差符合规范的相关规定；否则进行重测。2.3基线精度分析全网基线解算后，对经检查分析找出的闭合差超限的网中少部分异步环，采用改变基线解算方向办法进行重新解算和重测等处理。并对有些误差接近限差的基线重新进行解算：或对多条重复基线进行选择，或对个别基线进行剔除，再组成异步环计算其闭合差。取得比较好的异步环闭合差后，选择基线各项闭合差都在规范规定的限差