gps定位测量的设计与实施

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1、《GPS定位导航》试验报告试验名称：关于GPS测量的设计与实施的探讨专业班级：2008级地理信息系统学号：200820207107姓名：苗小利2011年11月关于GPS测量的设计与实施的探讨与常规测量相类似,GPS测量在实际的测量工作中也可以划分为三个阶段：方案设计、外业实施及内业数据处理。本文主要介绍GPS测量的技术设计及外业实施各阶段的工作。因为当前GPS测量中普遍采用的精密定位方法，是以载波相位观测量为依据的相对定位法，所以在本文探讨屮主要讨论局域性城市与工程GPS控制网的相对测量的工作方法与程序。一、GPS测量的技术设计进行GPS定位的最基本的工

2、作就是进行GPS测量的技术设计，其主要是对测量工作的网形、精度及基准等的具体设计，主耍是根据国家有关规范及GPS网的用途、用户的要求等进行的设计过程。（一）测量任务书测量合同或者测量任务书是合同甲方或者测量施工单位上级主管部门下达的技术要求文件。这种技术文件通常是带有指令性的，也就是说它对测量任务的范围、目的、精度和密度要求等做出了明确的要求，而且对提交成果资料的完成任务的经济指标和项目和时间等也有了详细的要求。通常来说在进行GPS方案的设计时，首先要根据测量任务书提出的经济指标、GPS网的精度和密度，然后再结合规范的相关规定，同吋进行现场踏勘，最后确定

3、确定各点间的连接方法，时段长短、各点设站观测的次数等布网观测方案。（二）GPS网的精度和密度设计GPS网的精度。一般来说，网的用途决定了GPS测量精度标准和分类的设计。按照当前的情况看，如果是用于壳形变地、全球性地球动力学、国家基本大地测量的GPS网,就需要参照《规范》中AA、A、B级的精度分级；如果只是应用于城市或工程的GPS控制网，那就需要根据相邻点的平均距离和精度参照《规程》中的二、三、四等和一、二级。当然，在实际的测量工作中，精度标准的确定需要考虑各个方面的影响因素，比如说需要根据用户的实际需要，需要考虑测量单位的人力、物力、财力情况。当然，在实

4、践操作中，测塑人员还会考虑参照本部门已有的生产规程和作业经验进行适当的常握和调整。在具体布设中，以越级布设，可以分级布设，也可布设同级全面网。GPS点的密度标准。通常來说，GPS点的分布要求是根据不同的任务要求和服务対象而变化的。国家特级（AA、A级）基准点以及大陆地球动力学研究监测所布设的GPS点的布设时平均距离可能会有数百公里，因为其主要是为相关部门提供国家级精密定轨、基准、高精度形变信息和星历计划的。但是普通的城市和工程测量布设点的密度，一般是为了满足测图加密和工程测量的需要，所以其平均边长只需要在几公里以内。因此，现行的《规范》对GPS网屮两相邻

5、点间距离视其需要作出了相关的的规定。而现行《规程》则对各等级GPS网相邻点的平均距离作了相应的规定。（三）GPS网的基准设计GPS测量属于WGS-84坐标系的三维坐标差，其获得的是GPS基线向量，但是我们在实际的测量中，所需要的通常是地方独立坐标系或者国家坐标系的坐标。因此，在进行GPS网的技术设计过程中，首先一定要明确GPS成果所采用的坐标系统和起算数据，也就是必须要明确GPS网所釆用的基准，也就是要进行GPS网的基准设计。GPS网的基准主要有三个部分，即位置基准、方位基准和尺度基准。通常以给定的起算方位角值确定方位基准，当然也可以根据测量的需要利用G

6、PS基线向量的方位作为方位基准。一般由地面的电磁波测距边确定尺度基准，当然也可通过两个以上的起算点间的距离确定，此外还可以由GPS基线向量的距离确定。GPS网的位置基准，通常都是根据给定的起算点坐标来进行确定的。那也就是说，从本质上看GPS网的基准设计,主要是指确定网的位置基准问题。在具体的基准设计时，应充分考虑以下儿个问题：1•为了更好的确定GPS点在地而坐标系的坐标，就必须要在地面坐标系中选定若干个起算数据和联测原有地方控制点，以便能够进行坐标转换。在选择联测点吋需要考虑两个方面的问题，一方面是充分利用旧资料，另一方面是保证新建的高精度GPS网不受旧

7、资料精度较低的影响，所以，一般情况下大、中城市GPS控制网必须要和附近的国家控制点联测3个以上。如果是小城市或工程控制，那可以控制在2-3个联测点。2.对GPS网内重合的高等级国家点或者原城市等级控制网点，一方面要进行未知点联结图形观测，另--方血要适当地构成长边图形，这样才能有效的保证GPS网进行约束平差后坐标精度的均匀性，也才能最大限度的减少尺度比误差的影响。3.因为在经过GPS网经平差计算后，能够求出GPS点在地面参照坐标系中的大地高，所以为了进一步求得GPS点的正常高，结合具体情况联测高程点，在这过程屮需要联测的高程点都均匀分布在网中，如果是丘陵

8、或山区联测高程点，则应该按照高程拟合曲血的要求进行布设。具体联测一般都是需要采用