GPS测量技术与外业观测(I)

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1、第七章GPS测量技术设计与外业观测主要内容7.1GPS测量的步骤及质量要求7.2GPS技术设计的编写7.3GPS接收机的检定7.4GPS网的设计7.5GPS测量的作业组织7.1GPS测量步骤及质量要求7.1.1GPS测量的工作步骤（以基线向量网为例）测前工作工程项目的提出测区位置及其范围提交成果的内容用途和精度等级点位分布及点的数量技术设计测绘资料的搜集与整理仪器的检验踏勘、选点埋石时限要求投资经费测量实施实地了解测区情况卫星状况预报确定作业方案外业观测数据传输与转储基线处理与质量评估重复“确定作业方案”、“外业观测”、“数据传输转储”及“基线处理与质量评估

2、”四步，直至完成所有GPS观测工作测后工作结果分析（网平差处理与质量评估）技术总结成果验收7.1.2GPS测量质量的评定精度指标：网中相邻点间的距离中误差(mm)；a：固定误差(mm)；b：比例误差(ppm)；D：相邻点间的距离(km)。GPS网的等级各类GPS网的用途A级网一般为区域或国家框架网、区域动力学网B级网为国家大地控制网或地方框架网C级网为地方控制网和工程控制网D级网为工程控制网E级网为测图网。美国联邦大地测量分管委员会（FederalGeodeticControlSubcommittee-FGCS）在1988年公布的GPS相对定位的精度标准中

3、有一个AA级的等级，其要求固定误差≤3mm，比例误差≤0.01ppm，此等级的网一般为全球性的坐标框架和地球动力学测量。7.1.3GPS测量规范主要内容：精度分级网的设计要求选点与埋石的要求仪器设备类型要求检定内容外业观测及记录要求数据处理成果验收与上交资料目的：指导规范GPS测量工作规范的种类：全球定位系统GPS测量规范，1992，国家测绘局全球定位系统城市测量规程，1997，建设部...7.2GPS技术设计的编写7.2.1技术设计的作用作业、数据处理的技术依据技术设计的内容项目来源测区概况工程概况技术依据现有测绘成果施测方案作业要求观测质量控制数据处理方

4、案提交成果要求7.3GPS接收机的检定7.3.1接收机的检定利用基线场进行仪器检定零基线的检定检验仪器的内部噪声基座的检定7.3.2其它设备的检定尺的检定7.4GPS网的设计7.4.1GPS基线向量网的布网形式跟踪站式会战式多基准站式同步图形扩展式单基准站式跟踪站式的布网形式：若干台接收机长期固定安放在测站上，进行常年、不间断的观测，即一年观测365天，一天观测24小时，这种观测方式很象是跟踪站，因此，这种布网形式被称为跟踪站式（实际上就是跟踪站）。数据处理通常采用精密星历。优点：精度极高，具有框架基准特性。缺点：需建立专门的永久性建筑即跟踪站，观测成本很高

5、。适用范围：一般用于建立GPS跟踪站（AA级网），永久性的的监测网（如用于监测地壳形变、大气物理参数等的永久性监测网络）。会战式的布网形式：在布设GPS网时，一次组织多台GPS接收机，集中在一段不太长的时间内，共同作业。在作业时，观测分阶段进行，在同一阶段中，所有的接收机，在若干天的时间里分别各自在同一批点上进行多天、长时段的同步观测，在完成一批点的测量后，所有接收机又都迁移到另外一批点上采用相同方式，进行另一阶段的观测，直至所有点观测完毕。优点：可以较好地消除SA等因素的影响，因而具有特高的尺度精度。适用范围：用于布设A、B级网。多基准站式的布网形式：若干

6、台接收机在一段时间里长期固定在某几个点上进行长时间的观测，这些测站称为基准站，在基准站进行观测的同时，另外一些接收机则在这些基准站周围相互之间进行同步观测。优点：各个基准站之间进行了长时间的观测，因此，可以获得较高精度的定位结果，这些高精度的基线向量可以作为整个GPS网的骨架。另外一方面，其余的进行了同步观测的接收机间除了自身间有基线向量相连外，它们与各个基准站之间也存在有同步观测，因此，也有同步观测基线相连，这样可以获得更强的图形结构。适用范围：C，D。同步图形扩展式的布网形式：多台接收机在不同测站上进行同步观测，在完成一个时段的同步观测后，又迁移到其它的

7、测站上进行同步观测，每次同步观测都可以形成一个同步图形，在测量过程中，不同的同步图形间一般有若干个公共点相连，整个GPS网由这些同步图形构成。优点：扩展速度快，图形强度较高，且作业方法简单。适用范围：C，D。单基准站（星形网）式的布网形式：以一台接收机作为基准站，在某个测站上连续开机观测，其余的接收机在此基准站观测期间，在其周围流动，每到一点就进行观测，流动的接收机之间一般不要求同步，这样，流动的接收机每观测一个时段，就与基准站间测得一条同步观测基线，所有这样测得的同步基线就形成了一个以基准站为中心得星形。优点：效率高。缺点：图形强度弱适用范围：D，E。7.

8、4.2同步图形的连接方式点连式边连式网连式混连式点连