GPS测量技术设计(I)

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1、GPS测量技术设计与实施资源开发系何世斌7/17/20211安徽工业职业技术学院GPS测量的技术设计概述：一、工作程序：技术设计—选点—埋石—外业准备—方案设计—外业观测—成果检核—内业数据处理—技术总结—上交资料。二、要求：科学的技术设计、严谨的作业管理、遵循统一规范7/17/20212安徽工业职业技术学院GPS测量的技术设计一、依据：测量规范和测量任务书规范《全球定位系统（GPS）测量规范》、《全球定位系统城市测量技术规程》、《公路全球定位系统测量规范》任务书：范围、目的、精度、密度、成果资料、时间、经济指标7/17/2021

2、3安徽工业职业技术学院GPS测量的技术设计GPS控制网的精度、密度设计分类：国家级或区域性、高精度、局部GPS测量的精度标准及分级精度要求：用途、技术能力精度的主要指标是基线长度中误差：7/17/20214安徽工业职业技术学院GPS测量的技术设计《全球定位系统（GPS）测量规范》2001年按精度指标，将GPS控制网分六个等级：AA、A、B、C、D、E《全球定位系统城市测量技术规程》1997年将GPS测量划分为二等、三等、四等和一级、二级公路规范：分四级7/17/20215安徽工业职业技术学院GPS网的精度等级7/17/20216安

3、徽工业职业技术学院GPS定位的密度标准：各级GPS相邻点间平均距离应符合要求，相邻点间最小距离可为平均距离的1/3—1/2，最大距离可为平均距离的2-3倍。特殊情况作特殊处理GPS测量的技术设计7/17/20217安徽工业职业技术学院GPS测量的技术设计GPS测量的专用术语观测时段、同步观测、同步观测环、独立观测环、数据剔除率、天线高、参考站、流动站、GPS静态定位测量、GPS快速静态定位测量、单基线解、多基线解、永久性跟踪站、星历。7/17/20218安徽工业职业技术学院GPS测量的技术设计GPS控制网基准设计定义：在技术设计阶

4、段明确GPS成果转换时所采用的坐标系统和起算数据，即明确所采用的基准内容：位置基准、方位基准、尺度基准实质：确定网的位置基准7/17/20219安徽工业职业技术学院GPS测量的技术设计GPS网采用的坐标系和高程系：WGS-84、北京54坐标系、80国家坐标系、地方独立坐标系；56高程、85高程、独立高程7/17/202110安徽工业职业技术学院GPS测量的技术设计注意事项：1、足够起算数据（数量、精度）；2、构成图形；3、联测已知点高程；4、尽量与原有坐标系一致；5、提高起算边精度；6、引入起算方位；7、平面和高程转换7/17/2

5、02111安徽工业职业技术学院GPS测量的技术设计GPS网特征的计算GPS观测时段数:C=mn/NGPS网特征条件参数GPS网特征条件参数GPS网特征条件计算公式总基线数J总=C×N×(N-1)/2必要基线数J必=n-1独立基线数J独=C×(N-1)多余基线数J多=C×(N-1)-(n-1)7/17/202112安徽工业职业技术学院GPS测量的技术设计GPS网同步图形及独立边的选择同步闭合环的闭合差的大小只能说明GPS基线向量的解算是否合格,并不能说明GPS基线向量的精度高低,也不能发现接受的信号是否受到干扰而含有误差.异步环条件

6、及全部基线坐标条件是衡量精度、检验粗差和系统差的重要指标7/17/202113安徽工业职业技术学院GPS控制网的图形设计及设计原则技术设计中应考虑的因素：测站、卫星、仪器、后勤。原则：优化设计；不应有自由基线；每个观测至少应独立设站观测两次；应构成闭合图形；保持一定通视；联测高级控制点，重合点数不少于3个且分布均匀；利用已有水准点联测高程7/17/202114安徽工业职业技术学院GPS控制网的图形设计及设计原则网的精度主要取决于观测时卫星与测站间的几何图形、观测数据的质量、数据处理方法，与GPS网形关系不大。网形布设取决于用户的要

7、求和用途。目的：图形强度高、精度好、可靠性强、效率高、经济实用。7/17/202115安徽工业职业技术学院GPS控制网的图形设计及设计原则GPS网的图形设计类型：星形连接、点连式、边连式、网连式及边点混连式选择因素：精度要求、外业观测条件、GPS接收机数量7/17/202116安徽工业职业技术学院GPS控制网的图形设计及设计原则星形网：优点：几何图形简单、只需要两台接收机缺点：检验和发现粗差能力差。适用范围：快速定位；精度低的工程测量、边界测量、地籍测量和地形测图。7/17/202117安徽工业职业技术学院GPS控制网的图形设计及

8、设计原则点连式图形：优点：作业效率高、图形扩展迅速缺点：几何图形强度弱、抗粗差能力不强适用范围：与其它图形联合使用。7/17/202118安徽工业职业技术学院GPS控制网的图形设计及设计原则边连式图形优点：有较多的重复基线和独立环、几何强度好。缺点