测量实习--实习指导书-实习指导书(GPS部分)

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1、GPS测量实习指导书1实习的目的和任务通过实习，认识GPS测量的原理及提高GPS测量精度的方法；掌握GPS测量仪的使用操作方法及GPS后处理差分软件的使用技能。2实习场地的选择为实现实习目的，保证GPS测量的实施，应选取校内空旷场地进行测量实习，如学院车辆重点实验室周边区域。3实习所用设备及性能3.1实习所用设备两台TURBO-G2GPS测量仪，分别由日本TOPCON公司生产的TURBO-G2主机（含内置天线）、GPS200国产小型外接吸盘天线、惠普iPAQ随身电脑H5550等组成。GARMIN公司生产的eTrexVista手持式GPS终端。3.2实习所用设备性能通道：50跟踪信

2、号：L1C/A码定位方式：单点实时定位数据采集，后差分模式定位精度：0.5M+1PPM(外接天线)；1M+1PPM(内置天线)DGPS功能：实时：有(WAAS、EGNOS、信标)接口后处理：有（配有TURBO-G2PC中文后处理软件）DGPS数据类型：输入：RTCM104输出信息类型：NMEA3.3实习设备使用注意事项1、使用PDA应注意保护触摸屏，不允许挤压触摸屏；52、应使用手写笔对PDA的触摸屏进行操作，操作力度不应太大；4实习的基本原理TURBO-G2GPS测量仪采用测码伪距定位方法求解GPS测站的位置（GPS测量仪天线所在位置）。GPS测量仪接收GPS卫星发射的L1C/

3、A码无线电信号，根据卫星发射的C/A码无线电信号至GPS测量仪的传播时间，计算卫星至GPS测量仪的伪距ρ（k，j）；GPS测量仪从C/A码无线电信号中可以得到卫星的位置信息（Xj，Yj，Zj），考虑GPS测量仪（接收机）的时钟与卫星上原子钟的时间偏差δtk，可以得到以下方程，其中：（X，Y，Z）为GPS测站的位置；c为光速。GPS测量仪接收GPS系统中至少四颗卫星发射的信号，得到四个方程，求解方程组，可以确定测站位置（X，Y，Z）及时间偏差δtk。由于伪距测量受到接受机钟差、卫星钟差、对流层折射、电离层时延等因素的干扰，测站位置的精度为中误差15米。采用差分测量的方法，可以部分消

4、除接受机钟差、卫星钟差、对流层折射、电离层时延等因素的干扰，将伪距测量的精度提高到米级。差分测量的基本方法为：在测量区域内，于一个或若干个已知点设置GPS测量仪作为基准站，连续跟踪观测视野内所有可见的GPS卫星的伪距，经与已知建立对比，求出伪距修正值；同时于欲测量点设置测量仪作为流动站，将流动站测得的位置数据与伪距修正值进行处理，可以部分消除接受机钟差、卫星钟差、对流层折射、电离层时延等因素引起的测量误差，从而提高GPS测量的精度。5实习的内容和进度安排GPS测量实习包括理论教学和实际操作两部分。5理论教学在具有多媒体设备的教室中进行，占用0.5天，主要介绍GPS系统的结构组成，

5、GPS伪距定位的原理，提高GPS测量精度的方法，TURBO-G2GPS测量仪的组成，使用操作方法。实际操作在车辆重点实验室周边空旷区域进行，占用1天，通过教师讲解及学生的动手操作，使学生掌握TURBO-G2GPS测量仪的使用操作方法。使用TURBO-G2GPS测量仪及eTrexVista手持式GPS终端进行公交车运行轨迹测量。6实习的步骤实际操作由学生使用GPS测量仪进行点测量和线测量等操作。测量操作步骤为：1）、观测前的准备a、关闭iPAQ自动关机功能：开始/设置/系统/电源，关闭两种自动关机功能。b、关闭iPAQ红外线传输功能：开始/设置/连接/无线数据交换，关闭无线数据交换

6、功能。2）基准站操作a、“设置”—“作业”—“新建”，新建一个作业。b、输入“作业名称”，如：“Base20020903”,然后按[OK]。（“作业”和“说明”是可选的）c、“设置”—“选项”—“参考”，选择时区等信息。d、从“时间”选项中选出正确的时区，如“GMT+8Beijing,HK”,然后按[设置]。e、“设置”—“GPS”—“控制”—“DGPS”，输入采样率等信息。f、“设置”—“GPS”—“基准站”—“测站”，设置基准站。g、在“基准站信息”界面输入“测点”和坐标。如果基准站坐标未知，按[自动]由Turbo-G2实测该点坐标。h、按[继续]，输入天线信息等，按[设置]

7、。此时会提示“基准站设置成功！”。3）流动站操作（点测量）a、同基准站的操作，新建一个作业，如R20030903P，设置时区等信息。b、“设置”—“GPS”—“控制”—“DGPS”，输入采样率、3DSigma限差等信息，特别是“No.ofAvg.MeasforTopo（点平均测量次数）”一值，如3次。c、“测量”—“点测量”，进入点测量界面。按[观测]，输入测点点号、天线高、高的类型（垂高、斜高）、天线类型、编码、串等信息，按[开始]则开始观测。当观测坐标达到设定的3DSigma