跨带长基线GPS施测方法探讨.pdf

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1、2Q!三簋垒期i蔓蔓!塑朔l鋈酉建挝勘塞皇剜给跨带长基线GPS施测方法探讨卞卡(中煤第三建设集团有限责任公司技术开发工程处，安徽宿州234000)摘要：控制测基使用GPS定位精度的要求越来越高，在中国的西北部。由于国家高级控制点相距较远，对于提高GPS长基线解算精度成测量工作者们探讨的热点。而与距离有关的误差是随着GPS基准站与流动站之间距离的增加而增加的。为了避免这些误差产生，需要采取内插点。GPS布网也应满足三角网的设计要求，网的最长边不能越过最短边的2倍，四等网最长边不能超过lo公里等。文中重点探讨避免过长基线出现的GPS的施测方法，从而提高GP

2、S长基线解算的精度。又用工程实例详细叙述施测过程和解算时出测区跨带需要进行中央经线的选择。与大家共同分析和探讨。关键词：GPS内插点长基线跨带换带1引言GPS控制时，常常需要从很远的地方引点过来，而国产GPS能成功解算的最长距离基线不过20公里，参考站分布稀疏，GPS基线较长。定位精度受到各种误差的影响。其中与距离有关的误差，尤其是对流层延迟使定位精度降低，文中利用内插点法通过消弱对流层延迟来提高GPS长基线解算的精度。并通过实例来证明了GPS精度的提高。两点距离超过20公里的基线解算很难成功造成无法处理。40—60公里外的点想利用的话必须内插点，我处

3、在内蒙就用最大施测距离18公里的南方GPS施测了48公里的长基线，在处理内业的过程中又遇到了当地坐标中央经线与GPS处理软件内部认定的中央经线不符的问题，我利用坐标转换工具将其成功解决了。2工程实例内蒙古鄂尔多斯市乌审旗呼吉尔特乡巴彦高勒井田位于鄂尔多斯高原之东南部，为毛乌素沙漠的东北边缘地带。井田属高原半沙漠地貌特征，大部分地区被第四系风积沙覆盖，多为新月形或波状沙丘。地面多为稀少植被覆盖的沙丘。土质不好，冻结期长，冻土较深。给地面GPS控制点埋设带来难度。我处提出在沙丘地区GPS点的埋设方案为：深挖上I=I800ram×800turn，下口1000

4、mm×1000ram，深2000ram的基坑；基坑中砸入四根2200mm长钢管生根，基坑内壁衬以模板浇筑C30混凝土与自然地表面平。测量控制点点芯标志用口18以上锣纹钢制成，下部弯曲或焊接支架增加与混凝土的接触面。并镶嵌直径2mm铜芯。控制点浇筑好后的凝固期间，我处在距巴彦高勒矿井东北48公里和正西方向40公里处分别找到两个国家一等控制点，由于距离过远，给GPS施测带来难度，我处通过坐标转换软件将巴彦高勒矿和两个控制点的坐标转换成经纬度并在谷歌地图上展点。由于控制点距矿区距离过远，经大家讨论采取内插点的方式将过长基线分成距离适中的基线进行施测。在选内插

5、点的时候兼顾了网型、平均分布、运送方便等方面，将内插点均匀布设在两条长基线两侧，并在谷歌地图能见的主要道路两侧选点。见图1：以前在GPS控制时超过20公里的控制点在基线在双差图1谷歌地图显示巴彦高勒矿区与控制点关系并用谷歌地图选择内插点固定解方式解算时常常解算不成功，用双差浮点解能解算成功，但这样做会减低GPS控制网的精度。我处在这次长基线GPs施测中用内插点的方法将～条长基线分成了三个三角形。缩短了基线长度，但由于控制点在第二时段时仍在观测。所以还会有长基线出现。但这样做避免了过长基线的出现和依赖过长基线传递和网型差的弊端。使GPS解算成功。GPS同

6、步环和异步环数量相等是检验GPS质量的重要指标。我们这次GPS控制共产生同步环74个，异步环85个，合格率93％。实际施测GPS基线图见图2：尽管各待测点布设在交通较方便的公路周围，且均匀覆盖测区，但测区范围较大，到达点位仍需在路上花费许多时间，为了提高作业效率，本次采用六台GPS接收机。测量人员六个，一辆面包车沿着公路依次架站，每一时段结束后，保持其中两台或一台接收机不动，其他台站接收机装车。到接下来的待测点上观测，以此类推，从最北边的点到最西边的点结束，本项目从2012年4月15日实施，历时4天，具体的方案如下：(1)本次工程采用南方灵锐$82T一

7、体化蓝牙静态接受机。(2)点位目标显著，其周围15度以上没有大面积障碍物，以减少GPS被遮挡或被障碍物吸收；(3)沿着测区的公路或采矿专线，交通比较方便，在这山·267·一三二4鲡‘==■—一葡—一／7”．f痧图2GP5施测基线圈(三角形为国家控铺点基线密蠢区为巴蠢离勒矿区其余点为实际内插点1区里面有利于GPS布点和实施。(4)已知点时国土资源局提供的国家一等点，踏勘过后，其稳定性，完好性都比较好，符合要求可用。(5)由于测区是矩形，布设出的网型有利于同步观测边。同步观测点的联测。同步观测点的连接。(6)为了保证观测基线的质量和控制网整体精度，观测过程

8、中采取边连式和点连式的混合方式，即每一时段结束后，保持一台或两台接收机不动。(7)由于测区条件