基于DGPS精密定位技术的车载GPS高程测量研究.pdf

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1、第2期矿山测量NO．22011年4月MINESURVEYINGADr．201ldoi：10．3969／j．issn．1001—358X．2011．02．019基于DGPS精密定位技术的车载GPS高程测量研究原喜屯(西安煤航信息产业有限公司，陕西西安710054)摘要：文中介绍了DGPS精密定位技术，对采用DGPS精密定位技术的车载GPS高程测量这一方法进行了研究。论述了该方法的测量精度，并将该方法应用于航测成图道路高程注记点测量并进行研究。结果表明：该方法高效可靠，精度良好，满足测图要求，可在相关领域推广使用。关键词：DGPS定位技术；车载G

2、PS；航测成图；道路高程测量中图分类号：P228．4文献标识码：B文章编号：1001—358X(2011)02—0057—03随着科学技术的不断发展，现在数字航空摄影表1差分定位时的误差估值测量已成为大规模测绘1：500、1：1000以及1：2000误差源误差等大比例尺地形图的主要方式。在数字航空摄影测卫星轨道广播星历精密星历量测绘地形图时平面精度明显优于高程精度，为了卫星钟差保证成图的高程精度，经常需要对测区内硬化路面电离层单频接收机等铺装地面的高程进行外业实测。外业实测的通常双频接收机做法是采用水准仪碎步测量、全站仪测量和RTK测对流层天

3、顶距为0。量等方法。采用水准仪测量、全站仪测量和常规天顶距为90。RTK测量作业时所需测量人员多，且工作效率较低。接收机钟差天线相位中心同一类型在完成的多个航测工程中，高程注记点测量缓慢工不同类型作常常成为制约工程进度的主要原因。多路径效应载波相位为了解决问题，通过认真分析，对基于DGPS精观测噪声载波相位．密定位技术的车载GPS高程测量进行了大量的研天线归心究。通过实验表明，该方法精度高、系统稳定、高效。天线高能够很好的解决航空摄影测量时高程注记点测量工采用DGPS技术通常将一台(或几台)GPS接收作费时费力这一问题。机安置～在～基准站一上

4、一，与一流一动滁站的接收I要机～进～行～同步观测，根据基准站已知精密坐标，计算出基准站到卫星1DGPS精密定位原理的距离改正数，并对流动站接收机的定位结果进行DGPS是差分全球定位系统(DifferentialGlobal改正，从而提高定位精度。差分GPS分为两大类：伪PositionSystem)，是在GPS的基础上利用差分技术距差分和载波相位差分。其中，伪距差分以伪距作使得用户能够从GPS全球定位技术中获得更高的定为观测量进行差分处理，能得到米级定位精度；载波位精度。相位差分处理两个测站载波相位观测量，可使定位DGPS定位技术的基础是在同

5、一测区内，GPS缓精度达到厘米级，大量应用于需要高精度位置的领慢变化的系统误差(如选择可用性(SA)误差)对基域。DGPS精密定位采用载波相位差分技术。准台及其邻近用户的影响是相同或相近的。应用差2基于DGPS精密定位技术的车载GPS高程测量分技术来有效削弱SA误差、电离层与大气层延迟误差、星历误差、卫星钟误差等，以达到用户所需要的基于DGPS精密定位技术的车载GPS高程测量高精度定位要求。表1给出了差分定位时的误差估外业数据采集包括参照站和流动站两部分。参考站值在测区内一个已知点的上架设；在车辆上安装GPS接57第2期矿山测量2011年4月

6、受机设备作为流动站(如图1)，车辆在需测量高程注记点的道路上正常行驶采集GPS观测数据。图1车载GPS安置示意图参考站和流动站观测时均设置成静态模式，为例进行试验，以检验基于DGPS精密定位技术的车保证测量精度和测量点密度选用大地测量型的双频载GPS高程测量能达到的精度和对提高航测成图时(全波长)GPS接收机，观测时参数设置为：卫星截止高程点测量效率的作用。高度角5。、观测时段不少于2h、采样间隔1s。泾渭新区测区位于关中平原，地貌以黄土塬为DGPS解算在WGS84坐标系内进行，当流动站主，大小约400km，成图比例尺l：1000；三门峡测区

7、距离基准站距离超过10km时使用精密星历，计算位于河南省西部边陲，豫晋陕三省交界处，地貌以山完成后输出定位结果(按周秒)。数据处理软件采用地、丘陵为主，测区大小约200km，成图比例尺NovAtel公司的GPS动态后处理软件Waypoint1：2000。根据《城市测量规范》，结合实际项目要求GrafNav(V7．6)，GrafNav是基于Windows环境设计铺装路面宽度大于±5111的公路、街道和内部道路的开发的GPS／GLONASS事后处理软件包，该软件是高程注记点的高程中误差不得大于±0．15ITI，而采目前世界上公认的功能最强大的GP

8、S后处理软件之用航测内业采集无法达到该精度，道路高程必须野一。它采用先进的算法，可处理GPS单频、双频和外实测。测区内均有大量前期采用全站仪施测的高GLONASS系