gps像控测量方法探析和精度研究

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1、GPS像控测量方法探析和精度研究　　摘要：本文分析了GPS像控测量的的原理与特点；阐述GPS像控测量总体流程；具体讨论了GPS像控施测过程，剖析了像控测量的精度；在现阶段具有一定理论与实际意义。关键词：GPSRTK像控测量像控精度中图分类号：P258文献标识码：A文章编号：前言近年来随着高精度的连续运行站的建立及高分辨率的精化大地水准面格网模型地建立，静态观测在大中城市及经济发达地区使用频率大大降低，随着基于GSM网络RTK的出现，静态观测方法更是无人问津。然而，在GSM网络不能覆盖的地区，静态

2、观测这种传统的测量方式就凸显出它的优势。GPS测量是以载波相位测量为根据的实时差分GPS(RTDGPS)测量技术，GPS技术正是利用了GPS自身的定位精度高、观测时间短、操作简便、高效、观测站之间无需通视等特点而广泛地应用于测绘行业的各个领域，如图根测量、像控测量、三维数据采集、断面测量、公路放样等。本文从实际应用的角度分析了GPS像控测量的的原理与特点，希望能对广大同行起到抛砖引玉的作用。1．GPS像控测量原理与特点81.1GPS在像控测量中的应用与特点GPS作为一种全新的测绘手段，近年来正在

3、像控测量领域发挥着越来越重要的作用。其优越性主要表现在：作业速度快在确定平面转换和高程拟合参数后能实时测量像控点的三维坐标，精度不满足要求时可随时重测或加测辅助点。生产组织灵活参考站与流动站之间依靠数据链联系，可采用多参考站配多流动站的作业组织形式，所需人员少，且不再需要各像控点之间的同步观测。（3）提高了精度手持单杆作业能精确触探到选刺点位，可以无需偏心测量而直接获取难以直接静态设站的特殊位置，如屋角、围墙角、塘角等等，提高了外业观测和内业定向精度。1.2GPS在像控测量中的技术要求GPS作业

4、时，GPS卫星状况在高度角15度以上，卫星个数≥5，PDOP值≤8时，先联测12个已知控制点评定精度满足设计要求，则开始测量任务。在作业过程中应严格控制移动站卫星失锁现象。如果发现卫星失锁应立即进行测量点检查，复测数据是否一致。如果不一致应重新在已知点上进行初始化，保证所观测的数据正确可靠。8GPS采样间隔设置为1秒，像控点每点观测历元数不低于10个。作业前，对各项参数设置进行检查，像控点的点位中误差和高程中误差，相对于起始点精度设置均小于5cm，并保证各项参数设置正确无误；作业中，实时解算像控

5、点坐标，只能采用固定解，不准采用实数解。利用已知GPS点求转换参数时，采用的已知GPS点数量不低于3个。这3个已知GPS点应能覆盖当天所测区域范围，适当检测部分已知点，检验测量精度。2．GPS像控测量总体流程2.1像控测量依据[1]《全球定位系统（GPS）测量规范》(GB/T18314-2009)；[2]《国家三、四等水准测量规范》(GB/T12898-2009)；[3]《1：5001：10001:2000地形图航空摄影测量外业规范》（GB/T7931-2008）[1]；[4]、《全球定位系统城

6、市测量技术规范》（CJJ73-97）；[5]、《测绘成果质量检查与验收》（GB/T24356-2009）；[6]、《数字测绘成果质量要求》（GB/T17941-2008）；2.2像控测量总体流程图GPS像控测量的总体流程图如图1所示：图1GPS像控测量的总体流程图83．GPS像控施测过程3.1布网方法所谓多基准站式的布网方法就是用若干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。采用多基

7、准站式的布网形式所布设的GPS网，由于在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。另一方面，其余进行了同步观测的接收机除了自身之间有基线向量相连外，它们与各个基准站之间也存在同步观测，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[2]。在实际应用中，在两个已知点上架设GPS接收机，从早上8点一直观测到下午5点(1天)，在这1天中其余的7台GPS接收机不受时间及测点顺序的限制，灵活调配，测完两已知点周围的像控点。第2天

8、，采用点连式的方法，即一个已知点上的接收机不动，另一个已知点上的接收机搬到下一个已知点，其余的7台GPS接收机完成周围像控点的观测。以此类推，已知点之间就会构成一个环，而像控点就会依附此环构成一个网状图形。3.2布网施测8像控测量有别于其它控制测量，测区范围很广，观测点离驻地通常路途较远，但布点要求均匀，事先进行实地勘察很不现实，只在地图和航空照片上初步选点。因此，施测过程中交通、通讯及实地状况等因素无法预知，存在很大的不确定性[3]。如果要求同步观测和按固定的测点顺序观测，工作效率将会很低。采