GS实测与数据处理

第七章GPS施测与数据处理

第七章GPS施测与数据处理

主要内容:

GPS网技术设计

GPS测量的外业工作

GPS测量数据处理

GPS观测流程§7.1GPS网技术设计一、GPS网的精度等级与主要技术要求1.概述GPS控制网布设与传统测量控制网布设相同。遵守也由高级到低级。测量控制网的精度等级都是根据观测量的中误差来划分的。

GPS采用相对定位方法建立GPS控制网。其观测量基线向量。§7.1GPS网的技术设计2、GPS网技术设计的依据

GPS测量规范（规程）：2001年国家质量技术监督局发布的《全球定位系统（GPS）测量规范》；1997年建设部颁发的《全球定位系统城市测量技术规程》；：网中相邻点间的距离中误差(mm)；a：固定误差(mm)；b：比例误差；d：相邻点间的距离(km)。测量分类固定误差(mm)比例误差(ppm)`平均距离(km)AA≤3≤0.011000A≤5≤0.1300B≤8≤170C≤10≤510~15D≤10≤105~10E≤10≤200.2~53.GPS网精度等级§7.1GPS网技术设计GPS测量的设计与实施>技术设计§7.1GPS网的技术设计分级：

《规范》：AA、A、B、C、D、E级；

《规程》：二、三、四等，一、二级。其中：AA、A、B用于地壳形变监测及国家高精度基本控制；其他用于地方测图和各种工程测量的控制。

在城市或工程GPS控制网布设中，有可分二、三、四等和一、二级。具体见下表：等级相邻点距离(km)固定误差(mm)比例误差(ppm)最弱边相对中误差二等9≤10≤21/12万三等5≤10≤51/8万四等2≤10≤101/4.5万一级1≤10≤101/2万二级≤1≤15≤201/1万§7.1GPS网的技术设计§7.1GPS网的技术设计二、

GPS网设计基准

坐标转换的联测设计：GPS坐标系为WGS-84坐标系（地心坐标系），实用坐标系为54或80系。GPS的测量成果最终要转换为实用坐标系中的坐标，为此，必须明确GPS成果所采用的坐标系和起算数据。位置基准设计：网的基准包括位置基准、方向基准和尺度基准。GPS测量的设计与实施>技术设计§7.1GPS网的技术设计在GPS网的基准设计时，必须考虑以下6个问题：

①布设GPS网点时，需要足够的起算数据与GPS测量数据重合，且应分布均匀，以求转换参数。点的总数不得少于3个；②新点与国家高等级点或国家控制点构成图形③在布设GPS网时，可采用3-5条高精度电磁波测距作为起算边长。④布设GPS网时，可引入起算方位角。⑤为了将GPS所测的大地高转换为正常高，GPS网应联测高程点。⑥新建GPS网的坐标系应尽量与测区过去采用的坐标系一致。

GP刷S测量榴的设芒计与航实施>技术授设计§7芬.1GP遍S网的信技术鹅设计三麻、GP插S网的涌图形完设计西与连念接方暂式同步着观测谣：两台持或两稠台以抄上的GP某S接收镜机在摆相同绝的时孟段同修时连绝续跟衔踪相庭同的吃卫星龟组。时段毕：同步件观测尸时各胁点上涝的GP灵S接收茶机从田开机螺到关戏机的辞一段缴时间棵。基线误向量岩：同步浓观测侦时两矛个GP甜S点之家间构德成的妄空间盖向量朵。若干盼基线既向量论可构瘦成闭控合环勿，如旷环中愿各基遗线的粱观测旋时刻塘相同怠称同步疏环。如重环中菌各基舞线的拒观测塔时刻恢不相兰同则牺称异步贡环。1、单细基准垦站式弃（星耀状网博）1）、谢布网接形式盒：单愚基准絮站式润的布抢网方模式有虑时又撕称作椅星形完网方次式，冤它是脚以一内台接专收机度作为朱基准乎站，厘在某厨个测荡站上旬连续岗开机短观测芬，其哑余的遥接收见机在常此基烂准站社观测谷期间朱，在兄其周健围流蹲动，作每到林一点饥就进辽行观匹测，荐流动便的接艳收机怀之间跳一般客不要巩求同宇步，临这样情，流华动的除接收尺机每束观测院一个射时段仁，就艰与基淹准站太间测络得一县条同利步观蹲测基撇线，亮所有旅这样怕测得尤的同何步基焦线就镰形成虎了一隆个以下基准难站为控中心帝得星肯形。膜流动超的接隙收机两有时落也称夸为流犁动站匆。2）、污特点缘瑞：单渴基准春站式莲的布悲网方关式的惧效率俱很高苦，但康是由弹于各脂流动猎站一折般只虫与基筛准站顺之间抹有同管步观抄测基弟线，滋故图锹形强珍度很便弱，览为提游高图搂形强泳度，泡一般长需要蒜每个律测站惰至少有进行厨两次要观测宁。GP蓄S测量胜的设兼计与承实施>技术扮设计§7长.1GP衡S网的工技术液设计

GP穴S网的奋图形雀设计2、多杏基准止站式漂（环构形网惕、三有角网浇）：把几发台接表收机芽在一鲜段时井间内固舱定在景某几惹个测缴站上赞（称厌为基璃准站呜，如A、B）进漂行长仿时间君的观续测（蜘有较藏高的定位挑精度闭），伯而另富几台看接收萌机（1、2、3；2、3、4）流累动作终业进基行同支步观耽测（悉与自身浮的基星线相据连，寻还和喂基准认站也帝存在哨同步基线害），损故这立种网删有较扯好的巴图形酱强度谨。B1234△△A3.毛GP宵S网的俊连接枯方式顽（同陕步图匹形扩沸展式龙的布另网形聚式）1）、登布网召形式拐：所卡谓同梨步图敢形扩畜展式煌的布肺网形度式，黑就是岸多台呀接收术机在挠不同叙测站伐上进驰行同抱步观佣测，辜在完跃成一匠个时点段的货同步储观测耗后，般又迁纳移到倦其它塌的测提站上纤进行兼同步遗观测罚，每游次同驰步观科测都啄可以拣形成凝一个永同步肾图形克，在偿测量俊过程雅中，僵不同桌的同启步图厅形间艇一般作有若吨干个尘公共磨点相编连，袭整个GP牺S网由怜这些我同步令图形公构成印。2）、宁特点轮：同唱步图撇形扩垒展式邮的布遥网形羽式具它有扩恳展速车度快沈，图头形强珠度较鞋高，行且作危业方雀法简匆单的甚优点拍。同软步图校形扩医展式秋是布师设GP映S网时糊最常共用的翠一种槐布网臭形式纤。*3）、驱采用享同步代图形逢扩展鼓式布民设GP浆S基线僚向量镇网时休的观喘测作危业方疼式主皇要以散下几烈种式纸：点危连式窝、边嚷连式尊、网高连式煮、混齐连式劣。（1）点江连式：观旬测作浑业方欢式柳所谓偿点连穗式就降是在薄观测用作业匪时，告相邻杨的同码步图枕形间不只通蚂过一盐个公创共点叔相连字。这祖样，但当有3台仪妥器共誓同作去业时陷，每驻观测眯一个远时段蓄，就误可以拥测得2个新青点，疯当这抖些仪硬器观平测观吨测了n个时窃段后社，就举可以跪最多忌测得2n个新蛙点。特点点连吹式观阵测作翠业方俭式的安优点芹是作暴业效大率高叮，图悔形扩担展迅佳速；兵它的紧缺点只是图演形强沉度低释，如守果连府接点共发生灿问题册，将己影响米到后达面的迫同步崭图形狼。（2）边餐连式：观测民作业逢方式幻玉：所挪谓边香连式鸽就是撑在观暑测作梅业时货，相杯邻的有同步狼图形撕间有绒一条稻边（仅即两熄个公姜共点质）相窝连。摇这样芝，当键有3台仪乡丰器共倍同同棋作业逃时，同每观听测一抱个时围段，烈就可挤以测洗得1个新批点，蛇当这队些仪似器观写测观悼测了n个时巾段后轮，就尿可以喝最多驱测得n个新财点。特点弃：边软连式束观测雀作业崖方式赖具有附较好拾的图颈形强侦度和足较高灾的作蓝业效姨率。观测宴作业尽方式所谓暗网连纲式就可是在尊作业炊时，其相邻筛的同胞步图单形间睛有3个（安含3个）伯以上抵的公卧共点旬相连爆。这阶样，解当有头台仪特器共裹同作所业时省，每资观测扯一个受时段捡，就驰可以捎测得言个新忙点，厦当这蚀些仪堆器观败测了陈个时挠段后施，就踪蝶可以狸测得同个点邀。特点采用辱网连除式观沈测作瘦业方菊式所锈测设娘的GP才S网具贯有很困强的捆图形舞强度狠，但批网连涉式观强测作膛业方地式的烤作业浑效率揪很低因。（3）、伟网连效式GP禾S测量棋的设援计与膏实施>外业航工作§7被.1收G泛PS丽网的幸技术煌设计3.丝式GP烧S网的怨图形雨设计圈步骤①仙测区厕踏勘昼。②收桨集已铺有控燃制点豪资料糊和已筑有图紫纸资顾料。③根罩据任部务书,工程本特点词和测渗区面开积确暖定控压制网折的精亿度等驴级。④根珠据接疼收机翻数量耐确定润同步防观测没图形昏。⑤选从取适律当的宪比例慈尺地袋图。⑥在地愉形图嗓上展西绘以袄有控肥制点芽。⑦根据草选点颠要求阻和精筹度等慕级在怀地图澡中选择取新孔点。⑧将挽所选崭新点馋构成求同步耳观测协图形睬，并揉逐步称扩展革为GP齿S网图泛形。⑨图爷上检演查点旺间通茅视情恭况。GP搜S测量喉的设观计与似实施>外业柳工作§7渐.1治G醉PS叔网的婆技术捉设计四、GP守S网的娘布设趴原则①GP拢S网不棋能出旅现自良由基男线。②GP第S闭合致条件泽中基林数不泼可过孙多。③GP陶S网应封该以贷“每吼个点础至少其独立饭设站阴观测绣两次勤”的垂原则龄布网增。④为柔了实兰现GP厅S网与补地面艳网之参间有倾两个络重合洗点。⑤为平了便壶于观钳测，GP陷S点应木该选遭择在绵交通锐便利浆、视诊野开网阔、忆容易晴到达养的地宋方。GP芳S测量察的设纹计与膜实施>外业才工作§7末.2GP从S测量拍的外腔业工廊作

选点姿原则为保虹证对缝卫星零的连叛续跟碌踪观逃测和滑卫星灭信号助的质晨量，橡要求损测站遇上空遗应尽昆可能迎的开叔阔，黄在10肌°～15°高度敢角以此上不治能有刻成片乞的障蔬碍物使。为减库少各阻种电膜磁波习对GP延S卫星窄信号激的干市扰，锐在测迟站周继围约20敲0m的范循围内名不能肌有强慢电磁轧波干毯扰源雕，如财大功动率无翁线电筒发射诉设施纤、高托压输做电线恨等。测站够应选个择在养易于疏保存愤的地腹方。GP性S测量破的设牙计与迅实施>外业制工作§7拔.2GP息S测量途的外汽业工脉作

选点僵原则为避候免或递减少臣多路阀径效绝应的阶发生兽，测谈站应蝴远离农对电吗磁波娘信号储反射很强烈史的地炮形、趟地物躺，如凉高层皮建筑舌、成奸片水兴域等诱。为便框于观晚测作恼业和什今后向的应胀用，痕测站留应选最在交丽通便途利，隙有利倦于其梦它观殖测手纪段扩薯展与来联测焦的地钥方。GP眼S测量启的设竖计与绞实施>外业炼工作§7谱.2GP伍S测量智的外劈燕业工尝作

标志仇埋设同常宫规控予制点护的埋妙设。GP浮S测量墓的设击计与污实施>外业政工作§7臭.2GP挣S测量班的外悟业工成作

外业吃观测观测青工作（相秆对定草位）啄的主积要技擦术要队求：GP贴S观测批与常量规测秃量在再技术砌要求司上有膨很大粱差别耐。对歌城市哑及工病程的GP索S控制幅网在乒作业历中，禾应按徐下表逼有关缠技术你指标畅执行仓。GP培S测量偷的设垫计与视实施>外业膏工作§7谈.2GP践S测量酸的外为业工摄作项目等级二三四一级二级卫星高度角（o）≥15≥15≥15≥15≥15有效观测卫星数≥4≥4≥4≥4≥4平均重复设站数≥2≥2≥1.6≥1.6≥1.6时段长度（min）≥90≥60≥45≥45≥45数据采样间隔(s)10-6010-6010-6010-6010-60PDOP＜6＜6＜8＜8＜8注：朴有效犹观测别卫星斤数：耻指在扎观测咐时段繁中，和符合树有效字观测烤时间棋（存＞15必mi蚁n）的炭卫星僻。GP窄S测量涨的设阁计与仁实施>外业削工作§7答.2GP泡S测量赴的外为业工裁作

外业惰观测安置宣天线开机表观测观测忍记录（观闪测记厘录、糊测量粱手簿吸）GP炭S测量廊的设状计与星实施>数据临处理§7伍.3GP狼S测量贱数据村处理

数据狮处理瓶基本臣步骤嫌：数据枝的预卸处理厚（含孤粗加野工）阵：为平画差计打算作茄数据衫准备桂；基线网解算冠：解算西出在WG债S-戚84系下弄的基诞线向奔量；GP闸S网平断差：无约黄束评烧差、尝约束闪平差眯（将蓝坐标苗转换辨为实个用坐牙标系氧的坐忌标）再以及移将GP揉S大地形高转贷换为万实用放的正百常高单。GP购S测量须的设晴计与嗽实施>工作钥流程§7窜.4GP请S测量名工作投流程

GP厚S测量庄工作形流程隙总结测前匹准备测区舒位置暑及其断范围用途吹和精航度等捞级。点位茄分布膊及点岩的数总量测绘材资料壮的搜岸集与请整理投资竹经费GP届S测量浇的设定计与块实施>工作促流程§7吧.4GP愚S测量面工作榨流程

GP乖S测量乡丰工作击流程督总结测前宋准备时限符要求提交别成果嘴的内赔容技术列设计踏勘肿、选完点埋射石仪器颤的检拌验GP米S测量枝的设限计与气实施>工作绳流程§7匆.4GP做S测量吩工作盯流程

GP蕉S测量抓工作仙流程倒总结测量宿实施实地松了解