【《GPS技术在地籍测绘中的应用研究》7800字（论文）】

GPS技术在地籍测绘中的应用研究摘要地籍是土地管理工作的基础，通过对目标土地进行勘查得到目标土地的信息，这一工作就是地籍测量。随着新技术、新方法的不断出现，目前的勘查器械和理论已经显得落后。GPS卫星定位技术测量误差小，不需要复杂的人工操作，在土地的测绘、确权方面具有广泛的应用前景。本文将对GPS-RTK在界址点测量中的运用进行论述。其目的，是为了介绍GPS定位测量系统组成、定位原理、定位技术的优点，以及RTK的技术原理、系统组成及作用、误差来源和作业流程，并利用RTK在地籍测量中进行界址点测量，对测量结果进行记录、绘图，最后存档。希望通过对界址点测量结果的精度分析，得出RTK的测量精度，并通过工程实例说明RTK作业自动化、集成化程度高，测绘功能。在理论上，旨在为RTK界址点测量的可行性进行论证，在实践上希望可以拓展RTK在测量领域的应用范围，增强使用RTK的实际操作能力，为以后承担更多的测量工作奠定了基础。摘要 i 1第二章GPSRTK技术地籍测量中的使用原理 22.1地籍 22.2地籍调查 2 32.3.1GPS-RTK的系统组成及其定位 32.3.2GPS-RTK在地籍测量中的技术要求 42.2.3RTK技术的优点 5第三章GPSRTK技术在地籍控制测量中的应用分析 6 63.2工作流程 6 63.2.2GPS外业数据采集 73.2.3基线解算及网平差的精度要求 73.2.4数据处理 8 结论 参考文献 1第一章引言揭开了测绘领域大地控制的新篇章。从70年代到90年代中期，GPS静态定位已经逐步GPS技术不仅可以用于静态定位，还可以用于动态定位。目前GPSRTK定位主要级精度，因此其被广泛应用于测绘领域，但因其显示精度与实际精度存在一定的差距， 23在建立合适的中心基站并确保其可靠性以后，施测人员只要携带定位收发设备(接收机较小巧，基本不影响野外行进),在事先制定好的测量点将设备固定一段时间(在卫星信号较好条件下仅从设备收发定位信号的角度来讲2秒钟就足够了),设置好定位参数，发机。RTK系统的数据流程如图2-1所示。 4GPSGPS信号流动站参数接收流动站接收机求两站间基线求流动站坐标高程拟合流动站3维坐标发射4电台基准站接收机基准站信息GPS信号用户(1)GPS-RTK测量用于图根控制测量时，由一基准站迁(3)GPS-RTK测量工作开始前应按规定对仪器进行检验星历预报，当预报表超过7天时，应重新进行预报。根据实际情况，合理安排野外作业 5(1)工作效率高在一般情况下，高质量的RTK站可以完成每个半径4km的测量范围，从而大大减(2)定位精度高(通常为4km)内达到厘米级。(3)全天候作业(4)数据处理能力强 第三章GPSRTK技术在地籍控制测量中的应用分析6江阴镇，隶属于福建省福清市，地处东经120.2853°,北纬31.91996°南邻台湾海峡，管辖23个行政村，93个自然村。海岸线长65千米，是福建省9个海岛乡镇中第一江阴地处太湖水网平原北端，长江南部冲积平原，全境地势平缓，平均海拔6米左右，西南边缘地势偏低，中部、东北部有零星低丘散布其间，地势较高亢。由于江阴镇地形较为平缓，各控制点通视状况良好，采用GPS技术进行布网和采集数据具有很大的优势。本次地籍测绘具有以下作用：(1)调查和制定政府行动的主要依据。履行政府责任是一项具有法律意义的行政(2)为土地使用提供了准确可靠的地理参考系统；(3)根据土地整合，开发和设计要求进行相关地籍调查。此次地籍控制测量工作主要包括：对测区进行踏勘，收集测区内已有的资料数据，控制测量方案设计、控制网的布设、采用GPS技术进行外业数据获取及数据处理等内容，并分析解算结果是否符合相应的精度要求。依据测区地质地貌选取首级控制网等级，主要标准如表1所示。平面、高程、时间基准的选择测绘区域面积(km²)首级控制网等级加密控制网等级小于60E级(一级)GPS或导线大于等于60GPS或导线根据江阴镇测区范围大小，此次任务主要采用三维空间大地E级GPS控制网布网原则，控制网的精度要求如表2所示。 第三章GPSRTK技术在地籍控制测量中的应用分析7表2E级控制网精度要求约束、无约束平差同名基线向点位中误差中误最大允许最大允许最大允许最大允许最大允许高程基准：采用1985国家高程基准。表3静态观测各方面要求E级观测过程中，测量人员在设置好仪器后，尽可能远离GPS玩手机等一些电子设备，与其他工作人员联系时，要远离接收机10米处；如果遇到雷第三章GPSRTK技术在地籍控制测量中的应用分析8(1)相邻间基线长度的精度表示：式中：σ标准差(基线向量的弦长中误差mm)4固定误差(新布设GPS网采用仪器标称精度)b比例误差系数(新布设GPS网采用仪器标称精度)(2)同步环闭合差为：(3)独立闭合环或者闭合路线坐标闭合差要满足：(5)E级GPS网无约束平差后各基线分量的改正数绝对值均应满足：(6)E级GPS网约束平差后基线向量的改正数与无约束平差结果的同一基线相应改正数较差的绝对值均应满足：3.2.4数据处理数据处理软件可以采用南方测绘Gnss数据处理软件，在处理数据前，首先要建立一个新项目，如图1所示。填写好项目名称，将项目单位、施工单位、观测员、计算员、项目负责人等一些相关人员进行设置，此项目控制网的等级为E级，处理数据时要遵守相关的GPS测量规范。对坐标系进行设置，根据E等级的GPS网设置坐标系为2000国家大地坐标系。地图投影选择高斯3°带投影，中央子午线输入为120°同时对新建立的坐标系命名为江阴镇坐标系，如图2所示。 9中央子午线@X比例误差水平(ppm)1.00垂直(ppm)坐标系统设置03.00.160111.坐标系统设置03.00.160111.中央子午线投暴纰[1投影参数「自动计算厂南方方位系统江阴镇坐标系统时间(2)导入观测数据将从现场收集的数据传输到计算机，将来自具有不同里程的多个工作集中的数据组合在一起，检查数据并每次检查收集的数据，以避免遗漏影响未来配置文件的点。同时，通过错误的操作清除溢出数据和现场采集的数据，并在不能满足计算要求的区域进行额外的测量。将处进行过预处理的观测数据全部放到一个文件夹里，便于数据的导入。导入后仔细按照数据观测记录表，录入天线高，设置天线的量测方式。选择路径白■桌面论文文献R1002#号点R~2020268235601D~05SMO.当前路径CAUsers戴文件列表015#号点-323268B.200015#号点-3232695.200016#号点-3232693.200017#号点-3232690.200017#号点--3232691.200017#号点---3232692.200018#号点-323268C.200019#号点-323268A.200全选清除选择搜索确定取消已选文件0文件类型浏览×图3增加观测数据(3)网图显示图4控制网显示成图数据导入后形成的网型如图。网布设采用了边连式，所以网型布设也视情况而来。(4)数据预处理「三差解「不合格基线图5基线解算参数设置静态基线处理设置主要包括高度截止角、历元间隔、相差容忍系数、最小历元数、最大历元数。其中数据采样间隔和卫星的高度截止角的设置要与GPS接收机设置的一束后，网图如下图，颜色已由原来的绿色变成红色或灰色。红 灰色基线代表解算方差比较低，可以进行重解。图6基线解算结束图7测站点GPS对卫星的信号跟踪情况可以选择删除。剔除无效历元后，如图8所示. 第三章GPSRTK技术在地籍控制测量中的应用分析如果所有的矫正方法都使用后，还是存在不合格的基线或者是超限的闭合环(或异步环),可以选择在进行网平差时，将其禁用。使其不参与网平差处理。最终处理完成的网形图如图9所示。(1)导入已知点：网平差工作基本步骤是前期工作，及平差前，输入已知点的经纬度、坐标(平面和高程);然后进行网平差，由软件自动完成；最后对处理结果进行分析。选取精度较高的已知点对进行三维约束平差，录入已知点坐标。首先导入外业静态观测数据，对每个数据文件分别输入点名和仪器高度，然后对所有基线进行处理。软件对基线处理完后在计算区对话框里显示基线的精度，若有不合格的则显示出不合格基线的条数，在主界面 第三章GPSRTK技术在地籍控制测量中的应用分析的网图里，算合的基线显示为黑色，不合的基线显示为灰色。在主界面的列表区，显示所有基线的观测时间、长度、精度等信息，若有不合的基线则在前面显示红色的叹号，Ratio值小于3,整数解误差过大达到厘米级或更大，是基线不合的主要原因。导入已知点(2)网平差处理：在进行网平差之前，对网图的连通性进行检查，保证网图完全连通后再进行网平差，如果网图没有连通就开始进行网平差，将出现网平差无法收敛的情况，对于网图没有连通，要逐步检查，先检查网图是否被分割成几部分，是否有孤立的测站点或基线，若有则必须删除孤点或分块进行平差。再检查是否有关键基线没有解算成功或被禁止参与网平差，若有则必须进行重新处理，甚至重测。再次，检查网图中是否有相同的测站而用了不同的测站名，在网图上的反应就是统一测站点上在非常接近的位置有另一个测站点，这两点由于是同一点在不同时段观测的，故他们之间不构成任何基线，使网图不连续，解决方法是在观测数据属性中将错误的站名修改正确。选取对应点坐标，右键进行添加坐标，因为控制点已知是网格坐标，所以在坐标类型处选取网格，输入坐标后把质量调(3)输出平差结果报告(部分):等级控制网平差计算完成后，应进行控制网精度评定、统计计算，精度统计包括以 m通理……m通理……3210■翻整………米，最大距离小于1200米的要求。②最弱边相对中误差满足最弱边相对中误差小于1:20000的要求③最大非同步观测基线向量边独立闭合环或附合路线边数，满足小于10条的要求。④独立基线构成的独立环坐标分量闭合差和全长闭合差及限差满足限差的要求。⑤基线边长中误差，满足平均边长中误差小于0.014的要求。题8的的3硼25.433284硼眼 9.116015 地籍是政府进行决策和规划的重要依据资料，经济的快速发展也需要建立完善的现代地籍资料。现代地籍测量是获取现代地籍资料的必要手段，GPS技术在现代地籍测量中的应用有着重要的意义。GPS技术在现代地籍测量中的应用改变了以往的测量手段和方法，使测量的精度更高，作业速度更快。可以全天候进行定位、使用方便快捷、不受时间和通视条件的限制等特点，在现代地籍测量的基础控制测量、图根控制测量以及地籍图碎部测量中被广泛使用。本文通过对GPS