GPS静态控制测量方案
静态控制测量
For personal use only in study and research; not for commercial use由于GPS测量工作的实施方法取决于用户的具体要求，因此这里有必要对使用静态测量系统建立控制网的一般过程、作业的方法和原则进行介绍。
至于有特殊要求的用户还可参照国家有关部门颁发的测量规范。
1。
1 概述GPS测量工作与经典大地测量工作相类似，按其性质可分为外业和内业两大部分。
其中：外业工作主要包括选点(即观测站址的选择)、建立观测标志、野外观测作业以及成果质量检核等；内业工作主要包括GPS测量的技术设计、测后数据处理以及技术总结等。
如果按照GPS测量实施的工作程序，则大体可分为这样几个阶段：技术设计、选点与建立标志、外业观测、成果检核与处理。
GPS测量是一项技术复杂、要求严格、耗费较大的工作，对这项工作总的原则是，在满足用户要求的情况下，尽可能地减少经费、时间、和人力的消耗。
因此，对其各阶段的工作都要精心设计和实施。
南方静态测量系统GPS测量的工作程序如下图：1。
2 系统作业模式GPS测量的作业模式是指利用GPS定位技术，确定观测站之间相对位置所采用的作业方式。
它主要由GPS接收设备的软件和硬件来决定。
不同的作业模式其作业的方法和观测时间亦有所不同，因此亦有不同的应用范围。
S60GPS测量系统主要是用作控制测量用，采取的是静态载波相位相对定位模式。
下面简单介绍S60GPS测量系统的测量模式。
1.2.1 静态相对定位模式一、作业方法：采用两台（或两台以上）静态接收机，分别安置在一条（或数条）基线的端点，根据基线长度和要求的精度，按静态GPS测量系统外业的要求同步观测四颗以上的卫星数时段，时段从30分钟至几个小时不等。
二、定位精度：基线测量的精度可达±（3mm＋1ppm×D），D为基线长度，以公里计。
三、作业要求：采取这种作业模式所观测的独立基线边，应构成闭合图形（如三角形、多边形），以利于观测成果的检核，增强网的强度，提高成果的可靠性和精确性。
GPS静态测量控制网设计
GPS静态测量控制网设计一、概述GPS（全球定位系统）已经成为现代测量技术中不可或缺的重要工具，GPS静态测量控制网是GPS测量的基础。
设计一个合理的GPS静态测量控制网是确保测量精度和可靠性的关键。
二、控制网的选择在设计GPS静态测量控制网时，首先需要选择合适的控制网。
控制网的选择应考虑以下几个因素：1.网格密度：控制网的网格密度应根据测量任务的要求来确定。
一般情况下，密集网络可以提高测量精度，但也会增加测量成本。
2.控制点的分布：控制点的分布应考虑地形地貌的特点和监测要求，避免林木、建筑物等对测量结果的影响。
3.控制网形状：控制网形状的选择应根据工程特点和测量任务来确定，一般情况下选择长方形或正方形网格。
三、测量基线的设置测量基线是控制网的基础，其合理设置对测量结果的精度和可靠性有重要影响。
在设置测量基线时，应考虑以下几点：1.基线长度：基线长度应根据地质地形条件、测量精度要求等因素选择合适的长度。
一般情况下，短基线适用于地形平坦、视线通畅的地区，长基线适用于山区、密林等复杂地形。
2.基线方向：基线方向应考虑测量任务的要求和地形地貌特点，避免遮挡物对测量结果的影响。
3.基线标记：基线标记应清晰明确，便于测量人员进行测量操作。
四、控制点的设置控制点是控制网的关键，其合理设置对测量结果的精度和可靠性起着决定性作用。
在设置控制点时，应考虑以下几点：1.控制点的选取：控制点的选取应根据测量任务的要求和地形地貌条件来确定，避免地形高低起伏、建筑物等对测量结果的影响。
2.控制点的标记：控制点的标记应清晰明确，确保测量人员可以准确找到控制点进行测量操作。
3.控制点的互测：控制点应进行互测，以验证控制点的准确性和可靠性。
五、数据处理数据处理是GPS测量的重要环节，其正确性和高效性对测量结果的精度和可靠性有着至关重要的影响。
在数据处理过程中，应注意以下几点：1.数据的准确性：数据的准确性是保证测量结果准确的前提，应根据实际情况采取合适的方法和工具确保数据的准确性。
用静态GPS进行控制测量精度分析
用静态GPS进行控制测量的精度分析摘要：本文简述了全球定位系统（gps）的结构特点、测量原理及应用，对影响静态gps进行控制测量方面精度因素进行了分析，并提出了一些合理的建议，以供参考。
关键词：静态gps;控制测量；精度分析１引言gps即全球卫星定位系统的英文缩写，该系统是以卫星为基础的无线电导航定位系统。
gps，开始时只用于军事目的，其主要目的是为海、空、陆三大领域提供全天候、实时和全球性的导航服务，还具备良好的抗干扰性和保密性。
因此，gps技术在工程测量、军事、通信、海洋测量等测绘领域展开研究及得到了广泛应用及研究［１］。
２静态gps的概况2.1 静态gps构成特点及其原理gps包括三大部分：空间gps卫星星座、地面监控系统、用户gps信号接收机。
（1）用户gps信号接收机，接收机机内软件、硬件以及gps 数据的后处理软件包构成完整的gps 用户设备。
gps 接收机的结构分为天线单元和接收单元两部分。
接收机一般采用机内和机外两种直流电源。
设置机内电源的目的在于更换外电源时不中断连续观测。
其主要特点是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星，同时跟踪这些卫星的运行状况。
当接收机捕获到跟踪的卫星信号后，就可测量出接收天线至卫星的距离变化率，据此就可解出卫星轨道参数等数据。
利用这些数据，接收机中的微处理计算机就可按定位解算方法进行定位计算，计算出用户所在地理位置的经度、纬度、高度等信息。
（2）gps地面监控站地面控制系统由主控制站、监测站、地面天线所组成。
地面控制站负责收集由卫星传回的信息，并计算相对距离、卫星星历、大气校正等数据。
（3）gps的空间部分是由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成，即24颗工作卫星组成，它均匀分布在6个轨道面上(每个轨道面4 颗) ，轨道倾角为55°。
此外还有3 颗有源备份卫星在轨道运行。
卫星的分布使得在全球任何时间、任何地方都可观测到4 颗以上的卫星，并能在卫星中预存导航信息。
静态GPS控制测量使用技术方法
静态G P S控制测量使用技术方法1控制点的布设为了达到GPS测量高精度、高效益的目的,减少不必要的耗费,在测量中遵循这样的原则：在保证质量的前提下,尽可能地提高效率、降低成本;所以对GPS测量各阶段的工作,都要精心设计,精心组织和实施;建议用户在测量实施前,对整个GPS 测量工作进行合理的总体设计;总体设计,是指对GPS网进行优化设计,主要是：确定精度指标,网的图形设计,网中基线边长度的确定及网的基准设计;在设计中用户可以参照有关规范灵活地处理,下面将结合国内现有的一些资料对GPS测量的总体设计简单地介绍一下;1、确定精度标准在GPS网总体设计中,精度指标是比较重要的参数,它的数值将直接影响GPS网的布设方案、观测数据的处理以及作业的时间和经费;在实际设计工作中,用户可根据所作控制的实际需要和可能,合理地制定;既不能制定过低而影响网的精度,也不必要盲目追求过高的精度造成不必要的支出;2、选点选点即观测站位置的选择;在GPS测量中并不要求观测站之间相互通视,网的图形选择也比较灵活,因此选点比经典控制测量简便得多;但为了保证观测工作的顺利进行和可靠地保持测量结果,用户注意使观测站位置具有以下的条件：①确保GPS接收机上方的天空开阔GPS测量主要利用接收机所接收到的卫星信号,而且接收机上空越开阔,则观测到的卫星数目越多;一般应该保证接收机所在平面15°以上的范围内没有建筑物或者大树的遮挡;图5-1 高度截止角②周围没有反射面,如大面积的水域,或对电磁波反射或吸收强烈的物体如玻璃墙,树木等,不致引起多路径效应;③远离强电磁场的干扰;GPS接收机接收卫星广播的微波信号,微波信号都会受到电磁场的影响而产生噪声,降低信噪比,影响观测成果;所以GPS控制点最好离开高压线、微波站或者产生强电磁干扰的场所;邻近不应有强电磁辐射源,如无线电台、电视发射天线、高压输电线等,以免干扰GPS卫星信号;通常,在测站周围约 200m 的范围内不能有大功率无线电发射源如电视台、电台、微波站等；在 50m 内不能有高压输电线和微波无线电信号传递通道;④观测站最好选在交通便利的地方以利于其它测量手段联测和扩展；⑤地面基础稳固,易于点的保存;注意：用户如果在树木、觇标等对电磁波传播影响较大的物体下设观测站,当接收机工作时,接收的卫星信号将产生畸变,这样即使采集时各项指标,如观测卫星数、DOP值等都较好,但观测数据质量很差;建议用户可根据需要在GPS点大约 300 米附近建立与其通视的方位点,以便在必要时采用常规经典的测量方法进行联测;在点位选好后,在对点位进行编号时必须注意点位编号的合理性,在野外采集时输入的观测站名由四个任意输入的字符组成,为了在测后处理时方便及准确,必须不使点号重复;建议用户在编号时尽量采用阿拉伯数字按顺序编号;3、基线长度GPS接收机对收到的卫星信号量测可达毫米级的精度;但是,由于卫星信号在大气传播时不可避免地受到大气层中电离层及对流层的扰动,导致观测精度的降低;因此在使用GPS接收机测量时,通常采用差分的形式,用两台接收机来对一条基线进行同步观测;在同步观测同一组卫星时,大气层对观测的影响大部分都被抵消了;基线越短,抵消的程度越显着,因为这时卫星信号通过大气层到达两台接收机的路径几乎相同;同时,当基线越长时,起算点的精度对基线的精度的影响也越大;起算点的精度常常影响基线的正常求解;因此,建议用户在设计基线边时,应兼顾基线边的长度;通常,对于单频接收机而言,基线边应以20公里范围以内为宜;基线边过长,一方面观测时间势必增加,另一方面由于距离增大而导致电离层的影响有所增强;4、提高GPS网可靠性的方法可以通过下面的一些方法提高GPS网的可靠性：1、增加独立基线数在布设GPS 网时,适当增加观测时段数,对于提高GPS 网的可靠性非常有效;因为随着观测时段数的增加,所测得的独立基线数就会增加,而独立基线数的增加对网的可靠性的提高是非常有效的;2、保证一定的重复设站次数保证一定的重复设站次数,可确保GPS 网的可靠性;一方面,通过在同一测站上的多次观测,可有效地发现设站、对中、整平、量测天线高等人为错误；另一方面,重复设站次数的增加,也意味着观测期数的增加;不过需要注意的是,当同一台接收机在同一测站上连续进行多个时段的观测时,各个时段间必须重新安置仪器,以更好地消除各种人为操作误差和错误;3、保证每个测站至少与三条以上的独立基线相连;保证每个测站至少与三条以上的独立基线相连,这样可以使得测站具有较高的可靠性,在布设GPS 网时,各个点的可靠性与点位无直接关系,而与该点上所连接的基线数有关,点上所连接的基线数越多点的可靠性则越高;4、在布网时要使网中所有最小异步环的边数不大于6 条在布设GPS 网时,检查GPS 观测值基线向量质量的最佳方法是异步环闭合差;而随着组成异步环的基线向量数的增加,其检验质量的能力将逐渐下降,因此,要控制最小异步环的边数;所谓最小异步闭合环,即构成闭合环的基线边是异步的,且边数又是最少的;5、提高GPS网精度的方法可以通过下列方法提高GPS网的精度：为保证GPS 网中各相邻点具有较高的相对精度,对网中距离较近的点一定要进行同步观测,以获得它们间的直接观测基线；为提高整个GPS 网的精度,可以在全面网之上布设框架网,以框架网作为整个GPS 网的骨架；在布网时要使网中所有最小异步环的边数不大于6 条；若要采用高程拟合的方法测定网中各点的正常高/正高,则需在布网时选定一定数量的水准点;水准点的数量应尽可能的多,且应在网中均匀分布,还要保证有部分点分布在网中的四周,将整个网包含在其中；为提高GPS 网的尺度精度,可采用增设长时间、多时段的基线向量;6、布设GPS 网时起算点的选取与分布若要求所布设的GPS 网的成果与旧成果吻合最好,则起算点数量越多越好;若不要求所布设的GPS 网的成果完全与旧成果吻合,则一般可选3～5 个起算点,这样既可以保证新老坐标成果的一致性,也可以保持GPS 网的原有精度;为保证整网的点位精度均匀,起算点一般应均匀地分布在GPS 网的周围;要避免所有的起算点分布在网中一侧的情况或连成一线的情况;2GPS基线解算1 基线解算的步骤基线解算的过程,实际上主要是一个利用最小二乘法进行平差的过程;平差所采用的观测值主要是双差观测值;在基线解算时,平差要分五个阶段进行;第一阶段,根据三差观测值,求得基线向量的初值;第二阶段,根据初值及双差观测值进行周跳修复;第三阶段进行双差浮点解算,解算出整周未知数参数和基线向量的实数解;第四阶段将整周未知数固定成整数,即整周模糊度固定;在第五阶段,将确定了的整周未知数作为已知值,仅将待定的测站坐标作为未知参数,再次进行平差解算,解求出基线向量的最终解-整数解;2 重复基线的检查同一基线边观测了多个时段得到的多个基线边称为重复基线边;对于不同观测时段的基线边的互差,其差值应小于相应级别规定精度的22倍;而其中任一时段的结果与各时段平均值之差不能超过相应级别的规定精度;我们在进行基线处理时经常会遇到重复基线检查不合格的情况;而造成这种情况的主要有以下几种情况：1、在架设仪器时由于对中整平的误差造成该种情况一般对短基线影响很大,处理该种情况时需要在出外业前对基座进行检查并且进行外业观测架设仪器时严格对中整平;2、由于点号及仪器高输错、或外业记录时出错造成这种情况最为普遍,并且由于该种情况还会造成异步环搜索时异步环不闭合,一般来说在软件上比较好检查出出错的观测点,例如我们可以在软件上查看观测数据通过观测数据的初始经纬度来判定点号是否出错;在搜索异步环时往往超限数据非常大;对于这种情况的处理一定要严格外业观测手簿的记录;3 闭合环搜索在GPS测量中,为了检验GPS野外实测数据的质量,往往需要计算GPS网中同步环或异步环闭合差;为了使精度评估更准确,往往需要删除一些重复基线,通常的软件都要求手工输入,若网较复杂,则工作量就非常庞大,而且错误、遗漏也就难以避免;实际上,在软件中,可以结合图论的有关知识,采用深度优先搜索的方法搜索整个GPS网中的最小独立闭合环、最小独立异步闭合环、最小独立同步闭合环以及手工选定环路和重复基线;所谓最小独立闭合环,具有以下几方面的含义：闭合环必须是最小的,即边数是最少的；闭合环必须是独立的;4 GPS基线向量网平差在一般情况下,多个同步观测站之间的观测数据,经基线向量解算后,用户所获得的结果一般是观测站之间的基线向量及其方差与协方差;再者,在某一区域的测量工作中,用户可能投入的接收机数总是有限的,所以,当布设的GPS网点数较多时,则需在不同的时段,按照预先的作业计划,多次进行观测;而GPS解算不可避免地会带来误差、粗差以及不合格解;在这种情况下,为了提高定位结果的可靠性,通常需将不同时段观测的基线向量连接成网,并通过观测量的整体平差,以提高定位结果的精度;这样构成的GPS网,将含有许多闭合条件,整体平差的目的,在于清除这些闭合条件的不符值,并建立网的基准;另外,不管是静态解算还是动态解算,都是在WGS-84坐标系下进行的,而已有的经典地面控制网规模大,资料丰富；或者,用户只进行小范围的测量,需要的仅仅是局部平面坐标；加之,GPS单点定位的坐标精度较低,远远不能满足高精度测量的要求;而且,通常用户需要的是国家坐标系下的大地坐标或投影坐标或地方坐标系下的投影坐标,高程坐标也不再是大地高椭球高,而是水准高正高;有时还需要通过高精度GPS网与经典地面网的联合处理,加强和改善经典地面网,以满足用户的需要;这样就需要将WGS-84之间的坐标增量转换到大地坐标中去,从而得到用户所需要的坐标;由于坐标系之间的系统参数不一样以及水准异常等原因,这种转换理所当然地会带来误差;根据平差所进行的坐标空间,可将GPS 网平差分为三维平差和二维平差;根据平差时所采用的观测值和起算数据的数量和类型,可将平差分为无约束平差约束平差和联合平差等;所谓三维平差是指平差在空间三维坐标系中进行;观测值为三维空间中的观测值,解算出的结果为点的三维空间坐标;GPS 网的三维平差,一般在三维空间直角坐标系或三维空间大地坐标系下进行;所谓二维平差,是指平差在二维平面坐标系下进行,观测值为二维观测值,解算出的结果为点的二维平面坐标;所谓无约束平差,指的是在平差时不引入会造成GPS 网产生由非观测量所引起的变形的外部起算数据;常见的GPS 网的无约束平差,一般是在平差时没有起算数据或没有多余的起算数据;所谓约束平差,指的是平差时所采用的观测值完全是GPS 基线向量,而且,在平差时引入了使得GPS 网产生由非观测量所引起的变形的外部起算数据;GPS 网的联合平差,指的是平差时所采用的观测值除了GPS 观测值以外,还采用了地面常规观测值,这些地面常规观测值包括边长、方向、角度等观测值等;3 常遇问题的解决办法1．如何处理不合格基线通过设置卫星高度角、采样间隔、有效历元等参数可以对基线进行优化;1 卫星高度截止角卫星高度角的截取对于数据观测和基线处理都非常重要,观测较低仰角的卫星有时会因为卫星信号强度太弱、信噪比较低而导致信号失锁,或者信号在传输路径上受到较大的大气折射影响而导致整周模糊度搜索的失败;但选择较大的卫星高度角可能出现观测卫星数的不足或卫星图形强度欠佳,因此同样不能解算出最佳基线;一般情况下处理基线中高度截止角默认设置为20度;如果同步观测卫星数太少或者同步观测时间不足,对于短基线来说,可以适当降低高度角后重新试算,这样可能会获得满足要求的基线结果,此时应注意,要求测站的数据要稳定,且环视条件要好,解算后的基线应进行外部检核如同步环和异步环检核以保证其正确性;如果用默认设置值解算基线失败,且连续观测时间较长、观测的卫星数较多、图形强度因子GDOP值较小,则适当提高卫星的高度角重新进行解算可能会得到较好的结果,这主要是观测环境和低仰角的卫星信号产生了较严重的多路径效应和时间延迟所引起的;2 采样间隔一般的接收机具有较高的内部采样率指野外作业设置的数据采集间隔,由1秒至255秒自由设置,默认为15秒;而处理基线中并不是所有的数据都参与处理,而是从中根据优化原则选取其中一部分的数据采样进行处理;采集高质量的载波相位观测值是解决周跳问题的根本途径,而适当增加其采集密度,又是诊断和修复周跳的重要措施,因此在采用快速静态作业或者该基线观测时间较短的情况下,可以适当把采样间隔缩短;3无效历元在某些情况下,例如该卫星的健康情况恶劣；或者测站环境不理想、受电磁干扰而导致某些卫星数据信号经常失锁；又或者低仰角的卫星有时会因为卫星信号强度太弱、信噪比较低而导致信号失锁,或者信号在传输路径上受到较大的大气折射影响而导致整周模糊度搜索的失败;此时应该对该卫星的星历进行处理;通过查看基线详解,可以对卫星观测中周跳的情况进行检查,对于失锁次数较多的卫星或者观测历元数过少的卫星进行剔除;2如何确定坐标系统1标准坐标系统采用标准的WGS-84、北京54以及国家80坐标系可以直接在网平差设置里选择,但是必须按要求输入正确的原点经度投影中央子午线;2自定义坐标系统或者工程椭球①已知参数一般的自定义坐标系或工程椭球是从标准的国家坐标系转换而来,大多数情形下是对加常数或者中央子午线、投影椭球高重新进行定义,因此必须选择相应的参数,包括所用椭球的参数、加常数、投影中央子午线、投影椭球高等;②未知参数假如是完全独立自定义的工程坐标系,尤其是没有办法与国家点联测、又或者投影变形超过规范要求的,可以选用标准椭球,例如北京54椭球参数,然后采用固定一点和一个方位角的办法来处理;具体方法如下：采用基线某一端点的单点定位解作为起点,然后用高精度的红外激光测距仪测出到基线另一端点的边长,经过严格的改正后,投影到指定高度一般是测区的平均高程面,然后假定一个方位角一般是采用真北方向算出基线终点的坐标,以此两点作为约束点,然后采用与前面一致的椭球参数,投影椭球高,此时注意原点经度中央子午线可以采用测区中央的子午线;这样,一方面使到其变形满足规范要求,另一方面在小比例尺的图上可以与国家标准坐标系联系起来;工程施工单位经常使用的自定义坐标系统;如果设计单位在测设时候布设了控制点且提供控制坐标成果的情况下;施工单位在使用GPS加密控制点的时候进行网平差就比较简单;我们只需要联测设计院提供的成果进行平差就好;但是如果设计单位没有提供控制点成果的情况下我们使用GPS进行控制点的观测时,就一定要确定好坐标系统;通常我们选择自定义坐标系统中的第二项即未知参数的情况进行网平差;例如某大桥的控制测量我们布设好控制点后进行观测;数据处理完后进行网平差时;我们就可在某端选取一个点将该点的大地坐标经纬度正算成平面直角坐标,然后用高精度的红外激光测距仪测出到基线另一端点的边长,经过严格的改正后,投影到指定高度一般是测区的平均高程面,然后假定一个方位角一般是采用真北方向算出基线终点的坐标,以此两点作为约束点,然后采用与前面一致的椭球参数,投影椭球高,此时注意原点经度中央子午线可以采用测区中央的子午线;亦可将该点的平面直角坐标作为约束点,然后在平差选择中选择角度约束指定另外一端点的坐标方位角和距离进行约束平差;。
GPS做静态控制测量流程，值得收藏！！！
GPS做静态控制测量流程，值得收藏展开全文测量每天不厌其烦的发招聘信息，图文教程给你导读GPS静态测量，是使用测量型GNSS接收机进行控制测量的一种，主要用于建立各种级别的坐标控制网。
整个静态测量过程中，GNSS接收机是静止不动的，数据处理时，将接收机天线的位置作为一个不随时间的改变而改变的量，通过卫星信号与位置数据的变化参量来解算待定点的坐标。
一、选点和埋石、制定观测计划1、选点：GPS测量并不要求测站之间相互通视，网的图形选择比较灵活，只要均匀布置于整个测区即可。
但如果施工阶段会有全站仪加入，就要考虑通视的因素了。
2、埋石：GPS等级测量网点一般应设置具有中心标志的标石，标志点标石类型可参照《全球定位系统（GPS）测量规范》。
3、施测前制定观测计划，根据设计的GPS控制网布设方案、精度技术要求、GPS接收机数量，后勤交通、通信保障条件等制定测量计划，包括：确定工作量、选择观测时段、及人员设备车辆调度等。
二、野外观测1、架站：对中、整平（提前将仪器设置为静态测量存储模式、采样间隔通常为1s～5s，卫星高度角15～25）2、量取仪器高，（斜高或垂直高，不同厂家、不同型号的仪器要参考说明书进行测量）3、开机（锁星正常一分钟后开始记录）4、测量员记录测站信息（测站号、仪器号、仪器高、起始时间及结束时间）重点笔记：静态观测记录信息内容仪器号: 机身序列号开机与关机时间: 北京时间（GPS时 8h）测站点名: 字母数字组合，三四个字符（如:G03）仪器高 : 单位米,精确到1mm三、数据传输用USB线连接GPS机头与电脑，电脑会显示有一个U盘，打开并进行文件复制，粘贴到电脑中四、HGO软件处理流程下面通过一个实例，重点讲解中海达静态后处理软件HGO解算静态数据的过程。
1、新建工程打开HGO数据处理软件新建项目“文件”→“新建项目” 进入工程设置窗口。
输入“项目名称”，也可同时指定项目存放的文件夹，按“确定”完成创建新项目的工作。
GPS静态控制测量报告
GPS静态控制测量报告GPS静态控制测量是使用全球定位系统（GPS）进行高精度测量的一种方法。
该方法通过在地面上安装GPS接收器，并获得一定时间范围内的GPS观测数据，以确定测量点的空间坐标。
本报告旨在对GPS静态控制测量进行详细说明，并分析测量结果。
一、测量目的和背景本次测量的目的是确定目标测量点的精确坐标，以便在地理信息系统或工程项目中使用。
通过GPS静态控制测量，可以获得高精度的空间坐标，提供准确的测量结果。
二、测量原理和方法1.GPS系统原理：GPS系统是由一组卫星、地面控制站和接收器组成。
卫星发射信号，接收器接收信号并计算出接收器与卫星之间的距离。
通过同时接收多颗卫星的信号，并使用三角定位原理，可以确定测量点的三维坐标。
2.测量方法：测量前需选择合适的测量基准点，并在测量区域内布设控制点。
接收器安装于控制点上，定时记录卫星信号，以获得足够的观测数据。
观测时间可根据测量要求而定，一般需要数小时至数天。
收集到的观测数据通过专门的处理软件进行计算和分析，得出测量点的坐标。
三、测量器材和工具1.GPS接收器：高精度的GPS接收器，包括天线和数据记录器。
接收器应具备双频测量能力，以提高测量精度。
2.三脚架或测量支架：用于安装GPS接收器，保持接收器的稳定。
3.电源和数据传输设备：为接收器供电和数据传输，可以使用电池或外部电源。
四、测量过程和数据处理1.安装接收器：根据测区的实际情况，选择合适的控制点布设接收器，确保接收器安装稳固。
2.数据采集：启动接收器，开始数据采集。
采集时间应该足够长，以获得稳定的测量结果。
同时，还需记录气象条件、接收器状态等相关信息。
3.数据传输和处理：将采集到的数据传输至数据处理软件进行计算和分析。
处理软件会根据测量原理和数据质量对数据进行修正和筛选，得出最终的测量结果。
五、测量结果和精度分析通过GPS静态控制测量得到的结果是测量点的三维空间坐标。
根据测量要求和测量条件的不同，精度可以达到亚米级甚至亚亚米级。
GNSS(GPS)静态测量
2、卫星状况预报：
根据测区卫星历书数据，对卫星状况进行预报，选择合适的观测时间段的依据。
3、确定作业方案：
根据卫星状况、测区的实际情况，确定出具体的作业方案（包括分组情况、 GPS观测时段及测站分配）。
4、外业观测：
根据调度指令、按照作业规范进行外业观测。
特点：具有扩展速度快，图形强度较高，作业 方法简单，需要接受机数量较少。
适用范围：常用于建立B、C、D图形
1、三角形网
以三角形作为基本图形所构成的GPS网。 起始点位：1 2 3
第一个时段观测结束后1换至4 第二个时段观测结束后2换至5 第三个时段观测结束后3换至6 特点： 优点：几何强度高、抗粗差能力强、可靠性高 缺点：工作量大
三、GPS网的规范
2、多边形网 以多边形（边数大于等于4）作
为基本图形构成的GPS网 起始点位：1 2 3 4
第一个时段观测结束后1，2换至5， 6
第二个时段观测结束后3，4换至7， 8 特点：
效率高，工作量较小；图形强度 不如三角形网
三、GPS网的规范
三、GPS网的基本规范
级别
项目
B
C
D
卫星截止高度角/（度） 10
3、成果验收：
有甲方组织对乙方所提交的测量成果进行验收，验收 的内 容包括对所提交成果资料按照技术设计和技术规范进行检查， 对观测基线进行抽查等。
二、静态测量
第三节、GPS测量中的几个基本概念
1、观测时段：
从测站上开始接收卫星信号起，至停止接收卫星信号间的连续工作的时间段称 为观测时段。
同精度、不同等级的GPS测量对每点观测的时段数及时段长度具有不同的要求。
公路工程GPS静态控制测量技术
公路工程 GPS静态控制测量技术摘要：随着社会的高速发展，人们对公路工程的需求量逐步上升，由于我国地形地貌的复杂性和多样性，传统的测量技术已经不能满足实际公路工程设计，为此，需要在施工测量工作中引进集现代化和智能化于一身的GPS技术。
本文对公路工程GPS静态控制测量技术进行探讨。
关键词：公路工程；GPS静态控制；测量技术引言：随着我国社会主义现代化进程的全面启动，交通行业蓬勃发展，交通测量在交通行业中占有重要地位，GPS定位系统的研究起源于美国，主要应用于军事研究，而后新一代的定位系统建成，功能更加全面，主要涉及的领域是地形图的测量。
GPS定位系统是基于无线传输系统，借助卫星导航仪开展的地形图测量工作，其在应用过程中具有速度快、自动化能力、地理测量坐标准确等特点，因此其在各个领域中得到应用。
1GPS技术介绍公路施工属于一项难度系数较高的工程，其施工内容复杂、技术要求高，需要施工人员具备较高的专业素养。
所谓GPS技术，是英文Global－Positioning －System的简写，中文意思是全球定位系统，其是以导航卫星系统为基础而产生的一种无线电导航定位技术，由于在定位过程中使用了多颗卫星，因此，具备准确度高、覆盖面广、测量时间短以及全天候等测量特征。
GPS技术的主要工作原理为：利用卫星准确接收用户设备所发出的数据信息，进而高效判断出两者之间的准确距离，进一步测量出用户的具体位置，GPS测量技术可精确至mm级以上。
现如今，在新时代的大背景下电子地图非常普遍，实际的公路施工测量中运用GPS－PTK技术已经得到了工程师和施工人员的高度认可，GPS技术直接提升了工程效率，节约了施工成本，加强了工程质量。
GPS构成要素主要涉及到以下几个方面：首先，GPS中包括24颗卫星，这些卫星直接构成了一种空间结构，同时这些卫星都分布在环绕地球的不同运行轨道处，可以覆盖地球的绝大部分区域，这些卫星不仅可以高效接收信息，而且能够快速发射信息。
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兰州市水源地建设工程项目（第11-1标段）
GPS静态测量方案
编制：
审核：
审批：
中国建筑第六工程局有限公司
兰州市水源地建设工程项目（第11-1标段）项目部
2015年12月
目录
3 1.工程概况.............................................................................................................
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2.编制依据.............................................................................................................
3.适用范围.............................................................................................................
4 4.测量人员的组成及仪器设备 (5)
5 5.平面控制测量.....................................................................................................
7 6.高程控制测量.....................................................................................................
7 7.测量资料管理及上报.........................................................................................
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8.质量保证措施.....................................................................................................
9.总结.....................................................................................................................
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8 10.附录...................................................................................................................
1.工程概况
1.1工程概况
兰州市水源地建设工程将刘家峡水库作为引水水源地，向兰州市供水。
工程包括取水口、输水隧洞主洞、分水井、芦家坪输水支线、彭家坪输水支线及其调
流调压站、芦家坪水厂和彭家坪水厂等。
彭家坪水厂输水管线工程以净水厂清水池出水管净水厂围墙外 1.5m为起点，终点与“11#号路~南滨河路（二水厂~小西湖加压泵站）”西水东调主干管连接和与“11#号路~南滨河路（二水厂~小西湖加压泵站）”西水东调主干管连接。
输水管线总长度约13.2km，两条线路如下：
线路①：净水厂—T201#路—南滨河路（净水厂—S202#路—S229#路—T201#路—S183#路—南滨河路），DN1800，L=3760m；
线路②：净水厂—南山路—南滨河路（净水厂—S202#路—S229#路—南山路—七里河洪道—南滨河路），DN1800、DN600，L=9467m。
1.2 主要工程数量
对兰州市勘察测绘研究院提供的BM1、BM2、BM3、BM4进行复测，并联测至彭家坪水厂控制点LZSY28、LZSY29。
同时，在净（水厂-南山路-南滨河路）K4+300左右和K6+800左右加密控制点A2和A3。
（详见GPS布网图）。
2.编制依据
1．《水电水利工程施工测量规范》（DL/T 5173-2012）;
2.《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T18314-2009）；
3. 《工程测量规范》（GB50026-2007）；
4.其他相关法律法规、行业规范；
3.适用范围
适用于线路①：净水厂—T201#路—南滨河路（净水厂—S202#路—S229#路—T201#路—S183#路—南滨河路），DN1800，L=3760m；线路②：净水厂—南山路—南滨河路（净水厂—S202#路—S229#路—南山路—七里河洪道—南滨河路），DN1800、DN600，L=9467m的施工放样工作。
4.测量人员的组成及仪器设备
主要测量人员配置
主要仪器配置
序号设备名称仪器型号仪器精度台数备注
1 华测GPS M500 5mm+1ppm 4 已检定
5.平面控制测量
5.1平面控制测量
此次平面控制测量采用的坐标系统为兰州市1996城建坐标系统。
对兰州市勘察测绘研究院提供的BM1、BM2、BM3、BM4进行复测，并联测至彭家坪水厂控
制点LZSY28、LZSY29。
同时，在净（水厂-南山路-南滨河路）K4+300左右和K6+800左右加密控制点A2和A3。
5.2 精度要求
对基线的误差要求
相应级别静态观测时间要符合下表5.3 测量流程图
6.高程控制测量
6.1 技术设计
根据测量任务的要求，结合测区实际情，本次测量高程采用GPS 拟合高程。
6.2 高程控制网的建立
高程控制点的布设在GPS 点上，采用旧大沽高程程系。
7.测量资料管理及上报
7.1.各种记录应采用专用记录簿，测量记录、计算成果和图表必须符合《测
规》要求。
测量记录应现场立即记录，字迹要清楚、整齐，不得擦改转抄。
7.2.当记录发生错误时，应用横道线整齐划去原记录的错误数字或文字，重
新记录正确的数字或文字。
7.3.统一的标准记录簿中所规定的项目，应逐项记录齐全。
说明及草图要精
练、准确。
7.4.测量完毕后，各种记录簿应编页、编目、整理，并由测量、复核及主管
人员签署后，由资料管理员统一归档管理。
7.5.测量过程必须有可追溯的详细文字记录，内容包括：测量仪器编号、点
位名称、仪器高、开关机时间、已知点使用情况、气候、日期、观测人等。
8.质量保证措施
1、GPS 应按《工程测量规范》等有关规定进行周期检定，在测量作业前也
应按《工程测量规范》要求进行必要的检验和校正，以确保测量数据的准确性。
2、作业条件和操作程序必须严格按照《工程测量规范》（GB50026-2007）；《全球定位系统(GPS)测量规范》（GB/T18314-2009）；《地质矿产勘查测量规范》（GB/T18314-2001）标准执行。
3、对外业实测成果，内业计算资料必须进行复核，经复核无误的成果才能
采用，确保资料的准确性。
4、由于诸多外界因素影响，在利用国家三角点测量前，应先检测、判明三
角点是否有破坏痕迹，以确保起算数据的准确。
9.总结
本项目GPS 网控制测量，通过平差计算，精度指标各项指标要符合《工程
测量规范》（GB50026-2007）；全球定位系统(GPS)测量规范》（GB/T18314-2009）；中有关要求，才能在施工中使用。
根据以上测量方案和本工程特点，我测量组已组织具有丰富现场施工经验的测量技术人员进行控制测量，并配备性能稳定、精度满足本工程需求的整套测量仪器。
本着严谨、求精的工作态度，确保圆满完成该项目的测量任务。
10.附录
10.1 彭家坪净水厂输水管线GPS静态测量控制网平差报告。