最新南方GPS静态测量及数据处理(实例)上课讲义
GPS静态培训教程
目录第一章原理第二章静态控制测量第三章动态测量第四章常见故障排除附录：全球定位系统()测量规范（年版）第二章 静态控制测量目前，静态定位在测量中被广泛地用于大地测量、工程测量、地籍测量、物探测量及各种类型的变形监测等，在以上这些应用中，其主要还是用于建立各种级别、不同用途的控制网。
静态定位在测量中的应用概述静态定位在测量中主要用于测定各种用途的控制点。
其中，较为常见的方面是利用建立各种类型和等级的控制网，在这些方面，技术已基本上取代了常规的测量方法，成为了主要手段。
较之于常规方法，在布设控制网方面具有以下一些特点： 测量精度高观测的精度要明显高于一般的常规测量手段，基线向量的相对精度一般在510-910-之间，这是普通测量方法很难达到的。
选点灵活、不需要造标、费用低测量，不要求测站间相互通视，不需要建造觇标，作业成本低，大大降低了布网费用。
全天侯作业在任何时间、任何气候条件下，均可以进行观测，大大方便了测量作业，有利于按时、高效地完成控制网的布设。
观测时间短采用布设一般等级的控制网时，在每个测站上的观测时间一般在个小时左右，采用快速静态定位的方法，观测时间更短。
观测、处理自动化采用布设控制网，观测工程和数据处理过程均是高度自动化的。
布设基线向量网的工作步骤布设基线向量网主要分测前、测中和测后三个阶段进行。
2.2.1测前工作项目的提出一项测量工程项目，往往是由工程发包方、上级主管部门或其他单位或部门提出，由测量队伍具体实施。
对于一项测量工程项目，一般有如下一些要求： 测区位置及其范围测区的地理位置、范围，控制网的控制面积。
用途和精度等级控制网将用于何种目的，其精度要求是多少，要求达到何种等级。
点位分布及点的数量控制网的点位分布、点的数量及密度要求，是否有对点位分布有特殊要求的区域。
提交成果的内容用户需要提交哪些成果，所提交的坐标成果分别属于哪些坐标系，所提交的高程成果分别属于哪些高程系统，除了提交最终的结果外，是否还需要提交原始数据或中间数据等。
gps静态测量数据处理
gps静态测量数据处理一、基线解算的类型1、单基线解（1）定义：当有台GPS接收机进行了一个时段的同步观测后，每两台接收机之间就可以形成一条基线向量，共有条同步观测基线，其中最多可以选出相互独立的条同步观测基线，至于这条独立基线如何选取，只要保证所选的条独立基线不构成闭和环就可以了。
这也是说，凡是构成了闭和环的同步基线是函数相关的，同步观测所获得的独立基线虽然不具有函数相关的特性，但它们却是误差相关的，实际上所有的同步观测基线间都是误差相关的。
所谓单基线解算，就是在基线解算时不顾及同步观测基线间误差相关性，对每条基线单独进行解算。
（2）特点：单基线解算的算法简单，但由于其解算结果无法反映同步基线间的误差相关的特性，不利于后面的网平差处理，一般只用在普通等级GPS网的测设中。
2、多基线解（1）定义：与单基线解算不同的是，多基线解算顾及了同步观测基线间的误差相关性，在基线解算时对所有同步观测的独立基线一并解算。
（2）特点：多基线解由于在基线解算时顾及了同步观测基线间的误差相关特性，因此，在理论上是严密的。
（3）多站整体解（绝对坐标）（4）单基线解算的过程（5）利用基线解算软件解算基线向量的过程二、基线解算结果的质量评定指标1、单位权方差因子（1）定义：（2）实质：反映观测值的质量，又称为参考方差因子。
越小越好。
2、RMS - 均方根误差（1）定义：（2）实质：表明了观测值的质量，观测值质量越好，越小，反之，观测值质量越差，则越大，它不受观测条件（观测期间卫星分布图形）的好坏的影响。
3、数据删除率（1）定义：在基线解算时，如果观测值的改正数大于某一个阈值时，则认为该观测值含有粗差，则需要将其删除。
被删除观测值的数量与观测值的总数的比值，就是所谓的数据删除率。
（2）实质：数据删除率从某一方面反映出了GPS原始观测值的质量。
数据删除率越高，说明观测值的质量越差。
4、RATIO（1）定义：RATIO值为在采用搜索算法确定整周未知数参数的整数值时，产生次最小的单位权方差与最小的单位权方差的比值。
GPS测量及数据处理课件——第10章 GPS测量数据处理原理
实质：数据删除率从某一方面反映出了GPS原 始观测值的质量。数据删除率越高，说明观测 值的质量越差。
RDOP
定义：所谓RDOP值指的是在基线解算时待定参数的 协因数阵的迹（tr(Q)）的平方根，即：
的基线解：
Q Q
i
XCi XCi
3. 从所解算出的所有基线向量中选出产生单位权中误差 最小那个基线向量结果，作为最终的解算结果，这就 ˆ0i
是所谓的基线向量整数解（或称固定解）。
不过当出现以下情况时，则认为整周未知数 无法确定，而无法求出该基线向量的整数解。
ˆ 0次最小 T ˆ 0最小 T F f , f ;1 2 F f , f ;1 2 是置信水平为1 时的 F 分布的
接受域，其自由度为 f 和 f。其中：
ˆ 0次最小 称为 RATIO 值； ˆ 0最小 ˆ 0i 也被称为 RMS；
tr(Q) 称为 RDOP 值。
3.确定基线向量的固定解
当确定了整周未知数的整数值后，与之相对应 的基线向量就是基线向量的整数解。
基 线 解 算 的 原 理 过 程
数据导入 （观测值、星历、气 象元素、测站信息等）
对流层水汽含量）
载波相位测量观测值
▪ 载波相位观测值
~ N Fri ( ) int i ( )
其中： N : 整周未知数
Fri ( ) : 不足一整周的部分 int i ( ) : 整周计数
▪ 实际观测值：
~ Fr i ( ) int i ( )
基线解算一般较为常用的差分观测值为双差观 测值。双差观测方程可以表示为下面的形式：
GPS测量数据处理ppt课件
公元前6世纪毕达哥拉斯提
公元前4世纪亚里士多德用 物理方法验证了地圆说
18世纪证实的扁球说。
长半轴 a=6378140米 短半轴 b=6356755米 a-b=21385米
扁度=
a 1 a b 298.257
？ 远
古
方
圆球
扁球 现 代 椭 球
31
GPS测量数据处理>第二章>第一节 坐标系
8
GPS测量数据处理>第一章 GPS定位原理概述
第一节 GPS的系统组成
GPS系统由三部分组成
空间部分 （Space Segment）
地面部分 （Ground Segment）
用户部分 （User Segment）
9
GPS测量数据处理>第一章>第一节 GPS的系统组成
GPS的系统组成——空间部分
GPS测量数据处理>第一章>第二节 GPS信号
GPS卫星信号结构——载波
载波
作用：搭载其它信号，也可用于测量（测距）。
类型
目前 L1：频率：1575.43MHz，波长：19cm L2：频率：1227.60MHz，波长：24cm
现代化后增加
L5：频率： 1176.45MHz，波长：26cm
26
GPS测量数据处理>第二章>第一节 坐标系
二、参考系
点的位置是由以相对于一个预先定义的数学 表面的坐标值所确定的。在大地测量中，该 数学表面被称为基准，而相对于该基准的点 位置由其坐标来确定。所以基准就是用作确 定点位置的参考的坐标面。这样的参考系可 以建立在大地水准面、参考椭球面或一个平 面上。
《GPS静态测量》课件
GPS在地面变形监测中的 应用
介绍GPS如何用于监测地表的变 形和地质灾害。
GPS在交通运输中的应用
研究GPS如何改进交通运输系统 的效率和安全性。
GPS未来发展
GPS未来发展方向
探讨GPS技术在技术、应用 和精度等方面的未来发展趋 势。
GPS与其他导航技术的 比较
对比GPS与其他导航技术的 优劣和适用性。
1
GPS接收机与天线
2
讲解GPS接收机和天线在静态测量中的
选择和使用。
3
GPS数据处理及结果评定
4
Байду номын сангаас
讨论GPS测量数据的处理方法和如何评 定测量结果的准确性。
GPS静态测量流程
详细介绍GPS静态测量的步骤和流程。
GPS底座和流动站测量方法
介绍GPS测量中底座和流动站的布设方 法和测量技术。
GPS静态测量实验
1 静态测量实验设计
介绍GPS静态测量实验的设计考虑和方法。
2 实验数据采集与处理
讲解GPS测量实验中如何采集和处理测量数 据。
3 数据分析结果展示
4 实验成果评价
展示分析GPS测量数据后得出的结果和结论。
评价GPS静态测量实验的成果和可行性。
GPS测量应用案例
GPS在地质测量中的应用
探索GPS如何在地质测量中提供 高精度定位和监测数据。
GPS在社会发展中的作 用
分析GPS对社会发展、经济 和科技的影响和作用。
《GPS静态测量》PPT课 件
在本次PPT课件中，我们将介绍GPS静态测量的基础原理、流程和实验，以 及其在地质测量、地面变形监测和交通运输等领域中的应用，还展望了GPS 未来的发展方向。
GPS测量与数据处理课件
遥感信息工程学院
Galileo卫星
遥感信息工程学院
3、北斗卫星导航系统
我国自行研制 系统是由空间卫星、地面控制中心站和北斗 用户终端三部分构成。 空间部分包括2~3颗地球同步轨道卫星 用户终端分为：定位、通信终端；差分、校 时终端；集团用户管理站终端
遥感信息工程学院
遥感信息工程学院
车载型用户机
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
( D2 − D1 ) = λ s [ N − ( f 0 − f s )( t 2 − t1 )]
遥感信息工程学院
2、卫星多普勒定位测量
已知t1，t2时刻卫星在 空间的位置S1，S2， 则以到S1，S2距离差 为（D2－D1）可以作 出一个旋转双曲面， 测站点必定位于该旋 转双曲面上。
多普勒定位示意图
通讯型用户机
便携型用户机
船载型用户机
指挥型用户机
遥感信息工程学院
3、北斗卫星导航系统
与GPS、GLONASS、Galileo等国外的卫星 导航系统相比： BD–1有自己的优点：如投资少，组建快；具有
通信功能；捕获信号快等。 但也存在着明显的不足和差距：如用户隐蔽性 差；无测高和测速功能；用户数量受限制；用户 的设备体积大、重量重、能耗大等。
遥感信息工程学院
§1.4
其他卫星导航定位系统的概况
1、GLONASS (Global Navigation Satellite System)
开发者:俄罗斯（前苏联） 系统构成:卫星星座、地面控制部分、用户设备 卫星数: 24颗 轨道数: 3个 轨道倾角: 64.8
°
高度: 19 390km 运行周期: 11h15min44s
遥感信息工程学院
1957年10月4日，前苏联发射世界上第一颗地球人造 卫星，使卫星导航定位成为现实；
南方测绘CNSS静态测量
南方GPS静态测量及数据处理(实例)南方测绘石家庄GNSS产品蔡高峰GPS 静态测量，是利用测量型GPS接收机进行定位测量的一种。
主要用于建立各种级别的控制网。
进行GPS静态测量时，认为GPS接收机的天线在整个观测过程中的位置是静止，在数据处理时，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，通过接收到的卫星数据的变化来求得待定点的坐标。
在测量中，GPS静态测量的具体观测模式是多台（3台以上）接收机在不同的测站上进行静止同步观测，时间由40分钟到十几小时不等。
使用GPS进行静态测量前，先要进行点位的选择，其基本要求有以下几点：1、周围应便于安置接收设备和操作，视野开阔，市场内障碍物的高度角不宜超过15度；2、远离大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站等），其距离不小于200米；远离高压输电线和微波无线电信号传送通道，其距离不小于50米；3、附近不应有强烈反射卫星信号的物件（如大型建筑物、大面积水域等）；4、地面基础稳定，易于点的保存；5、充分利用符合要求的旧有控制点。
GPS点位选好后，就可以架站进行静态数据采集了。
在采集静态数据时，一定要对中整平，在采集的过程中需要做好记录，包括每台GPS各自所对应的点位、不同时间段的静态数据对应的点位、采集静态数据时GPS的天线高（S86量测高片高，S82量斜高）。
用GPS采集完静态数据后，就要对所采集的静态数据进行处理，得出各个点的坐标。
下面以为临城建设局做的GPS静态测量为例，介绍静态数据处理的过程。
打开GPS数据处理软件，在文件里面要先新建一个项目，需要填写项目名称、施工单位、负责人，并设置坐标系统和控制网等级，基线的剔除方式。
在这里由于利用的旧有控制点所属的坐标系统是1954北京坐标系3度带，因此坐标系统设置成1954北京坐标系3度带。
控制网等级设置为E级，基线剔除方式选着自动。
在数据录入里面增加观测数据文件，若有已解算好的基线文件，则可以选择导入基线解算数据。
GPS测量原理及应用备课课件(最新)第五章：GPS定位原理
3）.三差法： 原理：利用连续跟踪的所有载波相位测量观测值中均含 有相同的整周未知数N0，所以将相邻两个观测历元的载 波相位相减，就可将该未知参数消去，从而直接解出坐 标参数。 4). FARA 法--fast ambiguity resolution approach
原理：利用初始平差的解向量（接收机点的坐标及整周 未知数的实数解）及其精度信息（单位权中误差和方差协 方差阵），以数理统计理论的参数估计和统计假设检验为 基础，确定在某一置信区间整周未知数可能的整数解的组 合，然后依次将整周未知数的每一组合作为已知值，重复 地进行平差计算。其中使估值的验后方差或方差和为最小 的一组整周未知数即为整周未知数的最佳估值。
1
（X、Y、Z）
X、Y 、Z —— 测点点位坐标
Xi、Yi、Zi——卫星星历（坐标） 1、 1、 1 ——观测所得伪距（在 方程中是已知量）
2
GPS定位的基本原理
需解决的两个关键问题: --如何确定卫星的位置 --如何测量出站星距离
3
测距方法
双程测距
用于电磁波测距仪
单程测距
用于GPS
4
二.GPS定位方法分类
j (GPS)] cti
ct
j
c
j i
c ti
c t
j
ij
c ti
c t
j
上式当所卫确星定钟的与伪接距收即机为钟站严星格几同何步距时离(。 ti t j )，
13
通常GPS卫星的钟差可从卫星发播的导航电文中获得，
经钟差改正后，各卫星之间的时间同步差可保持在109 s
以内。如果忽略卫星钟差影响，并考虑电离层、对流层折
所以⑦式可写为：
顾及载波相位整周数，观测方程可写为：
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南方测绘石家庄GNSS产品蔡高峰
GPS静态测量，是利用测量型GPS接收机进行定位测量的一种。
主要用于建立各种级别的控制网。
进行GPS静态测量时，认为GPS接收机的天线在整个观测过程中的位置是静止，在数据处理时，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，通过接收到的卫星数据的变化来求得待定点的坐标。
在测量中，GPS静态测量的具体观测模式是多台（3台以上）接收机在不同的测站上进行静止同步观测，时间由40分钟到十几小时不等。
使用GPS进行静态测量前，先要进行点位的选择，其基本要求有以下几点：
1、周围应便于安置接收设备和操作，视野开阔，市场内障碍物的高度角不宜超过15度；
2、远离大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站等），其距离不小于200米；远离高压输电线和微波无线电信号传送通道，其距离不小于50米；
3、附近不应有强烈反射卫星信号的物件（如大型建筑物、大面积水域等）；
4、地面基础稳定，易于点的保存；
5、充分利用符合要求的旧有控制点。
GPS点位选好后，就可以架站进行静态数据采集了。
在采集静态数据时，一定要对中整平，在采集的过程中需要做好记录，包括每台GPS各自所对应的点位、不同时间段的静态数据对应的点位、采集静态数据时GPS的天线高（S86量测高片高，S82量斜高）。
用GPS采集完静态数据后，就要对所采集的静态数据进行处理，得出各个点的坐标。
下面以为临城建设局做的GPS静态测量为例，介绍静态数据处理的过程。
打开GPS数据处理软件，在文件里面要先新建一个项目，需要填写项目名称、施工单位、负责人，并设置坐标系统和控制网等级，基线的剔除方式。
在这里由于利用的旧有控制点所属的坐标系统是1954北京坐标系3度带，因此坐标系统设置成1954北京坐标系3度带。
控制网等级设置为E级，基线剔除方式选着自动。
在数据录入里面增加观测数据文件，若有已解算好的基线文件，则可以选择导入基线解算数据。
增加观测数据文件后，会在王图显示窗口中显示网图，还需要在观测数据文件中修改量取的天线高和量取方式（S86选择测高片，S82选择天线斜高）。
修改完观测数据文件里的量取的天线高和量取方式，就要进行基线解算了。
在基线解算中点击全部解算，软件就会自动解算基线，若基线解算合格就会显示为红色，解算不合格就会显示为灰白色。
在基线简表窗口中可以查看解算的结果。
解算不合格的基线需要进行调整，在网图中双击不合格的基线会弹出基线状况对话框，在该对话框中调整高度截止角和历元间隔后再解算，直至合格为止。
原来的高度截止角为20，现在调整成15后，解算后基线已经合格了，由原来的灰白色变成了红色。
基线全部解算合格后，就需要看闭合环是否合格，直接点击左侧的闭合环就可进行查看。
若闭合环不合格，则还需要调整不合格闭合环中的基线，使得闭合环和基线全都合格；若闭合环合格，就要录入已知点的坐标数据，然后进行平差处理。
要录入坐标数据可以在数据输入中点击坐标数据录入，在弹出的对话框中选择要录入坐标数据的点，录入坐标数据；或者在测站数据中选择对应的点直接录入坐标数据。
录入完坐标数据就可以进行平差处理了，在平差处理中依次点击自动处理、三维平差、二维平差、高程拟合，就能得到平差结果，这包括组网、三维自由（约束）网平差、二维网约束平差、高程拟合平差、平差成果表和7参数结果，这可以在成果输出窗口里查看。
其中主要是需要平差成果表和7参数结果。
平差报告可以打印或输出（文本文档格式）。
测试管理制度
前言
本制度为北京首航财务管理顾问有限公司内部使用的测试管理制度，仅用于公司内部使用禁止外传。
本管理制度适用于测试组新员工入职培训和测试组全体员工日常工作的执行标准，是测试流程执行工作的统一标准规范。
达到对工作效率的掌控和监督的作用，同时也可以规范各部门的交互合作流程，从而有效保证职、责、权的分明。
所有项目执行过程中，项目经理和开发人员要发送邮件申请测试文档，未申请的文档不予提供。
所有的项目邮件将作为工作中的重要信息保存至项目封档。
测试组的每位成员有责任和义务履行所有的测试流程，也有责任保护测试流程和测试文档申请流程。
每位员工可以根据项目的个性需要对测试流程进行适当的调整，但是必须保证测试标准严格执行，以保证项目的测试质量。
测试人员要在项目中经常联系需求和开发人员，所以，要注意礼貌和标准用语的使用。
邮箱使用统一的签名，日常交流中注意着装、商务礼貌用语和职场礼仪，直接接触客户时谈及的内容以工作为主，不得泄漏公司机密、损害公司形象，注意体现技术服务的专业水准。
每位测试人员负责的项目都要及时撰写测试计划，筛选测试用例等相关文档，根据测试情况及时将缺陷录入缺陷管理系统，指派给指定的研发人员。
同时对项目的BUG周期进行跟踪管理。
定期整理项目的缺陷比例等数据进行上报，对有价值的数据自动进行存档，并更新文档库和用例库。
所有文档规范模板见模板库。
所有申请表以WORD格式上传到SVN，每个项目的参与测试人员每天需要及时确认需求是否有更新。
对更新的需求部分需要调整测试用例。
目的。