静态GPS控制测量使用技术方法
GPS控制测量方案

GPS控制测量方案GPS (Global Positioning System) 是一种卫星导航系统,通过使用一组卫星和地面接收器来确定地球上的位置和时间。
GPS控制测量方案是指使用GPS技术进行测量和定位的方法和流程。
本文将介绍一种典型的GPS控制测量方案。
1.设计测量方案:首先,需要确定测量的目的和范围,包括测量的区域、测量的要素以及所需的精度和精度等级。
然后,制定测量任务和计划,确定测量站点和基准点的位置。
最后,确定测量所需的仪器和设备。
2.建立测量基准:首先,选择一个合适的参考坐标系,如国家大地坐标系。
然后,在测量区域内设置控制基准点,这些点可以是已知坐标的点或已知高程的点。
利用已知坐标的点进行GPS测量,并将其作为控制点,用于以后的测量。
3.采集控制数据:在测量任务开始之前,需要安装GPS接收器并对其进行设置和校准。
然后,使用GPS接收器采集控制点的坐标和高程数据。
在数据采集期间,需要保证GPS接收器的稳定性和可靠性,尽量减少干扰和误差。
4.数据处理与分析:将采集到的控制数据导入到相关的数据处理软件中,进行数据处理和分析。
首先,对原始数据进行滤波和平差,以剔除可能的误差和干扰。
然后,使用数学模型和算法计算测量点的坐标和高程。
5.精度评定和验证:对处理后的数据进行精度评定和验证,检查测量结果的合理性和准确性。
可以使用一些统计学的方法来评估测量的精度和精度等级。
6.测量成果输出和报告:将测量结果以适当的形式输出和报告,如坐标和高程表、图形和报告等。
根据需要,可以进行数据可视化和分析,以方便使用和理解。
以上是一个典型的GPS控制测量方案的主要步骤。
在实际应用中,还需要考虑一些其他因素,如测量环境、信号遮挡和干扰、测量时间等。
此外,随着技术的发展和升级,GPS控制测量方案也在不断迭代和改进。
总之,GPS控制测量方案是一种利用GPS技术进行测量和定位的方法和流程。
通过合理的设计和实施测量方案,可以获得高精度和高可靠性的测量结果,广泛应用于地理测量、工程测量、测绘和地质勘探等领域。
gps控制测量的实施方案

gps控制测量的实施方案GPS控制测量的实施方案。
一、引言。
全球定位系统(GPS)是一种通过卫星信号确定地理位置的技术,已经在许多领域得到广泛应用,包括地理测量。
在测量工程中,GPS控制测量是一种高效、精确的测量方法,可以用于土地测量、建筑测量、道路测量等领域。
本文将介绍GPS控制测量的实施方案,包括测量前的准备工作、测量过程中的注意事项以及数据处理和成果展示等内容。
二、准备工作。
在进行GPS控制测量前,需要进行一些准备工作。
首先,需要选择合适的GPS测量设备,包括GPS接收机、天线等设备。
其次,需要对测量区域进行调查和分析,确定测量范围和测量要求。
同时,还需要进行基准站的选择和设置,确保可以接收到高质量的卫星信号。
最后,需要对测量人员进行培训,确保他们能够熟练操作GPS测量设备。
三、测量过程。
在进行GPS控制测量时,需要注意一些事项。
首先,需要确保GPS接收机能够接收到足够数量的卫星信号,以提高定位精度。
其次,需要选择合适的测量方法,包括静态测量、动态测量等。
在测量过程中,需要确保测量设备的稳定性,避免外界干扰对测量结果的影响。
同时,还需要注意测量时间和天气条件,选择适合的测量时段和天气条件,以提高测量精度。
四、数据处理与成果展示。
在完成GPS控制测量后,需要对采集到的数据进行处理和分析。
首先,需要对采集到的原始数据进行质量控制和筛选,去除异常数据和误差。
其次,需要进行数据的差分处理,以提高定位精度。
最后,需要将处理后的数据进行成果展示,包括绘制测量图纸、生成测量报告等。
同时,还可以将测量结果与地理信息系统(GIS)进行集成,实现空间数据的管理和分析。
五、总结。
通过本文的介绍,我们可以了解到GPS控制测量的实施方案。
在实施GPS控制测量时,需要进行充分的准备工作,注意测量过程中的细节,以及对采集到的数据进行有效的处理和成果展示。
希望本文对GPS控制测量感兴趣的读者有所帮助,也希望GPS控制测量能够在地理测量领域发挥更大的作用。
gps测量仪器使用方法

gps测量仪器使用方法GPS测量仪器使用方法。
GPS(全球定位系统)测量仪器是一种利用卫星信号进行测量的先进技术工具,它在土地测量、地理信息系统、建筑工程等领域有着广泛的应用。
本文将为您介绍GPS测量仪器的使用方法,希望能够帮助您更好地掌握这一技术工具。
首先,使用GPS测量仪器前,我们需要进行一些准备工作。
确保仪器处于正常工作状态,电量充足,卫星信号良好。
另外,还需要在测量前对测区进行必要的调查和了解,包括地形、地貌、植被等情况,以便更好地进行测量工作。
在实际测量过程中,首先打开GPS测量仪器,等待仪器搜索到足够的卫星信号后,进行基准点的建立。
选择一个开阔的地方,保持仪器稳定,进行基准点的测量和记录。
基准点的建立对后续的测量工作至关重要,需要确保准确性和稳定性。
接下来,根据实际需求选择测量模式,包括单点测量、动态测量、静态测量等。
不同的测量模式适用于不同的场景和要求,需要根据实际情况进行选择。
在进行测量时,需要注意保持仪器的稳定性,避免外界干扰,确保测量数据的准确性。
在测量过程中,需要及时记录数据,并进行实时的质量控制。
对于动态测量,需要注意测量车辆的速度和行驶路线,确保数据的准确性和完整性。
对于静态测量,需要注意测量时间和环境条件,避免因外界因素影响数据的准确性。
测量完成后,需要对数据进行处理和分析。
利用专业的数据处理软件,对测量数据进行导入和处理,生成测量报告和结果。
在数据处理过程中,需要注意数据的准确性和完整性,确保结果的可靠性和有效性。
最后,对测量工作进行总结和评估。
对测量过程中遇到的问题和困难进行总结,对测量结果进行评估和分析,找出存在的问题和不足,为今后的工作提供参考和改进方向。
总的来说,GPS测量仪器是一种强大的技术工具,它在各个领域都有着广泛的应用前景。
熟练掌握GPS测量仪器的使用方法,对于提高测量工作的效率和准确性具有重要意义。
希望本文的介绍能够对您有所帮助,谢谢阅读!。
GPSRTK测量及数据处理ppt课件

3)、作业方式:主要以下几种式:点连式、边连式、网 连式、混连式。
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(1)点连式:
观测作业方式 所谓点连式就是在观测作业时, 相邻的同步图形间只通过一个公 共点相连。这样,当有3台仪器 共同作业时,每观测一个时段, 就可以测得2个新点,当这些仪 器观测观测了n个时段后,就可 以最多测得2n个新点。
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一)、选点: • 为保证对卫星的连续跟踪观测和卫星信号的质
量,要求测站上空应尽可能的开阔,在10~15 高度角以上不能有成片的障碍物。 • 为减少各种电磁波对GPS卫星信号的干扰,在 测站周围约200m的范围内不能有强电磁波干扰 源,如大功率无线电发射设施、高压输电线等。 • 为避免或减少多路径效应的发生,测站应远离 对电磁波信号反射强烈的地形、地物,如高层 建筑、成片水域等。 • 为便于观测作业和今后的应用,测站应选在交 通便利,上点方便的地方。 • 测站应选择在易于保存的地方
没有多余基线
多余1条
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(三)、GPS基线向量网的布网形式
GPS网常用的布网形式有以下几种:跟踪站式、会 战式、多基准站式、同步图形扩展式、单基准站式 1、跟踪站式: 1)、布网形式:若干台接收机长期固定安放在测站上, 进行常年、不间断的观测,即一年观测365天,一天 观测24小时,这种观测方式很象是跟踪站,因此,这 种布网形式被称为跟踪站式。 2)、特点:采用跟踪站式的布网形式布设GPS网时, 接收机在各个测站上进行了不间断的连续观测,观测 时间长、数据量大,而且在处理采用这种方式所采集 的数据时,一般采用精密星历,因此,采用此种形式 布设的GPS网具有很高的精度和框架基准特性。
静态测量操作流程

静态测量操作流程静态测量是⽤于施⼯项⽬,甲⽅给的已知点不够,⽤于加密,或者施⼯项⽬没有控制点,为了保证项⽬的整体精度能够满⾜施⼯要求所需要的⼀种测量。
GPS静态⼯作原理将静态机的GPS接收天线长时间静⽌不动架设在待测点位上,按⼀定的采样间隔采集由卫星发射过来的观测⽂件和星历⽂件。
之后,⽤静态后处理软件对观测⽂件和星历⽂件进⾏基线解算、⽹平差等后续⼯作静态外业操作流程选点观测站位置的选择。
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选点活,因此选点⽐经典控制测量简便得多。
保证对卫星的连续跟踪观测和卫星信号的质量,要求测站上空应尽可能的开阔,在15°⾼度⾓以上不能有成⽚的障碍物。
制定观测计划在施测前,建议根据⽹的布设⽅案、规模的⼤⼩、精度要求、GPS卫星星座、参与作业的GPS数量以及后勤保障条件(交通、通信)等。
⽹形分布尽量均匀协调。
最好不要形成线状⽹形。
图形设计的原则GPS⽹应尽量采⽤独⽴观测边构成闭合图形,如三⾓形、多边形或附合线路,这样来增加检核条件以提⾼⽹的可靠性。
观测站点⽹点应尽量与原有的地⾯控制⽹点相重合,重合点⼀般不应少于3个(不⾜时应联测),且在⽹中应分布均匀,以利于可靠地确定GPS⽹与地⾯⽹的之间的转换系数。
同时亦应考虑与⽔准点相重合,⽽⾮重合点应根据要求以⽔准测量⽅法(或相当精度的⽅法)进⾏联测,或在⽹中布设⼀定密度的⽔准联测点,以提⾼⾼程测量的精度。
观测站点⼀般应设在视野开阔和交通便利的地⽅以利于观测及⽔准联测,同时为了便于与经典⽅法联测或扩展,必须考虑在GPS⽹点附近布设⼀些通视良好的⽅位点,以建⽴联测⽅向。
⽅位点与观测站的距离,⼀般应⼤于300m测前准备1.GPS主机(⾄少3台)2.三脚架(与主机数量匹配)3.基座(与主机数量匹配)4.卷尺5.静态外业观测记录簿6.注意检查主机电池电量,避免观测中仪器电量不⾜关机。
外业观测:外业观测1. 摆站:对中、整平2. 量取仪器⾼3. 将GPS主机设置为静态作业模式,设置采样间隔和⾼度解⽌⾓。
GPS静态测量

3. 网连式
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• 观测作业方式: 相邻的同步图形间有3个(含3个)以上的公 共点相连。这样,当有m台仪器共同作业时, 每观测一个时段,就可以测得m-k个新点,当 这些仪器观测了个时段后,就可以测得 k+s·(m-k)个点。 • 特点:
– 图形强度最强。 – 作业效率低。
4. 混连式
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• • • • • • • 采用什么样的软件进行求解 计算出来的结果是什么 结果的精度、可靠性如何 如何提高基线向量解的精度 在WGS-84坐标系下进行无约束网平差 约束平差 质量控制
二 布设GPS控制网步骤
• 一、测前工作 • 二、测量实施 • 三、测后工作
一、测前工作
• 项目规划
– 测区位置及其范围 – 用途和精度等级 – 点位分布及点的数量 – 提交成果的内容 – 时限要求 – 投资经费
• 观测作业方式: 在实际的GPS作业中,一般并不是单独采用上面 所介绍的某一种观测作业模式,而是根据具体情 况,有选择地灵活采用这几种方式作业,这样一 种种观测作业方式就是所谓的混连式。 • 特点: 混连式观测作业方式是我们实际作业中最常用的 作业方式,它实际上是点连式、边连式和网连式 的一个结合体。
3. 提高GPS网精度的方法
• 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。 • 建立框架网。 • 最小异步环边数不大于6 。 • 适当引入高精度测距边。 • 若要进行高程拟合,水准点密度要高,分布 要均匀,且要将拟合区域包围起来。 • 适当延长观测时间,增加观测时段。
4.布设GPS网时起算点的选取与分布
5.单基准站(星形网)式的布网
• 特点: 效率高。 图形强度弱。 • 适用范围: D,E级网。
静态GPS控制测量方案

目录1、工程概述 (1)2、测量控制网方案规划 (1)3、资源配备 (1)3.1 控制测量主要设备 (1)3.2控制测量主要人员 (1)4 、质量标准 (1)5、控制测量工作流程图 (1)6、控制测量实施过程 (1)7、技术总结 (2)8、三角高程测量成果表 .........................................................................................错误!未定义书签。
9、首级网控制网成果表 .........................................................................................错误!未定义书签。
10、首级网平面布置图............................................................................................错误!未定义书签。
1、工程概述将M1公路原双车道路面扩宽3.5m成为3车道路面,加修1.5m宽人行道,并修建沿线的道路及排水设施,该道路总长3.2km。
道路改造由225mm回填地基层、225mm道路基层、90mm上基层、60mm磨耗层、浆砌石排水沟组成。
设计、施工拓宽Colville Deverell大桥及人行天桥一座。
2、测量控制网方案规划项目开工后,RDA测量工程师向我部提供测量基准点。
经过实地踏勘后,我方工程师在Colville Deverell大桥两端布设控制点2个,扩建段道路以间隔400米左右布设控制点6个,每个控制点均能满足静态GPS及全站仪测量要求。
考虑M1公路车流大较大, 建设前期道路两侧有高大树林覆盖,不利于全站仪测量,我方决定采用静态GPS布设首级测量控制网,各控制点之间以三角形相互连结构成闭合图形。
GPS网测量精度不低于M1公路项目所要求标准。
几种现代GPS测量方法和技术

几种现代GPS测量方法和技术随着科技的发展,GPS测量技术和方法也在不断的改进和更新,目前用得最多的GPS测量技术方法有如下几种:静态和快速静态定位,差分GPS,RT K,网络RT K技术等等,下面将逐一介绍:1.静态与快速静态定位技术所谓静态定位,就是在进行GPS 定位时,认为接收机的天线在整个观测进程中的位置是保持不变的。
也就是说,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。
在测量中,静态定位一般用于高精度的测量定位,其具体观测模式是多台接收机在不同的观测站上进行静止同步观测,观察时间有几分钟、几小时到数十小时不等。
由于普通的静态定位技术需要的观测时间较长,影响了其在低等级控制测量(如三四等控制测量,I、II级导线等)中的竞争力,从而产生了快速静态定位技术。
快速静态利用载波相位观测值本身的具有的毫米级或更好的精度,故只需一个或少数几个历元的观测值就可满足厘米级定位的需求。
目前快速静态定位主要有下列两种方法。
⑴go and stop 法该法是首先通过初始化来确定基准站和流动站间的双差整周模糊度。
然后要求流动站在迁站过程中保持对卫星的连续跟踪。
这样我们就利用在连续跟踪过程中整周模糊度保持固定不变的特性将其传递到待定点去。
由于在待定点上无需重新确定整周模糊度,故有几个历元的载波相位观测值即可在短基线上获得厘米级精度的相对定位结果。
⑵FARA法该法在观测值非常多时,可以大大减少计算工作量。
采用这种方法时所需的观测时间稍长,例如双频观测时5-10分钟,单频观测时10-20分钟。
但迁站时无需开机,只需像普通静态定位那样组织观测即可。
2、差分GPS与伪距差分原理根据差分GPS基准站发送的信息方式差分GPS定位可分为:位置差分、伪距差分、相位平滑伪距差分、载波相位差分。
它们都是由基准站发送改正数,由移动站接收并对其测量结果进行修正。
以获得精确的定位结果。
所不同的是,发送改正数的具体内容不一样。
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静态GPS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,抵消的程度越显著,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。