GPS中的数据采集系统
GPS／GIS环境监测数据定位采集系统介绍
Ｇ 环 监 数 定 采 系 介 ｐ 境测 据 位集 统 绍ຫໍສະໝຸດ Ｓ口 司炳 新 一
、
ＧＰ Ｓ在 环 境 监 测 中 的 应 用
一
个 以 掌 上 电脑 Ｐ ＤＡ 为 基 础 ， 网 以
了未 检 地 点 的 查 询 ，使 监 理 人 员 方
各 级 环 境 监 测 部 门 为 了 确 保 昕 络 技 术 、 息 技 术 、 Ｓ、 Ｓ等 先 进 便 的 查 找 到 没 有 检 查 的 地 点 ， 避 免 信 ＧＩ ＧＰ 辖 区 域 环 境 监 测 工 作 的 正 常 运 行 ， 技 术 为 主 要 手 段 ， 服 从 于 生 产 、 漏 检 的 情 况 。在 设 备 通 过 ＧＰ 以 服 Ｓ功 能 需 要 一 些 常 规 监 测 设 备 ， 并 派 出 监 务 于 管 理 、服 务 于 管 家 为 根 本 出 发 得 到 的 位 置 信 息 确 定 了 待 测 地 点 之
对 环 境 监 测 的 管 理 资 料 ｆ 染 情 况 资 污
的 提 示 进 行 检 测 就 行 了 ，这 相 当 于 料 、处 理 方 法 信 息 等 ）进 行 更 新 、 作 系 统 的 Ｇ ＳＧＩ 存 Ｐ ／ Ｓ数 据 采 集 设 备 ＋ 对 监 测 的 内 容 进 行 了 规 范 化 ， 每 个 储 、 析 ， 且 为 主 管 部 门 提 供 数 据 环 境 监 测 数 据 采 集 软 件 ＧＩ （ 括 电 待 测 地 点 应 该 检 查 什 么 内 容 ， 全 是 分 并 Ｓ包 分 析 以 提 高 管 理 质 量 。 以 便 及 时 发 子 地 图 ） 根 据 具 体 需 求 ， 硬 件 系 。 本 定 好 的了 。 现 存 在 的 问 题 ， 取 措 施 ， 患 于 未 统 可 以 扩 展 到 ＧＰ 采 防 ＲＳ， 实 现 手 机 通 可 辖 区域 的环境 达标提 供保 障 。 其 次 ， 于 监 测 结 果 的保 存 ， 对 原
集思宝MG7系列GPS数据采集及导出方法说明(梁林峰)
集思宝MG7系列GPS数据采集及导出方法说明集思宝MG7系列GPS是技术先进、界面直观、易于操作、使用方便的卫星定位系统的手持信号接收机。
它能够实现导航定位、坐标采集、航迹储存、面积求算等功能，并且可以和计算机连接进行数据传输，从而实现与GIS的结合。
以下就该系列GPS的使用进行简要介绍。
一、项目建立与串口等模式设置如图所示在主屏幕下选择“Mobile GIS”，点击打开，选择右侧第一项设置，点击进入界面并建立项目名称、设置串口。
比如项目建立名称为“山西欧投林业项目评估”；串口CNSS设置为“COM6，波特率9600”；GPS设为“打开模式”。
采集设置为“时间模式或距离模式”，界面设置为“简体中文”，单位设置为“米、公制、公制”；航迹设置为“开、否、颜色、距离或时间”；其他设置如图。
二、坐标格式与参数的设置由于该机型可以同时设置四种坐标模式，分别为WGS-84 、北京54、西安80、用户自定义（可以设置为2000国家大地坐标系或区域自定义坐标）。
（一）第一坐标系（WGS-84）设置选择基准1，坐标系统设置为“地理坐标系统（BLH）”，椭球类型设置为“WGS84”，高程设为“MSL”，地理坐标单位设置为“度/分/秒”。
然后设置椭球类型参数，维持默认值。
（二）第二坐标系（北京54）的设置选择基准2，坐标系统设置为“投影系统（xyh）”，椭球类型设置为“北京54”，高程设为“MSL”，投影设置为“横轴墨卡托投影”。
然后设置椭球类型参数。
北京BJ54 坐标系采用参数为：DX = -5.4、DY = -113.5、DZ = -40.6。
其他参数设置为0。
（三）第三坐标系（西安80）的设置选择基准3，坐标系统设置为“投影系统（xyh）”，椭球类型设置为“西安80”，高程设为“MSL”，投影设置为“横轴墨卡托投影”。
然后设置椭球类型参数。
西安80坐标系采用参数为：DX = 1.3、DY = -4.4、DZ = -3.1、。
基于手持GPS的GIS数据采集系统的设计研究毕业设计论文
最后本文对GIS数据采集系统进行了集成测试，测试表明前期的设计研究工作取得了预期的效果。
Atnational land surveyfield,becauseof wideareaofourcountry,it is a difficulty job to carry outcomprehensivesurvey usetraditional handworkmethod.Thisthesisbased onnational land survey, and aiming atchanginglow-efficiency，andreleaseheavy-workload traditionalhandworkmethod. Thisthesisput forwardusingGlobal PositioningSystem(GPS)andhanddevice to design a system toenhanceefficiencyandreduceworkload of GIS datacollection.
关键词手持机，GIS，数据采集，GPS，WindowsCE
Abstract
GeographicInformationSystem (GIS) isakindof system thatusescomputer data todescribeearth surfaceandspatialinformation. Generally, GIS include some function like collection,storing, management,and analysisinformation and so on.Recently,GIS developat very fast speed, and itisalsoappliedwidelyatMapping, Traffic,Agriculture&Forest，Territorial Planningand otherfields,playingimportant roles.
GPS测绘技术在野外数据采集中的应用
GPS测绘技术在野外数据采集中的应用GPS（全球定位系统）测绘技术在野外数据采集中的应用一、简介随着科技的发展和GPS技术的成熟，GPS测绘技术在野外数据采集中得到了广泛的应用。
GPS主要由24颗卫星组成，可以通过接收卫星发出的信号来确定用户的位置，提供高精度的地理坐标信息。
在野外数据采集中，GPS技术被广泛应用于地图绘制、土地测绘、资源勘探、农业生产等领域。
二、地图绘制地图是人类认识和掌握地球表面特征的重要工具。
传统的地图制作方式需要投影仪、测绘仪器等设备，费时费力。
而有了GPS技术后，只需要使用GPS接收器即可获得地理坐标信息，快速准确地完成地图绘制工作。
GPS测绘技术使得地图更新更加方便，同时提高了地图的精度和准确性。
三、土地测绘土地测绘是对地球表面进行测量和绘制的过程，通常用于标记土地边界、计算土地面积、确定地形等。
传统的土地测绘需要使用三角测量、水准测量等复杂的测量方法，而有了GPS技术后，土地测绘工作变得更加简便高效。
只需要使用GPS接收器测量土地各个角点的坐标，即可实现土地测绘。
GPS测绘技术提高了土地测绘的精度和效率，减少了劳动力和时间成本。
四、资源勘探资源勘探是对地下资源进行探测和开发的过程，包括矿产资源、水资源等。
GPS技术在资源勘探中起到了重要的作用。
通过将GPS接收器安装在勘探设备上，可以实时获取设备的位置信息，提高勘探的准确性和效率。
例如，在矿产勘探中，GPS技术可以用于确定矿区边界、勘探设备的位置等，帮助勘探人员更好地进行资源勘探工作。
五、农业生产GPS技术在农业生产中得到了广泛应用。
通过使用GPS技术，农业生产者可以根据地理位置信息制定种植计划、管理农作物。
例如，在农田灌溉中，可以根据土地坡度、植物需水等因素，通过GPS技术控制灌溉设备的开关，实现精准灌溉。
此外，GPS技术还可以用于自动驾驶农机具，提高农业生产的自动化程度，减少人力投入。
六、结语GPS测绘技术在野外数据采集中的应用是一项革命性的技术。
基于GPS的数据采集技术
Ｇ Ｐ Ｓ （ Ｇ ｌ ｏ ｂ ａ ｌ Ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ） 全球定位系统是一项工程 十分浩繁 ， 耗 资极其 巨大的工程 ，被称为继阿波罗等于几 乎 ， 航天飞机计划之后的第
三大空间工程 。它是由美 国国防部 １ ９ ７ ３年 １ ２月批准 ，由陆海空三军联
合研制 的新一代精密卫星导航和定位系统 ， 不仅具有全球性 ， 全天候 ， 连续的 ３为测速 ， 导航 ， 定位能力 ，而且具有良好的抗干扰能力和保密 性 。目前 ，已应用于测绘 、天文 、导航 和通讯等各个领域。 通常 Ｇ Ｐ Ｓ具有 以下特点 ，第一 ， 具有全球连续覆盖，即该系统是全 天候 ２ ４ 小时提供导航与定位服务的。第二 ， 具有高精度的 ３ 维定位、测 速和定时功能 ， 可提供 ３ 维坐标 、 ３ 维速度和 ３ 维时间信息 ， 第三， 具有 极强的抗 干扰性 ， 保密性极好。最后 ，具有被动式全天候导航 的特点。
在数字工程 中，主要利用 Ｇ Ｐ Ｓ采集地面点位置数据 ， 其采集方法与
流程与全站仪 的数字测 图相当的类似。采用 Ｇ Ｐ Ｓ 采集数字工程数据需要
的空间数据时 ，需要注意根据采集数据 的比例尺不 同以及精度的要求 ，
选用不 同的 Ｇ Ｐ Ｓ测量模式 。
五 、 其他 卫 星 定位 系统
基于 Ｇ Ｐ Ｓ的数据采集技术
赵 云 霞
长安大学 地质 工程 与测绘 学院
陕西 西安
７ １ ０ ０ ６ ４
【 摘 要】Ｇ Ｐ Ｓ 作 为一种 当前最先进 的定位导航工具 ，正迅速成 为数 字采 集技术 重要 的工具 ，在数字工程 中 发 挥着 巨大作 用，可以采集地 面上 的位 置数据及 其属性信 息，是数字工程 中突 发 快速采集突发 事件 、局部 空间信息更新以及其他空间相关信 息采集的关键手段 。
如何进行地理坐标系统的数据采集与处理
如何进行地理坐标系统的数据采集与处理导语：地理坐标系统是一个基本的地理信息系统组成部分，它用于标识地球上任何位置的坐标。
在当今信息化的时代，地理坐标系统的数据采集与处理变得尤为重要。
本文将探讨如何进行地理坐标系统的数据采集与处理的方法和技巧，以及相关工具和技术。
1. 数据采集地理坐标系统的数据采集主要包括地理数据的收集和传输。
地理数据的收集可以通过以下几种方式进行：a. GPS定位全球定位系统（GPS）是一种通过卫星定位获取地理坐标的技术。
使用GPS设备可以获取相对准确的经纬度坐标。
数据采集员可以通过携带GPS设备到目标地点进行定位，并记录下对应的经纬度坐标。
b. 卫星影像卫星影像是一种获取地理数据的重要源头。
通过分析卫星影像，可以获取地理坐标系统中的各种数据，如地形、土地利用等等。
数据采集员可以通过获取卫星影像并进行处理，提取其中的地理数据。
c. 地理测量地理测量是一种传统的数据采集方式，通过使用地理测量仪器如测量仪等，可以获取精确的地理坐标数据。
数据采集员可以使用地理测量仪器对地面进行测量，得到对应的地理坐标。
2. 数据处理地理坐标系统的数据处理是将采集到的原始数据进行整理和分析的过程，以便更好地理解和利用这些数据。
a. 数据清洗数据清洗是指对采集到的原始数据进行筛选、去除异常值、修复错误等处理，以确保数据的准确性和一致性。
在处理地理坐标系统的数据时，可以使用数据清洗工具或编写脚本来进行清洗操作，如删除无效坐标、修复缺失坐标等。
b. 数据转换数据转换是将原始数据从一个坐标系统转换到另一个坐标系统的过程。
在地理坐标系统中，常见的转换操作包括将经纬度坐标转换为UTM坐标、将投影坐标转换为地理坐标等。
数据处理员可以使用GIS软件等工具进行数据转换操作。
c. 空间分析空间分析是指利用地理坐标系统的数据进行分析和计算的过程。
通过空间分析，可以获得地理坐标数据的统计结果、空间关系等信息。
在地理坐标系统的数据处理中，可以使用GIS软件中的空间分析工具来进行分析，如计算两个坐标之间的距离、绘制热力图等。
GPS网格控制与数据采集技术的应用方法
GPS网格控制与数据采集技术的应用方法GPS（Global Positioning System）全球卫星定位系统，是一种基于卫星技术的导航系统。
近年来，GPS网格控制与数据采集技术得到广泛应用，在各个领域都发挥了重要作用。
本文将从原理、应用以及未来发展等角度探讨GPS网格控制与数据采集技术的应用方法。
一、GPS定位原理及技术发展GPS定位原理是通过接收地球上至少四颗卫星信号，利用测量时钟误差和信号传播时间来确定地理位置。
目前，GPS技术已经成为一门广泛应用的定位导航技术，并在军事、航空、航海、交通运输、地质勘探和地理信息系统等领域得到广泛应用。
随着现代科技的不断发展，GPS技术也在不断创新和改进。
目前商业GPS定位系统的精度已提高到数米甚至亚米级，可以满足大部分应用需求。
此外，随着多频技术的发展，GPS还可以通过接收多个频率的卫星信号来提高定位精度和可靠性。
这些技术的进步，为GPS网格控制与数据采集提供了更好的基础。
二、GPS网格控制技术的应用方法1. 基于GPS网格控制的土地测绘GPS网格控制技术在土地测绘中的应用已经相当成熟。
通过在地表布设一定数量的控制点，并使用GPS测量仪器测定这些控制点的坐标，可以建立高精度的地理坐标网格。
这个网格可以用于土地分割、地图制作和土地资源管理等方面，为农业和城市规划提供便利。
2. 基于GPS网格控制的道路建设在道路建设中，GPS网格控制技术可以更准确地确立道路的位置和边界。
通过在地表布设控制点，并使用GPS测量仪器测定这些控制点的坐标，可以生成高精度的道路网格。
这个网格可以用于道路设计和施工，提高道路建设的精确度和效率。
3. 基于GPS网格控制的物流运输管理物流运输管理中的GPS网格控制技术主要用于货物的定位和追踪。
通过在运输车辆上安装GPS定位装置，可以实时获取车辆的位置信息。
结合物流管理软件，可以根据实时位置信息进行路线规划、货物分配和交通调度等操作，提高物流运输的效率和安全性。
简述HD-STGPS超站仪碎部测量数据采集系统的实现
（ 港市房地产管理处 。 东 辽宁 丹东 １８０ ） １３０
摘
要 ： Ｄ Ｓ Ｇ Ｓ超站仪是一种集 Ｇ Ｓ和 Ｔ Ｓ于一体 的超站 式测绘 系统（ Ｔ Ｐ ） 文章介 绍其基 于 Ａ ｔ Ａ Ｈ － ＴＰ Ｐ Ｐ ＳＧ Ｓ ， ｕｏ Ｄ Ｃ
的碎部测 量数 据采集 系统 的功能设计及 实现 方法。
第 ２期
高向阳： 简述 Ｈ ＳＧ Ｓ Ｄ— Ｔ Ｐ 超站仪碎部测量数据采集系统的实现 ２ １ Ａ ｔＣ ． ｕｏ ＡＤ二 次 开 发 接 口
ｌ９ ８
１ 作业 设置 ） 主要用 于对 碎部 测量 数 据 的记 录 格式 、 站仪 类 型 、 全 通讯参 数 、 仪 的加乘 常数 等进行 设置 。 测距 ２ 控制 点管 理 ） 该功 能设计 用来 对 已获 取 的测 站 点 坐标数 据进 行 建
２ ２ 碎部测量数据采集软件的实现体 系结构 ．
Ａｔ Ａ ｕ Ｃ Ｄ数据 库实 际上 是一 些 各种 类 型 实 体 和 图块 ｏ 的集合 ， 中 每一 个 实 体 都 有 一 个 实 体 类 ， 点 （ ｃ ｅ 其 如 ＡＧ。 Ｐ ｉｔｄ Ａ Ｇ Ｐ ｉｔｄ ， （ ｃ Ｌｎ２ ， ｃ ｅ ｉｅ ｄ） 圆 ０ｎ２ ， ｃ ｅ ｏｎ３ ） 线 Ａ Ｇｅｉｅｄ Ａ Ｇ Ｌｎ ３ ， （ ｃ ｅ ｉＡｃｄ Ａ Ｇ Ｃｒ ｒ ｄ 等 。而 图块 是存 储 在 块 Ａ Ｇ Ｃｒ ｒ ， ｃ ｅ ｉＡ ｅ ） ｃ ２ ｃ ３
Ｈ －Ｓ Ｇ Ｓ Ｄ Ｔ Ｐ 超站 仪碎 部 测 量 的工 作 原 理 是 ： 一 台 将 或 多 台 Ｈ － Ｓ Ｇ Ｓ 置在 已知点 上 作 为参 考 站 ， 碎部 Ｄ ＴＰ设 在 测 量 区内 用 一 台 Ｈ — Ｓ Ｇ Ｓ作 为 流 动 站 ， 动 站 上 的 Ｄ ＴＰ 流 Ｇ Ｓ 录数 据通 过无 线数 据链 传输 到参考 站 上 ， Ｐ记 动态 解算 出流动 站 的平 面 直角 坐 标 ， 以此 坐标 为 已知 点 参考 值 ， 再 通 过 Ｔ Ｓ进 行该 测站 点 附 近 的 碎点 坐 标 采 集 ， Ｐ 采集 的碎
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Slide 16
➢GPS卫星发射两种频率的载波信号：L1载波、 L2载波。
➢它们的频率分别是基本频率10.23MHz的 154倍和120倍，它们的波长分别为19.03cm 和24.42cm。
➢在L1和L2上又分别调制着多种信号，这些 信号主要有：C/A码（粗捕获码）、P码（精 码）
17
（三）GPS用户设备部分
➢GPS用户设备部分，包括GPS接收机硬件、数据处 理软件和微处理机及其终端设备。
跟踪、接收、放 大、处理卫星信号， 测量出信号从卫星 到天线的传播时间。 解译导航电文， 实时解算测站三维 位置。
18
GPS用户设备部分
用户部分组成 GPS信号接收机及相关设备
GPS接收机 接收、跟踪、变换和测量GPS信号的无线电设备
11
（二）GPS地面监控系统
➢它由分布在全球的5个地面站组成，按其功能分 为主控站(MCS)、注入站(GA)和监测站(MS)三种。
12
（二）GPS地面监控系统
➢（1）主控站：1个，设在美国的科罗拉多的斯普 林斯(Colorado Springs)的空军基地。
➢主控站负责协调和 管理所有地面监控系 统的工作
GPS（全球定位系统）数据采集系统
组员：王辰，唐琴琴，陈冰宇
GPS（全球定位系统）数据采集系统
• GPS（全球定位系统）数据采集系统概述 • GPS（全球定位系统）数据采集系统各部分原理及作用 • 与本课的关系 • 组内分工
GPS（全球定位系统）数据采集系统概述
• 实际应用 • 系统结构 • 工作流程 • 性能指标
相位的差值。
➢通过测量载波的相位而求得 接收机到GPS卫星的距离。
24
GPS卫星信号的测距码
码的概念
在现代数字通信中，广泛使用二进制数（0和1） 及其组合，来表示各种信息。表达不同信息的 二进制数及其组合，称为码。一位二进制数叫 一个码元或一比特。比特为码和信息量的度量 单位。
作，以及卫星是否一直沿着预定轨道运行，都要由地面设备进行
监测和控制。地面监控系统另一重要作用是保持各颗卫星处于同 一时间标准—GPS时间系统。然后由地面注入站发给卫星，卫星 再由导航电文发给用户设备。
（一）GPS空间星座部分
➢它由24颗卫星组成，其中包括3颗可随时启用的 备用卫星。 ➢分布在6个轨道面上，每个轨道面上布放4颗 卫星。
GPS基本定位方法：
伪距测量定位 载波相位测量定位
21
一、GPS基本定位原理
(一)伪距测量定位原理
➢伪距观测量：是通过测量卫星信号从发射时
刻到接收机接收时刻的时延，然后乘以光速得 到的距离观测量。
➢伪距定位观测方程式
➢坐标推算：观测4颗以上卫星→列出4个以上 方程式→4个未知数
22
对卫星进行测距
➢这种配置保障了在地球 上任意地点，任意时刻， 至少同时可见到4颗卫星。
9
（一）GPS空间星座部分
GPS卫星图片
10
（一）GPS空间星座部分
GPS卫星的主要功能：
➢接收、储存和处理地面监控系统发射来的导航电 文及其它有关信息； ➢向用户连续不断地发送导航与定位信息，并提供 时间标准、卫星本身的空间实时位置及其它在轨 卫星的概略位置； ➢接收并执行地面监控系统发送的控制指令，如调 整卫星姿态和启用备用时钟、备用卫星等。
13
（二）GPS地面监控系统
➢（2）注入站（又称地面天线站）：3个，分别设 在南大西洋的阿松森群岛、印度洋的迪哥加西亚和 南太平洋的卡瓦加兰。
➢将来自主控站的卫星星历、钟差、导航电文和 其它控制指令注入到相应卫星的存储系统，并监 测注入信息的正确性。
14
（二）GPS地面监控系统
➢（3）监测站：共5个，除上述4个地面站具有监 测站功能外，还在夏威夷(Hawaii)设有一个监测站。
GPS系统
• GPS导航系统是以全球24颗定位人造卫 星为基础，向全球各地全天候地提供 三维位置、三维速度等信息的一种无 线电导航定位系统。它由三部分构成， 一是地面控制部分，由主控站、地面 天线、监测站及通讯辅助系统组成。 二是空间部分，由24颗卫星组成，分 布在6个轨道平面。三是用户装置部分， 由GPS接收机和卫星天线组成。民用的 定位精度可达10米内。
➢高度自动化：GPS地面监控系 统除主控站外均由计算机自动控 制，而勿需人工操作。
15
地面监控系统流程图
L1 L2
GPS卫星 GPS卫星
S波段
数据处理机
接收机
调制 解调器
铯钟 气象传感器
监测站
观测星历 编算注入 与时钟 导航电文
计算误差 主控站
调制解调器
数据 处理机
高功率 放大器
指令发生器
数据存储器和外部设备 注入站
பைடு நூலகம்PS系统
➢GPS由三个独立的部分组成
GPS
空间星座部分 地面监控系统 用户设备部分
6
一、GPS的组成
用户部分
GPS接收机
空间部分
24颗GPS卫星组成
监控站
注入站
主控站
控制部分
1个主控站 3个注入站 5个监控站
7
• 星的位置是依据卫星发射的星历描述的。每颗GPS卫星所播发的 星历，是由地面监控系统提供的。卫星上的各种设备是否正常工
i
Pj
Pj Rj 地心
Si
ri
Rj = ri +Pij
有关各观测量及已知数据如下：
r— 为已知的卫地矢量 P—为观测量（伪距） R—为未知的测站点位矢量
接收机对跟踪的每一颗卫星进行测距
23
一、GPS基本定位原理
(二)载波相位测量定位原理
➢载波相位观测量：是接收机 测量得到的卫星信号载波与测 量时刻接收机产生的本振载波
GPS接收机的组成 天线、接收机、处理器、控制显示单元、电源 GPS接收机的作用 接收GPS卫星发射的无线电信号，以获得必要的定位信 息和观测量，并经过数据处理而完成定位工作
Slide 19
二、GPS数据
数据采集
GPS 数据 处理 基本 流程
数据传输 数据预处理
基线解算
GPS网平 差
20
一、GPS基本定位原理
应用背景
• GPS是由美国国防部研制建立的一种具有全方位、全天候、全时段、 高精度的卫星导航系统，能为全球用户提供低成本、高精度的三维 位置、速度和精确定时等导航信息，是卫星通信技术在导航领域的 应用典范，它极大地提高了地球社会的信息化水平，有力地推动了 数字经济的发展。
• GPS可以提供车辆定位、防盗、反劫、行驶路线监控及呼叫指挥等 功能。要实现以上所有功能必须具备GPS终端、传输网络和监控平 台三个要素。