GPS作业宝典-GPS控制测量各种规范限差整理
探究GPS大地测量作业的质量控制措施

探究GPS大地测量作业的质量控制措施GPS大地测量作业是利用全球卫星定位系统(GPS)进行地球表面点的坐标测量。
这种测量方法具有高精度、高效率、易操作的特点,已经成为现代地理信息测量和地理信息系统中的重要技术手段。
由于测量的复杂性和环境的不确定性,GPS大地测量作业的质量控制显得尤为重要。
本文将探讨GPS大地测量作业的质量控制措施,以期提高测量结果的准确性和稳定性。
一、测量前的准备工作1. 任务规划:在进行GPS大地测量作业前,应制定详细的任务规划,包括测量的范围、精度要求、时间安排等。
这样可以明确测量目标和要求,有利于后续的质量控制。
2. 设备校准:对GPS仪器进行校准是保证测量准确性的必要步骤。
在使用前,必须对GPS接收机和天线进行校准和调试,确保其正常工作状态。
3. 环境检查:对测量环境进行检查,包括天气状况、周围建筑物、地形地貌等情况。
合理选择测量时间和地点,避免环境因素对测量结果的影响。
二、测量过程的质量控制1. 数据采集:在进行测量时,要确保GPS仪器的稳定性和准确性。
在采集数据时,应注意避免遮挡和多路径效应,并保证数据的完整性和一致性。
2. 实时监测:在测量过程中,需要进行实时监测,对GPS信号的强度和质量进行评估。
如发现异常情况,要及时调整测量策略,以确保测量的准确性和稳定性。
3. 数据处理:对采集到的数据进行处理时,要按照规定的程序和方法进行。
包括对数据进行筛选、平滑和校正,以确保测量结果的准确性和可靠性。
4. 质量评估:在数据处理完成后,需要对测量结果进行质量评估。
通过比对已知控制点的坐标和测量结果的差异,评估测量的准确性和精度。
三、数据分析和报告1. 数据分析:在测量完成后,应对测量结果进行分析,并对可能存在的误差和不确定性进行评估。
通过数据分析,找出可能存在的问题和改进的措施。
2. 结果报告:及时编制测量结果报告,对测量所得的数据和结果进行详细描述。
报告中应包括测量的过程、结果的准确性和稳定性等信息,便于后续的数据应用和管理。
GPS控制网等级分类和规范标准

1 分类方法一:A、B、C、D、E级1.1参考规范《全球定位系统GPS测量规范-2009》1.2 界面显示参数1.3 划分标准B、C、D和E级的精度应不低于表1的要求:表1.2布设原则:表1.3各级GPS网点位应均匀分布,相邻点间距离最大不宜超过网平均间距的2倍。
接收机的选用:表1.4级别 B C D、E单频/双频双频/全波长双频/全波长双频/单频观测量至少有L1、L2载波相位L1、L2载波相位L1载波相位同步观测机数≥4 ≥3 ≥2观测:表1.5级别级别B C D E卫星截止高度角/度10 15 15 15同时观测有效卫星数≥4 ≥4 ≥4 ≥4有效观测卫星总数≥20 ≥6 ≥4 ≥4 观测时段数≥3 ≥2 ≥1.6 ≥1.6时段长度≥23h ≥4h ≥60min ≥40min采样间隔30 10-30 5-15 5-15注1:计算有效观测卫星总数时,应该各时段的有效观测卫星扣除期间的重复卫星数注2:观测时段长度,应为开始纪律数据到结束记录的时间段注3:观测时段≥1.6,指采用网观测模式时,每站至少观测一时段,其中二次设站点数应不少于GPS网总点数的60%注4:采用基于卫星定位连续运行基准站点观测模式时,可连续观测,但观测时间应不低于表中规定的各时段观测时间的和数据处理(1)外业数据检核1)B级GPS网基线外业预处理和C、D、E级GPS网基线处理,复测基线的长度较差ds应满足公式1.1的规定:ds≦2σ (1.1)σ---为基线测量中误差,单位为毫米2)B、C、D、E级GPS网基线测量中误差σ采用外业测量时使用的GPS接收机的标称精度,计算时变长按实际平均边长计算。
3)B、C、D、E级GPS网同步环闭合差,不宜超过以下规定:三边同步环中只有两个同步边成果可以视为独立的成果,第三边成果应为其余两边的代数和。
由于模型误差和处理软件的内在缺陷,第三边处理结果与前两边的代数和常不为零,其差值应符合公式1.2≦≦≦(1.2)式中:σ----基线测量中误差,单位为毫米,计算按12.2.5规定执行。
探究GPS大地测量作业的质量控制措施

探究GPS大地测量作业的质量控制措施GPS大地测量作业是指利用GPS技术进行地表大地测量的工作,是现代地理空间信息领域中一项重要的测量工作。
在进行GPS大地测量作业时,为了保证测量结果的准确性和可靠性,需要采取一系列的质量控制措施。
本文将就GPS大地测量作业的质量控制措施进行探究。
GPS大地测量作业的质量控制意义重大。
GPS测量结果的准确性直接影响了工程设计、地图制图和导航定位等方面的应用效果。
GPS测量是一项高精度的测量,一旦出现误差可能导致严重的后果。
GPS测量数据通常具有较高的时空相关性,一旦出现误差会直接影响后续数据的使用。
对GPS大地测量作业的质量进行控制是十分必要的。
1. 仪器设备的质量控制GPS大地测量作业最基本的质量控制措施就是保证使用的仪器设备的准确性和可靠性。
需要保证GPS接收机的准确性和稳定性,对GPS接收机进行定期校准和维护,以保证其在测量过程中的准确性。
需要保证天线的准确性和稳定性,对GPS天线进行定期检查和维护,以保证其在测量过程中的稳定性。
需要保证数据存储设备的可靠性,对数据存储设备进行定期检查和备份,以防止数据丢失或损坏。
GPS大地测量作业通常需要设置基准站进行数据的质量控制。
需要确保基准站的稳定性和准确性,选择优质的基准站位置和设备,以保证基准站数据的准确性。
需要进行基准站数据的定时校准和更新,以确保基准站数据的实时性和可靠性。
对基准站数据进行质量分析和评估,及时发现并排除数据异常,保证基准站数据的准确性。
3. 测量数据的质量控制在GPS大地测量作业中,测量流程的质量控制也十分重要。
需要制定规范的测量操作流程和标准化的测量程序,对测量过程进行统一管理和控制。
需要对测量人员进行专业培训和技术指导,提高测量人员的操作水平和技术能力。
需要加强测量现场的管理和监督,确保测量过程的规范性和可控性。
为了进一步保障GPS大地测量作业的质量,需要制定相应的保障措施。
需要建立健全的质量管理体系,明确质量控制的责任和义务,对质量管理工作进行全面的规划和部署。
各种测量限差规范

Ⅰ 级 Ⅱ 级 闭合差″ 合差
中误差
m
mm
仪器 仪器
mm
1/35000
350 3~5
±6
1/60000 ±2.5
4 6 ±5
±8
1/35000
n—为导线的角度个数, 1)角度闭合差允许值 wβ=±5,相邻边长不宜相差过大,个别边不 宜短于 100 米, 2)精密导线点上只有两个方向时,按左、右角观测,左、右角平均值之和与 360°的较差应 小于 4″。 3)在附合精密导线两端的 GPS 点上观测时,应联测两个高级方向,若只能观测到一个时, 应增加测回数。 4)导线边应往返观测二个测回,每测回三次读数较差小于 5mm,测回较差小于 3mm,往 返测平均值较差小于 5mm。 5)气象数据每条边在一端测定一次。精密导线按严密方法平差。 6)全站仪分级标准
级别 Ⅰ级仪器 Ⅱ级仪器 Ⅲ级仪器
测角中误差(″) ±1 ±3 ±6
测距中误差(mm) 1+1×10-6.D 3+2×10-6.D 5+5×10-6.D
2 精密水准测量主要技术要求
往返较差、附合或环
每 1 千米高差中数
观测次数
线
中误差 mm
附合水
水准
闭合差 mm
准平均
水准尺
偶 然 差 中全 中 误
基辅分划所测高差之差
读数之差
之差
0.5
0.7
3.0
1.0
三、铺轨基标测量
1 一般规定 1.1 根据铺轨综合设计图,利用调整好的线路中线点或施工控制导线点和施工控制水准点测 设铺轨基标,
1.2 铺轨基标测设时,应首先测设控制基标,后在控制基标间测设加密基标和道岔铺轨基标。 控制基标在直线段每 120 米设置一个。曲线线路除曲线元素点设置控制基标外,还应每 60 米设置一个。加密基标在直线线路每隔 6 米,曲线每隔 5 米设置一个。 1.3 铺轨基标一般设置在线路中线上,或按设计要求可设置在线路中线一侧,道岔铺轨基标 一般设置在直股和曲股的两侧。
各种测量限差规范

一、建筑变形测量I角对于特级水准观测的仪器不得大于10″,对于一二级水准观测仪器不得大于15″,铟瓦水准尺、尺垫。
二、城市测量规范1 平面控制光电测距导线的主要技术指标n测站数2 高程控制水准测量主要技术要求(mm)L—路线长度km,n—测站数水准仪视子准轴与水准管轴的夹角I,在作业前开始的第一周内每天测定一次,稳定后每隔15天测定一次。
二等测量I不大于15″,三、四等水准测量I不大于20″、尺垫。
水准观测的视线长度、前后视距差和视线高度(m)常规测图开阔地区每平方公里控制点密度(点/km2)光电测距图根导线测量要求图根光电测距极坐标法测量技术要求S为边长(km),H为基本等高距(m),D为测距边长(km),仪器和觇板高(棱镜中心高)精确量取至mm。
图根水准闭合差不得超过±40mm,山地千米超过16站时,不应超过±12mm。
简单计算配赋。
三、地下铁道、轻轨交通工程测量规范宜短于100米,2)精密导线点上只有两个方向时,按左、右角观测,左、右角平均值之和与360°的较差应小于4″。
3)在附合精密导线两端的GPS点上观测时,应联测两个高级方向,若只能观测到一个时,应增加测回数。
4)导线边应往返观测二个测回,每测回三次读数较差小于5mm,测回较差小于3mm,往返测平均值较差小于5mm。
5)气象数据每条边在一端测定一次。
精密导线按严密方法平差。
3 精密水准测量的观测方法:1 往测奇数站:后—前—前—后,2 返测奇数站:前—后—后--前偶数站:前—后—后--前。
偶数站:后—前—前—后。
三、铺轨基标测量1 一般规定1.1根据铺轨综合设计图,利用调整好的线路中线点或施工控制导线点和施工控制水准点测设铺轨基标,1.2铺轨基标测设时,应首先测设控制基标,后在控制基标间测设加密基标和道岔铺轨基标。
控制基标在直线段每120米设置一个。
曲线线路除曲线元素点设置控制基标外,还应每60米设置一个。
控制测量:GPS静态测量规范及观测注意事项,值得收藏!

控制测量:GPS静态测量规范及观测注意事项,值得收藏!
01
GPS静态控制网等级技术标准
02
GPS静态接受机选择
03
GPS静态作业基本技术要求
04
GPS内业数据处理1、进行数据格式转换,特别注意仪器高和点名,不同型号接受机转换为统一格式。
2、进行基线结算,基线质量直接影响控制网精度,以时段或天进行结算,及时检验观测效果发现问题,最后汇总结算。
3、检查重复基线、同步环、异步环,数据不符合检核要求时,对误差大的基线重新结算或舍弃不合格基线(不能超规范)。
4、自由网平差、二维约束平差、三维约束平常,输出结算报告,
对照规范检查静态观测精度。
05
GPS静态注意事项1、首级网布设时,宜联测2个以上高等级国家控制点或地方坐标系的高等级控制点;对控制网内的长边,宜构成大地四边形或中点多边形。
2、保证基线边有足够的长度,过短无法保证精度。
3、控制网应由独立观测边构成一个或若干个闭合环或附合路线:各等级控制网中构成闭合环或附合路线的边数不宜多于6条(接收机控制在六台之内)。
4、各等级控制网中独立基线的观测总数,不宜少于必要观测基线数的1.5倍(合理设计重复设站数)。
5、GPS精度等级主要取决于外业数据采集质量,点位应选在视野开阔,高度角在15°以上的范围内,应无障碍物;点位附近不应有强烈干扰接收卫星信号的干扰源或强烈反射卫星信号的物体。
6、数据采集要注意输入正确的点名、仪器高,仪器高会影响空间基线结算精度。
7、数据处理同时段数据剔除率不能超过10%。
来源:工程测绘。
工程测量常用的规范及限差参数归纳

⼯程测量常⽤的规范及限差参数归纳测绘常⽤规范及限差参数《⼯程测量规范》(GB50026─93)发布与实施时间:1993-03-26发布,1993-08-01实施,适⽤范围:城镇、⼯矿企业、交通运输和能源等⼯程建设的勘察、设计、施⼯以及⽣产(运营)阶段的通⽤性测绘⼯作。
内容:控制测量、采⽤⾮摄影测量⽅法的1:500~1:5000⽐例尺测图、线路测量、绘图与复制、施⼯测量、竣⼯总图编绘与实测和变形测量。
《⽔利⽔电⼯程施⼯测量规范》(SL52─93)发布与实施时间:1993-06-25发布,1993-12-01实施适⽤范围:⽔利⽔电⼯程施⼯阶段的测量⼯作。
内容:控制测量、放样的准备与⽅法、开挖⼯程测量、⽴模与填筑放样、⾦属结构和机电设备安装测量、地下洞室测量、辅助⼯程测量、施⼯场地地形测量、疏浚及渠堤施⼯测量、竣⼯测量、施⼯期间的外部变形监测。
《建筑变形测量规程》(JGJ/T 8-97)发布与实施时间:1998年6⽉1⽇施⾏适⽤范围:⼯业与民⽤建筑物(包括构筑物)的地基基础、上部结构及其场地的各种沉降(包括上升)测量和位移测量。
《城市测量规范》(CJJ 8-99)发布与实施时间:1999-02-10发布,1999-07-01施⾏适⽤范围:城市规划、城市地籍管理和城市各项建设⼯程的勘测、设计、竣⼯以及城市管理的通⽤性测绘⼯作。
《全球定位系统城市测量技术规程》(CJJ 73-97)发布与实施时间:1997-04-25发布,1997-10-01施⾏适⽤范围:城市各等级控制⽹测量,城市地籍控制⽹测量和⼯程控制⽹测量。
当进⾏城市地形形变监测控制⽹测量时,可参照本规范执⾏。
《⽔利⽔电⼯程施⼯测量规范》(SL52─93)表1 光电测距附合(闭合)导线技术要求注:表中所列的技术要求,符合最弱点点位中误差不⼤于10mm(三、四等)和20mm(五等)1. 当导线⽹作为⾸级控制时,应布设成环形结点⽹,各导线环的长度不应⼤于表1中规定总长的0.7倍。
GPS控制网等级分类和规范标准

1 分类方法一:A、B、C、D、E级1.1参考规《全球定位系统GPS测量规-2009》1.2 界面显示参数1.3 划分标准B、C、D和E级的精度应不低于表1的要求:表1.2布设原则:表1.3各级GPS网点位应均匀分布,相邻点间距离最大不宜超过网平均间距的2倍。
接收机的选用:表1.4级别 B C D、E单频/双频双频/全波长双频/全波长双频/单频观测量至少有L1、L2载波相位L1、L2载波相位L1载波相位同步观测机数≥4 ≥3 ≥2观测:表1.5级别级别B C D E卫星截止高度角/度10 15 15 15同时观测有效卫星数≥4 ≥4 ≥4 ≥4有效观测卫星总数≥20 ≥6 ≥4 ≥4 观测时段数≥3 ≥2 ≥1.6 ≥1.6时段长度≥23h ≥4h ≥60min ≥40min采样间隔30 10-30 5-15 5-15注1:计算有效观测卫星总数时,应该各时段的有效观测卫星扣除期间的重复卫星数注2:观测时段长度,应为开始纪律数据到结束记录的时间段注3:观测时段≥1.6,指采用网观测模式时,每站至少观测一时段,其中二次设站点数应不少于GPS网总点数的60%注4:采用基于卫星定位连续运行基准站点观测模式时,可连续观测,但观测时间应不低于表中规定的各时段观测时间的和数据处理(1)外业数据检核1)B级GPS网基线外业预处理和C、D、E级GPS网基线处理,复测基线的长度较差ds应满足公式1.1的规定:ds≦2σ (1.1)σ---为基线测量中误差,单位为毫米2)B、C、D、E级GPS网基线测量中误差σ采用外业测量时使用的GPS接收机的标称精度,计算时变长按实际平均边长计算。
3)B、C、D、E级GPS网同步环闭合差,不宜超过以下规定:三边同步环中只有两个同步边成果可以视为独立的成果,第三边成果应为其余两边的代数和。
由于模型误差和处理软件的在缺陷,第三边处理结果与前两边的代数和常不为零,其差值应符合公式1.2≦≦≦(1.2)式中:σ----基线测量中误差,单位为毫米,计算按12.2.5规定执行。
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《卫星定位城市测量规范》CJJ/T 73—2010
GPS网的主要技术要求表1-1
注:边长小于200米时,边长中误差≤2cm。
二、三、四等网相邻点最小边长不宜小于平均边长的1/2,最长边长不宜超过平均边长的2倍。
一、二级网最大边长可在平均边长的基础上放宽1倍。
异步环或附和线路边数的规定表1-2
GPS 测量各等级作业的基本技术要求 表1-4
各项限差规定 σ())((22bd a +=σ采用表1-1加乘常数) 同步环闭合差限差
σω53x ≤
, σω53y ≤, σω53z ≤, σω5
3
≤ 同步环只计算三边同步环,))((22bd a +=σ,d 按照该等级平均边长计算,ω—环闭合差,
22
2z y x ωωωω++=
异步环闭合差限差
σωn 2x ≤, σωn 2y ≤, σωn 2z ≤, σωn 32≤
n —独立环的边数,d 按照该等级平均边长计算,))((22bd a +=σ,ω—环闭合差,
222z y x ωωωω++=
重复基线限差
复测基线的长度较差ds ,同一基线不同时段较差应满足 σ23ds ≤(σ按照实际边长
计算)
三维无约束平差中,基线分量的改正数(X V ∆,Y V ∆,Z V ∆)绝对值应满足下列要求
σ∆3V X ≤,σ∆3V Y ≤,σ∆3V Z ≤
))((22bd a +=σ
d 按照基线边长计算
约束平差中,基线分量的改正数与经过剔除粗差后的无约束平差结果的同一基线相应改正数较差应满足下列要求(或者进行已知点检查,已知点点位变化相对于约束点的边长相对中误差不应低
于表1-1规定的上一等级控制网中最弱边相对中误差)
σ∆2dV X ≤,σ∆2dV Y ≤,σ∆2dV Z ≤
))((22bd a +=σ
d 按照基线边长计算
《工程测量规范》GB50026-2007
GPS 网的主要技术要求 表2-1
控制网测量中误差m ≤σ
⎥⎦
⎤
⎢⎣⎡=
n WW N
31m ,N 为控制网中异步环的个数,n 为异步环边数,W 为异步环全长闭合差。
各项限差规定σ ())((2
2
bd a +=σ采用表2-1加乘常数) 同步环闭合差限差
σω5n x ≤
, σω5n y ≤, σω5
n
z ≤, σω5n 3≤ n —同步环的边数,))((22bd a +=σ,d 按照该等级平均边长计算,ω—环闭合差,
22
2z y x ωωωω++=
异步环闭合差限差
σωn 2x ≤, σωn 2y ≤, σωn 2z ≤, σωn 32≤
n —独立环的边数,d 按照该等级平均边长计算,))((22bd a +=σ,ω—环闭合差,
22
2z y x ωωωω++=
重复基线限差
复测基线的长度较差ds ,同一基线不同时段较差应满足 σ23ds ≤(σ按照实际边长
计算)
三维无约束平差中,基线分量的改正数(X V ∆,Y V ∆,Z V ∆)绝对值应满足下列要求
σ∆3V X ≤,σ∆3V Y ≤,σ∆3V Z ≤
))((22bd a +=σ
d 按照基线边长计算
约束平差中,控制网的最弱边边长相对中误差,应满足表2-1中相应等级的规定。
《全球定位系统(GPS)测量规范》GB/T18314-2009
表3-1
最简异步环或附和路线的边数的规定表3-2
GPS 测量各等级作业的基本技术要求
表3-4
下面各项限差规定中使用的σ())((22bd a +=σ采用外业测量时使用的GPS 接收机的标称精度,计算时边长d 按实际平均边长计算。
)
同步环闭合差限差(对于4站以上同步观测时段,在处理完各边观测值后,应检查一切可能的三边环闭合差)
σω53x ≤
, σω53y ≤, σω53z ≤, σω5
3
≤ 同步环只计算三边同步环,ω—环闭合差,2
2
2
z y x ωωωω++=
异步环闭合差或附合路线坐标差限差ω及坐标分量闭合差应满足下列要求
σωn 3x ≤, σωn 3y ≤, σωn 3z ≤, σωn 33≤
n —独立环的边数,ω—环闭合差,22
2z y x ωωωω++=
重复基线限差
复测基线的长度较差ds ,同一基线不同时段较差应满足 σ23ds ≤(σ按照实际边长
计算)
三维无约束平差中,基线分量的改正数(X V ∆,Y V ∆,Z V ∆)绝对值应满足下列要求
σ∆3V X ≤,σ∆3V Y ≤,σ∆3V Z ≤
))((22bd a +=σ d 按照基线边长计算
约束平差中,基线分量的改正数与经过剔除粗差后的无约束平差结果的同一基线,相应改正数较差的绝对值应满足下列要求(C 、D 、E 级网平差后,其精度应符合表3-1规定,国家三、四等大地控制网的B 、C 、D 级,其相对精度应分别不低于1×10-7、1×10-6、1×10-5。
)
σ∆2dV X ≤,σ∆2dV Y ≤,σ∆2dV Z ≤
))((22bd a +=σ d 按照基线边长计算
《公路勘测规范》JTG C10—2007
GPS网的主要技术要求表4-1
注:四等及四等以上平面控制网中,相邻点之间的距离不得小于500米,一、二级平面控制网中平原、微丘区不得小于200米,重丘、山岭区不得小于100米。
最长距离不宜大于平均距离的2倍。
GPS观测的主要技术要求表4-2
各项限差规定 σ())((22bd a +=σ采用表4-1加乘常数,d 为基线平均长度)
同步环闭合差限差
σω5n x ≤
, σω5n y ≤, σω5
n
z ≤, σω5n 2≤ n 为同步环边数,ω—环闭合差,2
2
2
z y x ωωωω++=
异步环闭合差限差
σω3n
4x ≤
, σω3n
4y ≤, σω3
n
4z ≤, σωn 2≤ n —异步环中的边数,ω—环闭合差,22
2z y x ωωωω++=
重复基线限差
复测基线的长度较差ds ,同一基线不同时段较差应满足 σ22ds ≤(σ按照实际边长
计算)
三维无约束平差中,基线分量的改正数(X V ∆,Y V ∆,Z V ∆)绝对值应满足下列要求
σ∆3V X ≤,σ∆3V Y ≤,σ∆3V Z ≤
约束平差中,基线分量的改正数与经过剔除粗差后的无约束平差结果的同一基线相应改正数较差的绝对值应满足下列要求
σ∆34
dV X ≤
,σ∆34
dV Y ≤,σ∆3
4
dV Z ≤
))((22bd a +=σ
GPS测量规范各种限差计算表。