GPS静态数据处理

外业质量检核是确保预期平差精度要求的重要环节：
（1） 重负基线边检核。在C级以下各级GPS网基线处 理，复测基线的长度较差ds应小于相应级别规定精度 的2√2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。
（2） 同步环闭合差检核。《规范》中对同步闭合
环的要求为 Wx≦√3/5ó Wy≦√3/5ó Wz≦√3/5ó 各级同步环闭合差规定表如下： 等级限差类型 二等 三等 四等 一级 二级 坐标分量相对闭合差 2.0 3.0 6.0 9.0 9.0 环线全长相对闭合差 3.0 5.0 10.0 15.0 15.0 例如，静态处理软件3.0中采用环线全长相对闭合 差作为同步环的检核指标，当要求的控制网为四 等控制网时，同步环的的限差应该在10ppm以内。
南方测绘长春分公司
熟悉南方GPS数据处理软件的使用 掌握GPS数据处理的方法步骤
（一）基线向量解算
在桌面上双击“南方测绘 GPS数据处理”图标或单击“开 始”→“程序”→“南方测绘 GPS 4.4000 数据处理” →“GPS数据处理”打开GPS数据处理软件，GPS数据处理软 件界面如下图41所示。
只需将输出工程之星COT文件选中即可
谢谢！
1.
据《全球定位系统（GPS）测量规范》的要求，从三
大部分去的评估与分析测量成果即：基线质量检核， 外业成果质量检核和平差成果分析三大部分。
在基线质量检核前应该先明确外业控制测量所要求达到的等级。根据
《规范》规定各等级网相邻点间基线长度精度用以下公式表示： ó＝［a2＋（b· D）2］1/2 其中， ó－标准差，mm a－固定误差，mm b－比例误误差系数 D-相邻点的距离，KM 《规范》中规定在进行C级以下各级GPS网解算中，15KM内的基线， 须采用双差固定解。15KM以上的基线允许在双差固定解和双差浮点解 中选择最优结果。一般GPS商用软件在进行基线处理前要对基线处理 进行设臵。GPS处理软件默认的双差固定解合格基线方差比（ratio） 大于3.0，一般说来在基线10公里以内，基线方差比满足此条件，可以 认为是符合《规范》中等级网的测量要求的。随着基线长度的增加， 其中误差也相对会有所增加。如果仅作为加密控制，或者要求较低的 情况下也可以相对方宽条件，例如方差比为2 .0，这都是符合《规范》 规定的。
平差后的成果
图56
平差后成果预览
如果用户想将平差成果输出，则可以在“成果”菜单下点击“平差报告 （文本文档）”如图59所示，将平差报告输出，点击“网平差成果”可输出 控制点坐标成果和控制网图等，具体操作如图60所示。
图60 网平差成果输出对话框
用RTK测量的时候需要使用四参数和高程拟合参数，
用或者删除该基线。
数据录入：输入已知点坐标，给定约束条件。 本例控制网中 ＿MJS为已知约束点在点击“数据输入”菜单中的“坐标 数据 录入”弹出对话框如图53，在“请选择”中选中“＿MJS”，单击“＿ MJS”对应的“北 向 X”的空白框后，空白框就被激活，此时可录入坐标。通过以上操作 最终完成已知数 据的录入。
（3） 异步环闭合差检核
Wx≦3√nó Wy≦3√nó Wz≦3√nó Ws=√(Wx2 + Wy2+ Wz2) 式中：n-闭合环边数
《规范》中各级网的基线边相对中误差要求如下：
等级 平均距离（km） A(MM) B(1X106) 最弱边相对中误差 二等 9 ≦10 ≦2 1/120000 三等 5 ≦10 ≦5 1/80000 四等 2 ≦10 ≦10 1/45000 一级 1 ≦10 ≦10 1/20000 二级 ﹤1 ≦10 ≦20 1/10000 注： （1） A为基线边的固定误差，B为比例误差系数（1X106） （2） 相邻点最小平均距离为平均距离的1/2-1/3；最大距离 应为平均距离的2－3倍。 （3） 当边长小于200M时，边长中误差应小于20mm。
待基线解算合格后（少数几条解算基线不合格可让其不参与 平差），在 “闭合环”窗口中进行闭合差计算。首先，对同步 时段任一三边同步环的坐标分量闭合差和全长相对闭合差按独立 环闭合差要求进行同步环检核，然后计算异步环。程序将自动搜 索所有的同步、异步闭合环。 有关同步、异步闭合环、重复基线的要求请查看使用提示 “外业成果质量检核标准”
（1）在检核完同步环的基础上作自由网平差后，根据自由
网平差的点位中误差、相对中误差、误差椭圆等指标参照 设计要求和规范评估自由网精度。例如，若自由网的最弱 边相对中误差为1/58756，参照上表可知，此控制网的相对 精度至少能够符合城市四等控制网规范。 （2）检验自由网的基线观测量是否含有粗差； 采用T分布在臵信水平接近99.7%时进行检验，要求自由网 平差各基线向量的改正数不应超过该等级基线距离中误差 的3倍。 （3）把已知点带入平差后检验平差已知点的精度及其引起 的GPS网变形。已知点带入平差的检核方法和自由网检核 基本一至。
已知点兼容性不好可能有几个原因造成的：
（1） 已知点精度不够 （2） 已知点不是一个整体网 注：通常控制网不是通一个时期，采用同样的观 测方法、同样的起算数据进行处理的控制网的精 度也很有可能不一致，甚至不在同一系统。在实 际工作中，尤其采用城市独立坐标系、工程独立 坐标系时常会有这样的情形。 （3） 点位资料不正确 （4） 点位位臵不正确
新建项目，在菜单栏单击“文件”→“新建”或在工具栏单击 按钮打开如下图43所示界面：
图43 项目建立对话框
在上述界面中依次填入或选上项目属性描述，单击确 定即可。
然后会弹出如下图44所示的界面：
图44
建立项目后的软件界面
添加外业GPS数据文件在菜单栏单击“数据输 入”→“增加观测数据文件”或在工具 栏单击 图标，打下如下图 45所示的界面。
注：若自由网精度很高而二位约束平差的精度却很不
理想，在这种情况下一般是已知点的兼容性不好或者 是测量过程中三角架有挪动，也有可能控制点精度不 高等原因引起的。 二位约束平差是采用强制性的约束，对于起算数据要 求有很高的内符合精度，即自身是兼容性的，否则将 引起整个GPS网的扭曲和变形，从而损害GPS网的精 度。
图41 南方GPS数据处理界面
如果该处理软件为演示版，则必须要求注册，注册 方法为单击“帮助”→“注册”打开如下图42所示界 面。
图42
南方GPS数据处理软件注册界面
在使用单位中任意输入使用单位名称，E－mail中输入电子邮箱，电 子邮箱格式必须正确，在注册码中任意输入16位长的数字或英语字母。 如果注册功能栏出现“Sth 解算”字样后，单击“退出”按钮即可完 成注册。
解算基线详解 选择解算全部基线，有自动计算进度条显示如下图47所示
图 47 处理进度
这一解算过程可能等待时间较长，处理过程若想中 断，请点击停止。基线处理完全结束后，网图如下图， 颜色已由原来的绿色变成红色或灰色。基线双差固定 解方差比大于 3 的基线变红(软件默认值 3)，小于 3 的基线颜色变灰色。灰色基线方差比过低，可以进行 重解
图45 加入外业观测数据文件对话框 选择路径中选中存放GPS外业数据文件的文件夹，然后在文件列表 中选中所需要的数据文件，然后单击确定。
然后稍等片刻，调入完毕后，网图如下图 3-5 所示：
5、
数据选择系列中的条件是对基线进行重解的重要条件。可以对高 度截至角和历元间隔进行组合设置完成基线的重新解算以提高基线的 方差比。 “合格解选择”为设置基线解的方法。分别有“双差固定解”、 “双差浮点解”、“三差解”三种，默认设置为双差固定解，为最好 的解算精度。
图 54 错误提示窗口
注：如果在“平差参数设置”中取消“进行已知点与坐标系检查” 项目，则不弹出如图54所示的错误提示，该项的设置在“设 置”→“平差参数设置”下，其对话框如图55所示。如果有确定的 坐标系统参数，为了避免出现错误，建议选中些项。
图55 平差参数设置
（4）高程拟合：根据“平差参数设置”中的高程 拟合方案对观测点进行高程计算 注：“网平差计算”的功能可以一次实Leabharlann Baidu以上几个 步骤。
（页），或者参照有关国家规范。
搜索闭合环点左边状态栏中闭合环，有下图显示闭合差：
图 51 闭合环
从上图中看出，此网所有的同步闭合环均小于 10ppm， 小于四等网（≤10ppm）的要求。
闭合差如果超限，那么必须剔除粗差基线（基线选择的 原则方法请查看使用提示）。点击“基线简表”状态栏重 新算。根据基线解算以及闭合差计算的具体情况，对一些 基线进行重新解算，具有多次观测基线的情况下可以不使
平差处理：进行整网无约束平差和已知点联合平差。根据以下步骤依 次处理。 （1）自动处理：基线处理完后点此菜单，软件将会自动选择合格基 线组网，进行环闭合差。 （2）三维平差：进行 WGS-84 坐标系下的自由网平差。 （3）二维平差：把已知点坐标带入网中进行整网约束二维平差。但 要注意的是，当已知点 的点位误差太大时，软件会提示如图 54 所示 。在此时点击“二维平差”是不能进行计 算的。用户需要对已知数据进行检合。