(完整word版)GPS測(cè)量方法

1、GPS測(cè)量的作業(yè)模式1. 經(jīng)典靜態(tài)定位模式(1) 作業(yè)方式 :采用兩臺(tái)(或兩臺(tái)以上) 接收設(shè)備， 分別安置在一條或數(shù)條基線的兩個(gè)端點(diǎn)，同步觀測(cè) 4顆以上衛(wèi)星，每時(shí)段長(zhǎng) 45分鐘至 2個(gè)小時(shí)或更多。 作業(yè)布置如圖 8-10 所示。 精度：基線的相對(duì)定位精度可達(dá)5mm+1ppmD, D為基線長(zhǎng)度(KM。(3) 適用范圍 :建立全球性或國(guó)家級(jí)大地控制網(wǎng)， 建立地殼運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)、 建立長(zhǎng)距離檢?；€、進(jìn)行島嶼與大陸聯(lián)測(cè)、鉆井定位及精密工程控制網(wǎng)建立等。(4) 注意事項(xiàng) ： 所有已觀測(cè)基線應(yīng)組成一系列封閉圖形(如圖 8-10),以利 于外業(yè)檢核, 提高成果可靠度。 并且可以通過(guò)平差, 有助于進(jìn)一步提高定位

2、精度。2. 快速靜態(tài)定位(1) 作業(yè)方法 ： 在測(cè)區(qū)中部選擇一個(gè)基準(zhǔn)站, 并安置一臺(tái)接收設(shè)備連續(xù)跟蹤所 有可見(jiàn)衛(wèi)星； 另一臺(tái)接收機(jī)依次到各點(diǎn)流動(dòng)設(shè)站, 每點(diǎn)觀測(cè)數(shù)分鐘。 作業(yè)布置如 圖 8-11 所示。 精度：流動(dòng)站相對(duì)于基準(zhǔn)站的基線中誤差為 5m 1ppmDb(3) 應(yīng)用范圍 ： 控制網(wǎng)的建立及其加密、 工程測(cè)量、地籍測(cè)量、 大批相距百米 左右的點(diǎn)位定位。(4) 注意事項(xiàng) ： 在測(cè)量時(shí)段內(nèi)應(yīng)確保有 5 顆以上衛(wèi)星可供觀測(cè)； 流動(dòng)點(diǎn)與基準(zhǔn) 點(diǎn)相距應(yīng)不超過(guò)20km流動(dòng)站上的接收機(jī)在轉(zhuǎn)移時(shí)，不必保持對(duì)所測(cè)衛(wèi)星連續(xù) 跟蹤,可關(guān)閉電源以降低能耗。(5) 優(yōu)缺點(diǎn) ：優(yōu)點(diǎn)： 作業(yè)速度快、精度高、能耗低；缺

3、點(diǎn)：二臺(tái)接收機(jī)工作時(shí),構(gòu)不成閉合 圖形(如圖 8-11 ),可靠性差。3. 準(zhǔn)動(dòng)態(tài)定位(1) 作業(yè)方法 ： 在測(cè)區(qū)選擇一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn),安置接收機(jī)工連續(xù)跟蹤所有可見(jiàn)衛(wèi) 星；將另一臺(tái)流動(dòng)接收機(jī)先置于 1 號(hào)站(如圖 8-12)觀測(cè)；在保持對(duì)所測(cè)衛(wèi)星 連續(xù)跟蹤而不失鎖的情況下，將流動(dòng)接收機(jī)分別在2, 3, 4各點(diǎn)觀測(cè)數(shù)秒鐘。 精度：基線的中誤差約為12cm(3) 應(yīng)用范圍 ： 開(kāi)闊地區(qū)的加密控制測(cè)量、工程測(cè)量及碎部測(cè)量及線路測(cè)量(4) 注意事項(xiàng) : 應(yīng)確保在觀測(cè)時(shí)斷上有 5 顆以上衛(wèi)星可供觀測(cè)； 流動(dòng)點(diǎn)與基準(zhǔn) 點(diǎn)距離不超過(guò)20 km觀測(cè)過(guò)程中流動(dòng)接收機(jī)不能失鎖，否則應(yīng)在失鎖的流動(dòng) 點(diǎn)上延長(zhǎng)觀測(cè)時(shí)間12m

4、i n。4. 往返式重復(fù)設(shè)站(1) 作業(yè)方法:建立一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)安置接收機(jī)連續(xù)跟蹤所有可見(jiàn)衛(wèi)星； 流動(dòng)接收機(jī)依次到每點(diǎn)觀測(cè)12min ； 1h后逆序返測(cè)各流動(dòng)點(diǎn)12min。設(shè)站布置如圖8-13 所示。 精度：相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)的基線中誤差為 5mm+1ppm。(3) 應(yīng)用范圍 : 控制測(cè)量及控制網(wǎng)加密、 取代導(dǎo)線測(cè)量及三角測(cè)量、 工程測(cè)量機(jī)地 籍測(cè)量。(4)注意事項(xiàng)：流動(dòng)點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)距離不超過(guò)15km基準(zhǔn)點(diǎn)上空開(kāi)闊，能正常跟蹤 3 顆及以上衛(wèi)星。5. 動(dòng)態(tài)定位(1) 作業(yè)方法 ：建立一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)安置接收機(jī)連續(xù)跟蹤所有可見(jiàn)衛(wèi)星； 流動(dòng)接收機(jī)先在出發(fā)點(diǎn)上靜態(tài)觀測(cè)數(shù)分鐘； 然后流動(dòng)接收機(jī)從出發(fā)點(diǎn)開(kāi)始連續(xù)運(yùn)動(dòng)； 按

5、指定的時(shí)間間隔自動(dòng)運(yùn)動(dòng)載體的實(shí)時(shí)位置。作業(yè)布置如圖 8-14 所示(2) 精度： 相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)的瞬時(shí)點(diǎn)位精度 12cm。(3) 應(yīng)用范圍 ： 精密測(cè)定運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的軌跡、 測(cè)定道路的中心線、 剖面測(cè)量、航 道測(cè)量等。(4) 注意事項(xiàng) ： 需同步觀測(cè) 5 顆衛(wèi)星，其中至少 4顆衛(wèi)星要連續(xù)跟蹤； 流動(dòng)點(diǎn) 與基準(zhǔn)點(diǎn)距離不超過(guò) 20 km。6. 實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量的作業(yè)模式與應(yīng)用(1)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)(RTK定位技術(shù)簡(jiǎn)介實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)( Real Time Kinematic-RTB )測(cè)量技術(shù)，是以載波相位觀測(cè)量為根 據(jù)的實(shí)時(shí)差分GPS( RTD GPS測(cè)量技術(shù)，它是GPS測(cè)量技術(shù)發(fā)展中的一個(gè)新突 破。實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量的基本思

6、想是：在基線上安置一臺(tái) GPS接收機(jī)，對(duì)所有可見(jiàn)GPS 衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)地測(cè)量， 并將其觀測(cè)數(shù)據(jù)， 通過(guò)無(wú)線電傳輸設(shè)備， 實(shí)時(shí)地發(fā)送給用 戶(hù)觀測(cè)站。在用戶(hù)站上，GPS接收機(jī)在接收GPS衛(wèi)星信號(hào)的同時(shí)，通過(guò)無(wú)線電接 收設(shè)備，接收基準(zhǔn)站傳輸?shù)挠^測(cè)數(shù)據(jù)， 然后根據(jù)相對(duì)定位的原理， 實(shí)時(shí)地計(jì)算并 顯示用戶(hù)站的三維坐標(biāo)及其精度。(2)RTK 作業(yè)模式與應(yīng)用根據(jù)用戶(hù)的要求，目前實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量采用的作業(yè)模式，主要有： 快速靜態(tài)測(cè)量 采用這種測(cè)量模式，要求GP宓收機(jī)在每一用戶(hù)站上，靜止地進(jìn)行觀測(cè)。在觀測(cè) 過(guò)程中，連同接收到的基準(zhǔn)站的同步觀測(cè)數(shù)據(jù)， 實(shí)時(shí)地解算整周末知數(shù)和用戶(hù)站 的三維坐標(biāo)。 如果解算結(jié)果的變化趨于穩(wěn)

7、定， 且其精度已滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求， 便可適 時(shí)的結(jié)束觀測(cè)。采用這種模式作業(yè)時(shí)，用戶(hù)站的接收機(jī)在流動(dòng)過(guò)程中，可以不必保持對(duì)GPSE星 的連續(xù)跟蹤，其定位精度可達(dá)12cm這種方法可應(yīng)用于城市、礦山等區(qū)域性 的控制測(cè)量，工程測(cè)量和地籍測(cè)量等。 準(zhǔn)動(dòng)態(tài)測(cè)量 同一般的準(zhǔn)動(dòng)測(cè)量一樣， 這種測(cè)量模式， 通常要求流動(dòng)的接收機(jī)在觀測(cè)工作開(kāi)始 之前，首先在某一起始點(diǎn)上靜止地進(jìn)行觀測(cè)， 以便采用快速解算整周未知數(shù)的方 法實(shí)時(shí)地進(jìn)行初始化工作。 初始化后， 流動(dòng)的接收楊在每一觀測(cè)站， 只需靜止觀 測(cè)數(shù)歷元，并連同基準(zhǔn)站的同步觀測(cè)數(shù)據(jù)， 實(shí)時(shí)地解算流動(dòng)站的三維坐標(biāo)。 目前， 其定位的精度可達(dá)厘米級(jí)。該方法要求接收機(jī)在觀測(cè)過(guò)

8、程中，保持對(duì)所測(cè)衛(wèi)星的連續(xù)跟蹤。一旦發(fā)生失鎖， 便需重新進(jìn)行初始化的工作。準(zhǔn)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)測(cè)量模式， 通常主要應(yīng)用于地籍測(cè)量、 碎部測(cè)量、 路線測(cè)量和工程放 樣等。 動(dòng)態(tài)測(cè)量 動(dòng)態(tài)測(cè)量模式， 一般需首先在某一起始點(diǎn)上， 靜止地觀測(cè)數(shù)分鐘， 以便進(jìn)行初始 化工作。之后， 運(yùn)動(dòng)的接收機(jī)按預(yù)定的采樣時(shí)間間隔自動(dòng)地進(jìn)行觀測(cè)， 并連同基 準(zhǔn)站的同步觀測(cè)數(shù)據(jù)， 實(shí)時(shí)的確定采樣點(diǎn)的空間位置。 目前， 其定位的精度可達(dá) 厘米級(jí)。這種測(cè)量模式， 仍要求在觀測(cè)過(guò)程中， 保持對(duì)觀測(cè)衛(wèi)星的連續(xù)跟蹤。 一旦發(fā)生失 鎖，則需重新進(jìn)行初始化的工作。這時(shí)，對(duì)陸上的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)來(lái)說(shuō)，可以在衛(wèi)星失 鎖的觀測(cè)點(diǎn)上，靜止地觀測(cè)數(shù)分鐘，以便重新初始化，或者利用動(dòng)態(tài)初始化(AROF 技術(shù)，重新初始化，而對(duì)海上和空中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)來(lái)說(shuō)，則只有應(yīng)用ARO戰(zhàn)術(shù)，重新完成