GPS控制網(wǎng)技術(shù)設計書

1、青海大學后山GPS控制網(wǎng)測量技術(shù)設計書（第四組）一、概述1、任務來源受青海大學08測繪工程班張樂春老師的指導，對學校后山進行控制測量。2、目的本次實習的目的是了解控制測量作業(yè)的全過程，掌握GPS靜態(tài)測量數(shù)據(jù)處理的基本知識，鞏固課堂學習的理論知識，將理論與實踐有機結(jié)合，提高理論水平與外業(yè)操作能力。 3、測量依據(jù)、原則 CH 2001-92全球定位系統(tǒng)（GPS）測量規(guī)范 CJJ 73-97全球定位系統(tǒng)城市測量技術(shù)規(guī)程 CH 1002-95測繪產(chǎn)品檢查驗收規(guī)定 CH 1003-95測繪產(chǎn)品質(zhì)量評定標準 CJJ 8-85城市測量規(guī)范 本工程技術(shù)設計書 二、測區(qū)情況 1、測區(qū)范圍及任務 本測區(qū)位于東經(jīng)1

2、01°44、北緯36°43附近，位于青海大學校本部西邊的山上，測區(qū)北臨西寧市宋家溝，南至西寧市劉家溝，東至青海大學校內(nèi)，測區(qū)內(nèi)為主要為山區(qū)，樹木較多，通視條件較差。本組在本次實習在測區(qū)內(nèi)布設6個GPS控制點，構(gòu)建一個D級GPS網(wǎng)，滿足實習需要。 （如下圖所示）2、已有資料 本測區(qū)無已知的國家高等級三角點，采用測區(qū)獨立坐標系。 3、控制網(wǎng)起算數(shù)據(jù) 本次實習無已知的國家高等級三角點，則采用測區(qū)中任意兩點的獨立坐標作為本次實習GPS控制網(wǎng)的起算數(shù)據(jù)，獨立坐標系可選用已已建成的地方獨立坐標系，也可以在實習是自己建立。 4、坐標系統(tǒng)、高程系統(tǒng)和時間系統(tǒng) GPS基線向量為WGS-84坐

3、標系，GPS網(wǎng)平面平差成果為西安1980坐標系坐標或1954北京坐標系坐標，并轉(zhuǎn)換為測區(qū)相應的坐標系。 高程系統(tǒng)采用1985國家高程基準。 時間系統(tǒng)采用北京時間或UTC時間系統(tǒng)。5、控制網(wǎng)圖設計如下： 三、設計方案1、GPS網(wǎng)的布設 本組將控制網(wǎng)布設為兩個大地四邊形，采用三臺GPS接收機，按邊連式的布網(wǎng)形式布設GPS控制網(wǎng)，例如先在G38、801、803安置GPS接收機，觀測一定時間后，將801的GPS移至802繼續(xù)觀測，再過一段時間，將G38的GPS移至804觀測，以此類推，直到完成觀測，等級為D級。 2、GPS網(wǎng)的選點 GPS點位的選擇應符合技術(shù)要求，有利于使用其他測量方法進行聯(lián)測；點位的

4、基礎應堅定穩(wěn)固，易于長期保存，并有利于安全作業(yè); 點位應便于安置接收設備和操作，視野開闊，被測衛(wèi)星的地平高度角應大于15°，點位應遠離大功率無線點發(fā)射源（如電視臺、微波站等），其距離不得小于200m,并應遠離高壓輸電線，其距離不得小于50m；點位附近不應有強烈干擾接收衛(wèi)星信號的物體。四、GPS靜態(tài)測量外業(yè)觀測及觀測數(shù)據(jù)資料的處理 1、GPS外業(yè)觀測技術(shù)要求 本次實習的GPS控制網(wǎng)采用GPS技術(shù)靜態(tài)觀測方法施測。 采用設備： 3臺GPS接受機（標稱精度5mm+1pmm·D，D以Km計），本次D級GPS網(wǎng)對GPS接收機的技術(shù)指標見下表： 接收機類型標稱精度 觀測量同步觀測接收機

5、數(shù)計算機單頻(10mm+3ppmp*d)載波相位3臺一臺 本次D級GPS測量作業(yè)的基本技術(shù)要求見下表： 觀測方法衛(wèi)星高度角有效觀測衛(wèi)星數(shù)平均重復設站數(shù)幾何圖形強度PDOP值時段長（min)數(shù)據(jù)采樣間隔（s）靜態(tài)15°42<10<645102、GPS觀測及作業(yè)GPS接收機在使用前應當進行檢驗，檢驗分為一般檢視、通電檢驗。 檢驗校正完成后開始進行觀測。觀測組應嚴格按調(diào)度表規(guī)定的時間進行作業(yè)，保證同步觀測同一衛(wèi)星組。每一時段開機前，作業(yè)員要量取天線高，并及時輸入測站名，天線高等信息。關機后再量取一次天線高作校核，兩次量得的天線高互差不大于3mm，取平均值作為最后結(jié)果，記錄在手薄

6、中。 儀器工作正常后，作業(yè)員及時逐項填寫測量手薄中的各項內(nèi)容。 觀測員在作業(yè)期間不得擅自離開測站，并應防止儀器受震動和被移動，防止人為和其它物體靠近天線，遮擋衛(wèi)星信號。 接收機在觀測過程中不應在接收機近旁使用對講機；雷雨過境時應關機停測，并取下天線，以防雷電。 每日觀測結(jié)束后，應及時將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到計算機上，確保觀測數(shù)據(jù)不丟失，同時應進行當天的基線計算。 記錄雨，晴，陰，云等天氣情況。 四、數(shù)據(jù)處理方案1、數(shù)據(jù)預處理為了獲得GPS觀測基線向量并對觀測成果進行質(zhì)量檢核，首先要進行GPS數(shù)據(jù)的預處理，根據(jù)預處理結(jié)果對觀測數(shù)據(jù)的質(zhì)量進行分析并做出評價，以確保觀測成果和定位結(jié)果的預期精度。GPS網(wǎng)數(shù)據(jù)處理

7、分基線向量解算和網(wǎng)平差兩個階段。各階段數(shù)據(jù)處理軟件均采用隨機所帶軟件。處理的主要內(nèi)容有：GPS衛(wèi)星軌道方程的標準化、時鐘多項式的擬合和標準化。 2、基線解算及GPS網(wǎng)平差（1）基線解算基線數(shù)據(jù)解算采用Leica公司的LGO軟件求解，基線解算采用消電離層的雙差浮點解或加點離層改正的雙差整數(shù)解（固定解），其主要技術(shù)參數(shù)如下：衛(wèi)星截止高度角150電離層模型為：Standard模型對流層模型為Hopfiled或Computed模型。星歷為廣播星歷或精密星歷采用L1頻率或L1L2兩個頻率（2）GPS網(wǎng)平差GPS網(wǎng)的平差計算應用軟件在WGS-84空間直角坐標系下 進行三維無約束平差，以檢查本次GPS網(wǎng)的內(nèi)符合精度。同時為將WGS-84坐標系 下的GPS基線觀測值投影到高斯平面上，并轉(zhuǎn)換到 1980西安坐標系或1954北京坐標系中（或地方獨立坐標系），采用GPSADJ（Ver 2.0）軟件包或Solution(ver 2.1)軟件包進行二維約束平差。五、提交的成果資料GPS測量任務完成后，上交如下資料：  測量任務書與專業(yè)設計書；  點之記、環(huán)視圖和測量標志委托保管書；  外業(yè)觀測記錄（包括原始記錄的存儲介質(zhì)及其備份）、測量手簿及其它記錄（包括偏心觀