GPS測(cè)量的技術(shù)設(shè)計(jì)與外業(yè)觀測(cè).

1、GPS測(cè)量的技術(shù)設(shè)計(jì)與外業(yè)觀測(cè)要點(diǎn)：介紹目前GPS測(cè)量實(shí)施的主要過(guò)程，作業(yè)的基本方法和原則。7/23/20221學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解GPS網(wǎng)的聯(lián)測(cè)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題，野外選點(diǎn)埋石的選擇與外業(yè)成果的記錄，野外數(shù)據(jù)的檢核、技術(shù)總結(jié)與上交資料2.掌握建立GPS網(wǎng)的技術(shù)依據(jù)和規(guī)范要求，GPS測(cè)量的精度分級(jí)，作業(yè)基本技術(shù)規(guī)定，GPS網(wǎng)的布網(wǎng)原則，衛(wèi)星空間分布的幾何圖形強(qiáng)度設(shè)計(jì)。掌握GPS定位網(wǎng)的測(cè)設(shè)方案，最佳觀測(cè)時(shí)段的選擇7/23/20222主要內(nèi)容一.GPS測(cè)量的步驟及質(zhì)量要求二.GPS測(cè)量的外業(yè)準(zhǔn)備及技術(shù)設(shè)計(jì)三.GPS定位網(wǎng)的測(cè)設(shè)方案四.GPS接收機(jī)的選擇五.外業(yè)觀測(cè)7/23/20223GPS測(cè)量工作可

2、分為：外業(yè)工作1.選點(diǎn)（即觀測(cè)站址的選擇）2.建立測(cè)站標(biāo)志3.野外觀測(cè)作業(yè)4.成果質(zhì)量檢核內(nèi)業(yè)工作1.GPS測(cè)量的技術(shù)設(shè)計(jì)2.測(cè)后數(shù)據(jù)處理3.技術(shù)總結(jié)7/23/20224一 GPS測(cè)量步驟及質(zhì)量要求1.GPS測(cè)量的工作步驟 測(cè)前工作工程項(xiàng)目的提出測(cè)區(qū)位置及其范圍提交成果的內(nèi)容用途和精度等級(jí)點(diǎn)位分布及點(diǎn)的數(shù)量7/23/20225 測(cè)量實(shí)施實(shí)地了解測(cè)區(qū)情況衛(wèi)星狀況預(yù)報(bào)確定作業(yè)方案外業(yè)觀測(cè)數(shù)據(jù)傳輸與轉(zhuǎn)儲(chǔ)基線處理與質(zhì)量評(píng)估重復(fù)“確定作業(yè)方案”、“外業(yè)觀測(cè)”、“數(shù)據(jù)傳輸轉(zhuǎn)儲(chǔ)”及“基線處理與質(zhì)量評(píng)估”四步，直至完成所有GPS觀測(cè)工作一 GPS測(cè)量步驟及質(zhì)量要求7/23/20226 測(cè)后工作結(jié)果分析（網(wǎng)平差

3、處理與質(zhì)量評(píng)估）技術(shù)總結(jié)成果驗(yàn)收一 GPS測(cè)量步驟及質(zhì)量要求7/23/202272. GPS測(cè)量質(zhì)量的評(píng)定 精度指標(biāo)：網(wǎng)中相鄰點(diǎn)間的距離中誤差(mm)；a：固定誤差(mm)；b：比例誤差(ppm)；D：相鄰點(diǎn)間的距離(km)。各等級(jí)GPS相鄰點(diǎn)間弦長(zhǎng)精度用下式表示一 GPS測(cè)量步驟及質(zhì)量要求7/23/20228 GPS網(wǎng)的等級(jí)GBT18314-2009 全球定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量規(guī)范A、B、C、D、E五個(gè)等級(jí)7/23/20229二 GPS測(cè)量的外業(yè)準(zhǔn)備及技術(shù)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)意義是進(jìn)行GPS定位的最基本性工作設(shè)計(jì)依據(jù)國(guó)家有關(guān)規(guī)范（規(guī)程）GPS網(wǎng)的用途用戶的要求設(shè)計(jì)內(nèi)容對(duì)測(cè)量工作的網(wǎng)形、精度及基準(zhǔn)等的具體

4、設(shè)計(jì)。7/23/2022101.GPS定位網(wǎng)設(shè)計(jì)依據(jù)國(guó)家規(guī)范1、全球定位系統(tǒng)GPS測(cè)量規(guī)范（GBT18314-2009）（2009年國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局）2、全球定位系統(tǒng)GPS測(cè)量規(guī)范（1992年國(guó)家測(cè)繪局）行業(yè)規(guī)程1、全球定位系統(tǒng)城市測(cè)量技術(shù)規(guī)程（1997年國(guó)家建設(shè)部）2、公路全球定位系統(tǒng)GPS測(cè)量技術(shù)規(guī)范（1998年國(guó)家交通部）3、各部委制定的GPS測(cè)量規(guī)程和細(xì)則。測(cè)量任務(wù)書(shū)和測(cè)量合同 目的、范圍、精度、密度、時(shí)間、經(jīng)費(fèi)等。二 GPS測(cè)量的外業(yè)準(zhǔn)備及技術(shù)設(shè)計(jì)7/23/2022112. GPS網(wǎng)的精度、密度設(shè)計(jì)GPS網(wǎng)的精度設(shè)計(jì)主要取決于：網(wǎng)的用途二 GPS測(cè)量的外業(yè)準(zhǔn)備及技術(shù)設(shè)計(jì)7/23/2

5、02212在國(guó)標(biāo)中將GPS測(cè)量劃分為 5個(gè)等級(jí)，它們分別是 A級(jí)、B級(jí)、C級(jí)、D級(jí)和E級(jí)。采用英文字母來(lái)表示GPS測(cè)量的等級(jí)可避免與國(guó)家大地測(cè)量中的、等相混淆。精度標(biāo)準(zhǔn)7/23/202213各等級(jí)GPS測(cè)量的主要用途：A級(jí)主要用于建立國(guó)家一等大地控制網(wǎng)，用于全球性的地球動(dòng)力學(xué)研究、地殼形變測(cè)量和精密定軌B級(jí)主要用于建立國(guó)家二等大地控制網(wǎng)，用于建立地方或城市坐標(biāo)基準(zhǔn)框架，區(qū)域性地球動(dòng)力學(xué)研究，地殼形變測(cè)量，局部變形監(jiān)測(cè)和精密工程測(cè)量等C級(jí)主要用于建立國(guó)家三等大地控制網(wǎng)，用于大中城市及工程測(cè)量的基本控制網(wǎng)D級(jí)主要用于建立國(guó)家四等大地控制網(wǎng)D、E級(jí)主要用于中小城市、城鎮(zhèn)及測(cè)圖、地籍、土地信息、房產(chǎn)、

6、物探、勘測(cè)、建筑施工等的控制測(cè)量精度標(biāo)準(zhǔn)7/23/202214用于城市或工程的GPS控制網(wǎng)可根據(jù)相鄰點(diǎn)的平均距離和精度參照規(guī)程中的二、三、四等和一、二級(jí)精度標(biāo)準(zhǔn)7/23/202215在實(shí)際工作中，精度標(biāo)準(zhǔn)的確定要根據(jù)用戶的實(shí)際需要及人力、物力、財(cái)力情況合理設(shè)計(jì)，也可參照本部門已有的生產(chǎn)規(guī)程和作業(yè)經(jīng)驗(yàn)適當(dāng)掌握。在具體布設(shè)中，可以分級(jí)布設(shè) ，也可以越級(jí)布設(shè)，或布設(shè)同級(jí)全面網(wǎng)。精度標(biāo)準(zhǔn)7/23/202216各種不同的任務(wù)要求和服務(wù)對(duì)象，對(duì) GPS點(diǎn)的分布要求也不同。密度標(biāo)準(zhǔn)7/23/202217對(duì)象對(duì)于國(guó)家特級(jí)(A級(jí))基準(zhǔn)點(diǎn)及大陸地球動(dòng)力學(xué)研究監(jiān)測(cè)所布設(shè)的GPS點(diǎn)用途主要用于提供國(guó)家級(jí)基準(zhǔn)、精密定軌

7、、星歷計(jì)劃及高精度形變信息點(diǎn)密度標(biāo)準(zhǔn)所以布設(shè)時(shí)平均距離可達(dá)數(shù)百公里密度標(biāo)準(zhǔn)GBT18314-2009 全球定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量規(guī)范7/23/202218對(duì)象一般城市和工程測(cè)量所布設(shè)的GPS點(diǎn)用途主要滿足測(cè)圖加密和工程測(cè)量的需要 點(diǎn)密度標(biāo)準(zhǔn)平均邊長(zhǎng)往往在幾公里以內(nèi)密度標(biāo)準(zhǔn)7/23/202219密度標(biāo)準(zhǔn)7/23/202220什么是GPS網(wǎng)的基準(zhǔn)設(shè)計(jì)？GPS測(cè)量獲得的是GPS基線向量，它屬于WGS-84坐標(biāo)系的三維坐標(biāo)差，而實(shí)際我們需要的是國(guó)家坐標(biāo)系或地方獨(dú)立坐標(biāo)系的坐標(biāo)。3. GPS網(wǎng)的基準(zhǔn)設(shè)計(jì)在GPS網(wǎng)的技術(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，必須明確GPS成果所采用的坐標(biāo)系統(tǒng)和起算數(shù)據(jù)，即明確GPS網(wǎng)所采用的基準(zhǔn)。我們

8、將這項(xiàng)工作稱之為GPS網(wǎng)的基準(zhǔn)設(shè)計(jì) .7/23/202221方位基準(zhǔn)一般以給定的起算方位角值確定，也可以由GPS基線向量的方位作為方位基準(zhǔn)。尺度基準(zhǔn)一般由地面的電磁波測(cè)距邊確定，同時(shí)也可由GPS基線向量的距離確定。GPS網(wǎng)的位置基準(zhǔn)，一般都是由給定的起算點(diǎn)坐標(biāo)確定。GPS網(wǎng)的基準(zhǔn)包括位置基準(zhǔn)、方位基準(zhǔn)和尺度基準(zhǔn)。3. GPS網(wǎng)的基準(zhǔn)設(shè)計(jì)7/23/202222 GPS網(wǎng)的基準(zhǔn)設(shè)計(jì)，一般主要是指確定網(wǎng)的位置基準(zhǔn)問(wèn)題。一般在GPS網(wǎng)中至少要重合觀測(cè)三個(gè)以上的地面控制點(diǎn)作為約束點(diǎn)。3. GPS網(wǎng)的基準(zhǔn)設(shè)計(jì)7/23/202223在基準(zhǔn)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮以下幾個(gè)問(wèn)題：1為求定GPS點(diǎn)在地面坐標(biāo)系的坐標(biāo)，應(yīng)

9、在地面坐標(biāo)系中選定起算數(shù)據(jù)和聯(lián)測(cè)原有地方控制點(diǎn)若干個(gè)，用以坐標(biāo)轉(zhuǎn)換。2為保證GPS網(wǎng)進(jìn)行約束平差后坐標(biāo)精度的均勻性以及減少尺度比誤差影響，對(duì)GPS網(wǎng)內(nèi)重合的高等級(jí)國(guó)家點(diǎn)或原城市等級(jí)控制網(wǎng)點(diǎn)，除未知點(diǎn)連結(jié)圖形觀測(cè)外，對(duì)它們也要適當(dāng)?shù)貥?gòu)成長(zhǎng)邊圖形。7/23/2022243GPS網(wǎng)經(jīng)平差計(jì)算后，可以得到GPS點(diǎn)在地面參照坐標(biāo)系中的大地高，為求得GPS點(diǎn)的正常高，可據(jù)具體情況聯(lián)測(cè)高程點(diǎn)，聯(lián)測(cè)的高程點(diǎn)需均勻分布于網(wǎng)中，對(duì)丘陵或山區(qū)聯(lián)測(cè)高程點(diǎn)應(yīng)按高程擬合曲面的要求進(jìn)行布設(shè)。具體聯(lián)測(cè)宜采用不低于四等水準(zhǔn)或與其精度相等的方法進(jìn)行。GPS點(diǎn)高程在經(jīng)過(guò)精度分析后可供測(cè)圖或其它方面使用。7/23/2022254新建

10、GPS網(wǎng)坐標(biāo)系應(yīng)盡量與測(cè)區(qū)過(guò)去采用的坐標(biāo)系統(tǒng)一致，如果采用的是地方獨(dú)立或工程坐標(biāo)系，一般還應(yīng)該了解以下參數(shù)：所采用的參考橢球；坐標(biāo)系的中央子午線經(jīng)度；縱橫坐標(biāo)加常數(shù)；坐標(biāo)系的投影面高程及測(cè)區(qū)平均高程異常值；起算點(diǎn)的坐標(biāo)值。7/23/202226 GPS測(cè)量的儀器和方法與常規(guī)測(cè)量的儀器和方法顯著不同，所以反映其技術(shù)規(guī)格的主要指標(biāo)亦不相同。為此先介紹一下有關(guān)技術(shù)指標(biāo)的概念。測(cè)量作業(yè)基本技術(shù)規(guī)定 二 GPS測(cè)量的外業(yè)準(zhǔn)備及技術(shù)設(shè)計(jì)7/23/202227 各級(jí)GPS測(cè)量作業(yè)的基本技術(shù)規(guī)定級(jí)別項(xiàng)目ABCDE衛(wèi)星高度角（）1015151515有效觀測(cè)衛(wèi)星總數(shù)129643時(shí)段中任一衛(wèi)星有效觀測(cè)時(shí)間（min）

11、3030201515觀測(cè)時(shí)段數(shù)（個(gè)）86222時(shí)段長(zhǎng)度（min）180120906060數(shù)據(jù)采樣間隔（S）156015601560156015607/23/202228 GPS 控制網(wǎng)的布設(shè)，包括技術(shù)設(shè)計(jì)、踏勘選點(diǎn)、埋設(shè)標(biāo)石三個(gè)工作環(huán)節(jié)。其中技術(shù)設(shè)計(jì)是GPS測(cè)量中外業(yè)準(zhǔn)備階段的重要內(nèi)容，它是優(yōu)質(zhì)低耗完成GPS作業(yè)的依據(jù)和條件。 二 GPS測(cè)量的外業(yè)準(zhǔn)備及技術(shù)設(shè)計(jì)7/23/202229GPS外業(yè)準(zhǔn)備工作測(cè)區(qū)踏勘資料收集器材籌備觀測(cè)計(jì)劃擬定GPS儀器檢校設(shè)計(jì)書(shū)編寫二 GPS測(cè)量的外業(yè)準(zhǔn)備及技術(shù)設(shè)計(jì)7/23/202230擬定外業(yè)觀測(cè)計(jì)劃主要內(nèi)容：編制GPS衛(wèi)星的可見(jiàn)性預(yù)報(bào)圖選擇衛(wèi)星的幾何圖形強(qiáng)度（空

12、間位置因子PDOP6）選擇最佳的觀測(cè)時(shí)段觀測(cè)區(qū)域的設(shè)計(jì)與劃分編排作業(yè)調(diào)度表7/23/202231技術(shù)設(shè)計(jì)書(shū)編寫內(nèi)容如下：任務(wù)來(lái)源及工作量測(cè)區(qū)概況布網(wǎng)方案選點(diǎn)與埋標(biāo)觀測(cè)數(shù)據(jù)處理完成任務(wù)的措施7/23/202232（1）觀測(cè)時(shí)段從測(cè)站上開(kāi)始接收衛(wèi)星信號(hào)起至停止觀測(cè)間的連續(xù)工作時(shí)間段，簡(jiǎn)稱時(shí)段。其持續(xù)的時(shí)間稱為時(shí)段長(zhǎng)度。時(shí)段是GPS測(cè)量中的基本單位。不同等級(jí)的GPS 測(cè)量對(duì)時(shí)段數(shù)及時(shí)段長(zhǎng)度均有不同的要求幾個(gè)基本概念二 GPS測(cè)量的外業(yè)準(zhǔn)備及技術(shù)設(shè)計(jì)7/23/202233（2）同步觀測(cè)兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的 GPS 接收機(jī)對(duì)同一組衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行的觀測(cè)。幾個(gè)基本概念二 GPS測(cè)量的外業(yè)準(zhǔn)備及技術(shù)設(shè)計(jì)7/23/2

13、02234（3）同步觀測(cè)環(huán)三臺(tái)或三臺(tái)以上的 GPS 接收機(jī)進(jìn)行同步觀測(cè)所獲得的基線向量構(gòu)成的閉合環(huán)，簡(jiǎn)稱同步環(huán)。ABC幾個(gè)基本概念二 GPS測(cè)量的外業(yè)準(zhǔn)備及技術(shù)設(shè)計(jì)7/23/202235（4）獨(dú)立觀測(cè)環(huán)由非同步觀測(cè)（獨(dú)立觀測(cè)）獲得的基線所構(gòu)成的閉合環(huán)。ACB幾個(gè)基本概念二 GPS測(cè)量的外業(yè)準(zhǔn)備及技術(shù)設(shè)計(jì)7/23/202236（5）異步觀測(cè)環(huán)在構(gòu)成多邊形環(huán)路的所有基線向量中，只要有非同步觀測(cè)基線向量，則該多邊形環(huán)路叫異步觀測(cè)環(huán)，簡(jiǎn)稱異步環(huán)。ACB幾個(gè)基本概念二 GPS測(cè)量的外業(yè)準(zhǔn)備及技術(shù)設(shè)計(jì)7/23/202237（6）獨(dú)立基線對(duì)于N臺(tái)GPS接收機(jī)構(gòu)成的同步觀測(cè)環(huán)，有 J條同步觀測(cè)基線，其中獨(dú)立基

14、線數(shù)為N1。若一組基線向量中的任何一條基線向量皆無(wú)法用該組中其他基線向量的線性組合來(lái)表示，則該組基線向量就是一組獨(dú)立的基線向量。 獨(dú)立基線向量ACBACB幾個(gè)基本概念二 GPS測(cè)量的外業(yè)準(zhǔn)備及技術(shù)設(shè)計(jì)7/23/202238（7）非獨(dú)立基線除獨(dú)立基線外的其它基線叫非獨(dú)立基線，總基線數(shù)與獨(dú)立基線數(shù)之差即為非獨(dú)立基線數(shù)。幾個(gè)基本概念二 GPS測(cè)量的外業(yè)準(zhǔn)備及技術(shù)設(shè)計(jì)7/23/202239 應(yīng)用GPS定位技術(shù)建立測(cè)量控制網(wǎng)，幾乎毫無(wú)例外地均采用相對(duì)定位方法。相對(duì)定位的兩點(diǎn)間構(gòu)成獨(dú)立觀測(cè)邊，也稱基線。顯然，獨(dú)立觀測(cè)邊配置和布設(shè)的結(jié)果就形成了GPS網(wǎng)的幾何圖形，它是由投入作業(yè)的接收機(jī)臺(tái)數(shù)、觀測(cè)路線和基線連

15、接形式所決定的，我們將它們稱為GPS測(cè)量控制網(wǎng)的測(cè)設(shè)方案。 三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202240靜態(tài)相對(duì)定位快速靜態(tài)相對(duì)定位準(zhǔn)動(dòng)態(tài)相對(duì)定位動(dòng)態(tài)相對(duì)定位RTK模式三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202241 1.靜態(tài)相對(duì)定位 (1)作業(yè)方法 (2)精度 (3)適用范圍 (4)注意事項(xiàng)一、兩臺(tái)接收機(jī)相對(duì)定位的測(cè)設(shè)方案 三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202242三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202243作業(yè)方法：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小時(shí)或更多。精度：基線的相對(duì)定位精度可達(dá)5mm+ 1ppm

16、D，D為基線長(zhǎng)度(km)。靜態(tài)相對(duì)定位7/23/202244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 。注意事項(xiàng)：所有已觀測(cè)基線應(yīng)組成一系列封閉圖形，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)一步提高定位精度 。靜態(tài)相對(duì)定位7/23/202245 2.快速靜態(tài)定位 (1)作業(yè)方法 (2)精度 (3)適用范圍 (4)注意事項(xiàng)一、兩臺(tái)接收機(jī)相對(duì)定位的測(cè)設(shè)方案 三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202246快速靜態(tài)定位三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202247作業(yè)方法：在測(cè)區(qū)中部選擇一個(gè)基準(zhǔn)

17、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。精度：流動(dòng)站相對(duì)于基準(zhǔn)站的基線中誤差為5mm+ 1ppmD，D為基線長(zhǎng)度(km)?？焖凫o態(tài)定位三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202248適用范圍：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。注意事項(xiàng)：在觀測(cè)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?？焖凫o態(tài)定位三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202249優(yōu)點(diǎn)：作業(yè)速度快、精度高、能耗低;缺點(diǎn)：二臺(tái)接收機(jī)工作時(shí)，構(gòu)不成

18、閉合圖形，可靠性較差。快速靜態(tài)定位三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202250 3.準(zhǔn)動(dòng)態(tài)定位 (1)作業(yè)方法 (2)精度 (3)適用范圍 (4)注意事項(xiàng)一、兩臺(tái)接收機(jī)相對(duì)定位的測(cè)設(shè)方案 三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202251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)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。準(zhǔn)動(dòng)態(tài)定位三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202252精度：基線的中誤差約為 12cm應(yīng)用范圍 開(kāi)闊地區(qū)的加密控制測(cè)量、工程定位及碎部測(cè)量、剖面測(cè)量及線路測(cè)量等。準(zhǔn)動(dòng)態(tài)定

19、位三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202253注意事項(xiàng)：應(yīng)確保在觀測(cè)時(shí)段上有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) 20km;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12min。準(zhǔn)動(dòng)態(tài)定位三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202254 4.往返式重復(fù)設(shè)站 (1)作業(yè)方法 (2)精度 (3)適用范圍 (4)注意事項(xiàng)一、兩臺(tái)接收機(jī)相對(duì)定位的測(cè)設(shè)方案 三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202255作業(yè)方式：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。往返式重復(fù)設(shè)站三

20、 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202256精度：相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)的基線中誤差為5mm+1ppmD 。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)量及地籍測(cè)量等。往返式重復(fù)設(shè)站三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202257注意事項(xiàng)流動(dòng)點(diǎn)與基準(zhǔn)點(diǎn)相距不超過(guò)20km;基準(zhǔn)點(diǎn)上空開(kāi)闊，能正常跟蹤3顆及以上的衛(wèi)星。往返式重復(fù)設(shè)站三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202258 5.動(dòng)態(tài)定位 (1)作業(yè)方法 (2)精度 (3)適用范圍 (4)注意事項(xiàng)一、兩臺(tái)接收機(jī)相對(duì)定位的測(cè)設(shè)方案 三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202259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(如圖 8-

21、14所示);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);按指定的時(shí)間間隔自動(dòng)測(cè)定運(yùn)動(dòng)載體的實(shí)時(shí)位置。動(dòng)態(tài)定位三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202260精度 相對(duì)于基準(zhǔn)點(diǎn)的瞬時(shí)點(diǎn)位精度12cm。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。 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)相距不超過(guò)20km。動(dòng)態(tài)定位三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202261 當(dāng)投入作業(yè)的接收機(jī)數(shù)目多于二臺(tái)時(shí)，就可以在同一時(shí)段內(nèi)，幾個(gè)測(cè)站上的接收機(jī)同步觀測(cè)共視衛(wèi)星。此時(shí)，由同步觀測(cè)邊所構(gòu)成的幾何圖形，稱為同步網(wǎng)，或稱作同步環(huán)

22、路。 二、多臺(tái)接收機(jī)的同步網(wǎng)測(cè)設(shè)方案 三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202262 不過(guò)在S條基線中，只有m1條獨(dú)立基線，其余基線均可由獨(dú)立多臺(tái)接收機(jī)的同步網(wǎng)測(cè)設(shè)方線推算而得，屬于非獨(dú)立基線。同一條基線，其直接解算結(jié)果與獨(dú)立基線推算所得結(jié)果之差，就產(chǎn)生了所謂坐標(biāo)閉合差條件，用它可評(píng)判同步網(wǎng)的觀測(cè)質(zhì)量。 二、多臺(tái)接收機(jī)的同步網(wǎng)測(cè)設(shè)方案 三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/2022635臺(tái)m同步網(wǎng)的點(diǎn)數(shù)s 網(wǎng)中同步基線總數(shù)獨(dú)立基線數(shù)：m-13臺(tái)4臺(tái)二、多臺(tái)接收機(jī)的同步網(wǎng)測(cè)設(shè)方案 三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202264 由多個(gè)同步網(wǎng)相互連接的GPS網(wǎng)，稱作異步網(wǎng)。 同步網(wǎng)之間的連接方式有以下

23、三種。 1點(diǎn)連式；2邊連式；3混連式。 在上述三種連接方案中： 第1種工作量最小，但無(wú)重復(fù)基線檢核； 第2種工作量最大，檢核條件亦最多； 第3種比較靈活，工作量與檢核條件比較適中。 三、多臺(tái)接收機(jī)的異步網(wǎng)測(cè)設(shè)方案 三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/20226512345678910 點(diǎn)連式異步網(wǎng): 同步網(wǎng)之間僅有一點(diǎn)相連接的異步 網(wǎng)稱為點(diǎn)連式異步網(wǎng)。 三、多臺(tái)接收機(jī)的異步網(wǎng)測(cè)設(shè)方案 三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202266 邊連式異步網(wǎng): 同步網(wǎng)之間由一條基線邊相連接的 異步網(wǎng)稱為邊連式異步網(wǎng)。三、多臺(tái)接收機(jī)的異步網(wǎng)測(cè)設(shè)方案 三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202267 混連式異步網(wǎng):

24、 點(diǎn)連式與邊連式的一種混合連 接方式。三、多臺(tái)接收機(jī)的異步網(wǎng)測(cè)設(shè)方案 三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/202268在選擇測(cè)設(shè)方案時(shí)，應(yīng)從所具備的接收機(jī)數(shù)量和精度工作量大小衛(wèi)星運(yùn)行狀態(tài)測(cè)區(qū)條件等方面進(jìn)行權(quán)衡。 三 GPS定位網(wǎng)測(cè)設(shè)方案7/23/2022691.單頻接收機(jī)Trimble 4600ASHTECH-Locus一、接收機(jī)的類型選擇 四 GPS接收機(jī)的選擇7/23/2022701.單頻接收機(jī)只能接收經(jīng)調(diào)制的L1信號(hào)主要用于基線較短（例如10km ）的定位工作優(yōu)點(diǎn)：價(jià)格便宜一、接收機(jī)的類型選擇 四 GPS接收機(jī)的選擇7/23/202271 2. 雙頻接收機(jī)ASHTECH Z-XTrimbl

25、e 5700一、接收機(jī)的類型選擇 四 GPS接收機(jī)的選擇7/23/2022722. 雙頻接收機(jī) 雙頻接收機(jī)可以同時(shí)接收L1和 L2信號(hào) 利用雙頻技術(shù)可以消除或減弱電離層折射 對(duì)觀測(cè)量的影響 定位精度較高，基線長(zhǎng)度不受限制 作業(yè)效率較高一、接收機(jī)的類型選擇 四 GPS接收機(jī)的選擇7/23/202273 （1）可靠性高，接收機(jī)本身產(chǎn)生的周跳、半周跳和1/4周跳極少； （2）耐用性強(qiáng)，平均無(wú)故障工作時(shí)間5000h； （3）精度高、單頻機(jī)達(dá)到1cm+210-6D，雙頻機(jī)達(dá)到5mm+110-6D； （4）衛(wèi)星跟蹤性能良好不易失真； （5）多功能，既能用于靜態(tài)、快速靜態(tài)和動(dòng)態(tài)測(cè)量，又能擔(dān)任DGPS和GIS任務(wù)； （6）具有12通道，在海、陸、空應(yīng)用時(shí)，都能跟蹤全部可見(jiàn)衛(wèi)星；二、最佳GPS接收機(jī)具備的條件 四 GPS接收機(jī)的選擇7/23/202274 （7）較低的C/A碼測(cè)距噪聲(10cm)和載波相位噪聲(1mm)； （8）具有削弱多路徑誤差的功能； （9）較高的原始數(shù)據(jù)率（最好是20次/s），以便在高動(dòng)態(tài)條件下應(yīng)用； （10）較大的存儲(chǔ)器（10Mb），以便用于動(dòng)態(tài)測(cè)量； （11）體積小(2000cm 3)，重量輕(2kg)，攻耗低(10W )； （12）工作溫度在3070C之間，以便在炎熱和酷寒地區(qū)均能 二、最佳GPS接收機(jī)具備的條件 四 GPS接收機(jī)的選擇7/23/202275