gps测量技术总结

1GPS控制测量技术总结

一、测区概况

天津市位于渤海之湾，海河流域。测区内平均高程为海拨1.2米。主要河流有海河、南运河、北运河、子牙河、新开河、月牙河、卫津河，河道交错给测绘工作带来一定困难。测区内道路成网，县乡道路纵横交错，四通八达，交通便利，便利了测绘工作的开展。

测区包括城区及其附近地区，测区控制范围大致位于东经116°43′－118°04′，北纬38°34′－40°15′之间，面积4334.72平方公里。测图范围大致为东经113°53′59″-112°58′31″，北纬39°01′35″一33°05′42″，面积为36.75KM2合1：1于图幅147幅。测图范围大致为东经117°36′50.09951″-117°36′50.23552″，北纬39°04′58.69345″一39°04′44.32324″。

二、作业依据和已有测绘资料

1.中华人民共和国建设部标准《全球定位系统城市测量技术规程》。

2.国家测绘局颁布的《全球定位系统（GPS）测量规范》（CH20XX-92）。

3、CHl002-95《测绘产品检查验收规定》。

4、CHl003-95《测绘产品检查评定标准》。

三、坐标系的选择

测区平均高程3m，中央子午线精度为117°，测区投影分带为6°带的第20带，3°带的第39带。GPS网的平面坐标系统选用中国-天津90坐标系，高程采用85黄海国家高程基准。

四、仪器设备和软件

GPS控制测量采用天宝5700GPS测量系统，为双频接收机，其静态相对定位精度为：

静态基线±（5mm+0.5ppmD）

高程±（10mm+2ppmD）

天宝5700GPS测量系统配备有Planning星历预报软件（可预报30天内测区各测点一天24小时的卫星分布状况及健康状况）、中海达20XX后处理解算软件（包含数据传输、基线向量处理、GPS网平差软件、多种GPS数据格式转换等功能），完全能满足GPS控制测量数据处理的要求。GPS实测和数据处理时采用的其它设备移动电话、计算机和必要的交通工具等。

五、C级GPS网的设计和观测

1.GPS布网

充分利用GPS测量的优点，实测GPS控制点7个，其中已知点3个，未知点4个，组成同步环15个，异步环19个。独立基线30条，重复基线11条。平均重复设站数为多于《规范》规定的1.6/站。

2．GPS观测

在实际外业观测过程中使用3台天宝5700型GPS接收机同时在三个GPS点上进行观测有效观测卫星数≥7颗时段长度≥60分钟如果有的点不搬站则不关机，以保证尽可能长的时段长度。

丈量天线高度均从天线的三面丈量三次在三次较差不大于3mm时取平均值为最后结果。结束观测时再丈量一次天线高以作校核。

在观测过程中自始至终有人值守并经常检查有效卫星的历元数是否符合要求否则及时通知其它两台仪器延长时段时间以保证观测精度。

实际上在观测过程中，天宝5700型GPS接收机电量充足，接收信号稳定，卫星数大都保持在7-8颗，有时高达10颗以上，为后面的平差处理之顺利进行打下了良好的基础。

六、外业数据处理及检核

1.外业数据处理

外业观测后及时输入计算机并进行外业数据的检查。根据自动处理基线向量的结果，检查基线向量方差比(Ratio)、中误差(rms)以及天线高等方差比＞2中误差＜20mm参与解算的向量均符合要求。

2.外业观测质量的检核

根据《GPS规范》要求，各级GPS基线精度计算公式如下：σ=a2=483;bd2

按C级控制网精度要求，取a≤10mmb≤5ppmd=0.8789Km（平均基线边长）经计算得：σ=10.92mm

(1)同步环检验

根据《GPS规程》要求，其坐标分量应分别≤6ppm(1/166666)；全长闭合差应≤10ppm(1/100000)。经检核全长闭合差最大为1.10ppm(同步环3)，最小为0.13ppm(同步环5)均符合要求。

(2)异步环检验

经检核全长闭合差最大为4.65ppm(异步环1、6)，最小为0.67ppm(异步环17)均符合要求。

坐标分量闭合差Wx=Wy=Wz≤2nσ

n=3，Wx=Wy=Wz≤37.8mm

n=4，Wx=Wy=Wz≤43.68mm

n=5，Wx=Wy=Wz≤48.8mm

异步环全长闭合差:W≤23nσ

n=3，W≤65.52mm

n=4，W≤75.66mm

n=5，W≤84.59mm

抽取独立基线异步闭合环10个经检查其5条基线全长闭合差最大为1.0mm，最小为0.64mm，远小于规定的84.59mm符合要求。

七.平差计算

基线处理成功后，即可进入软件的网平差界面，进行中国-天津90坐标系下的自由网平差。

1.GPS点中国-天津90坐标系自由网平差

(1)GPS点中国-天津90坐标系坐标平差及精度

按《GPS规程》规定，基线向量的改正数:Vx=Vy=Vz≤3σ=32.76mm

实测基线30条，经检查最大的基线向量改正数为2249.2850，符合规程要求。

基线的相对精度最高为1:1011189;最低为1:239832(超短基线)。

(2)GPS点中国-天津90坐标系大地坐标及其精度

中国-天津90坐标的点位中误差最小为1.2mm;最大为2.2mm。

2.GPS网高程平差

高程拟合情况良好，数据详见后表。

2E级GPS控制测量技术总结

一、测区概况

本次实习要求通过GPS定位测量综合训练，掌握布设GPS控制网的方法，培养自身的测量能力，熟悉GPS技术。能使用GPS进行静态数据的采集并且数据处理，可以完整的整理出坐标数据。本次实习的范围为江西应用技术职业学院黄金校区，先布设E级GPS控制网，在测区内布设了5个GPS控制点，再进行GPS控制测量。黄金校区地势平坦，视野开阔，是一个基本无干扰的测区，所以此次实习较为简单。

二、作业依据

1、CH20XX-92《全球定位系统（GPS）测量规范》

2、CJJ73-97《全球定位系统城市测量技术规程》

3、CH1002-95《测绘产品检查验收规定》

4、CH1003-95《测绘产品质量评定标准》

5、CJJ8-85《城市测量规范》

三、坐标系的选择和已有资料利用情况

本次实习采用20XX西安坐标系，高程系采用20XX年国家高程基准。此次测量任务利用分布在第三食堂和校门口两个已知点，经过对这两点的分析可知，这两点的坐标系统与此次测量所用坐标系统相同，点位保存完整，精度及等级也能达到本次测量要求，无需进行换带计算。只需将此已知数据引入测区即可。

四、作业流程

1、仪器设备和软件

GPS控制测量采用3台中海达双频GPS接受机（标称精度

5mm+1pmm·D，D以Km计），为双頻接收机，其静态相对定位精度为：

静态基线±（5mm+1ppmD）

高程±（10mm+2ppmD）

中海达GPS测量系统配备有星历预报软件（可预报30天内测区各测点一天24小时的卫星分布状况及健康状况）、solution后处理解算软件（包含数据传输、基线向量处理、GPS网平差软件、多种GPS数据格式转换等功能），完全能满足GPS控制测量数据处理的要求。

2、E级GPS网的设计和观测

（1）GPS布网

充分利用GPS测量的优点，实测GPS控制点5个，其中已知点2个，未知点3个，组成最小同步环3个，多边形异步环3个（计算选取）。独立基线5条，其中必要基线7条，多余基线0条。

（2）GPS观测

在实际外业观测过程中使用3中海达型GPS接收机同时在三个GPS点上进行观测有效观测卫星数≥4颗时段长度≥90分钟。丈量天线高度均从天线的三面丈量三次在三次较差不大于3mm时取平均值为最后结果。结束观测时再丈量一次天线高以作校核。在观测过程中自始至终有人值守并经常检查有效卫星的历元数是否符合要求否则及时通知其它两台仪器延长时段时间以保证观测精度。

五、外业数据处理及检核

1.外业数据处理

外业观测后及时输入计算机并进行外业数据的检查。根据自

动处理基线向量的结果，检查基线向量方差比(Ratio)、中误差(rms)以及天线高等方差比＞3中误差＜20mm参与解算的向量均符合要求。

2.外业观测质量的检核

根据《GPS规范》要求，各级GPS基线精度计算公式如下

σ=a+b·D

按D级控制网精度要求，取a≤10mmb≤10ppmD=4.65Km（平均基线边长）代入上式，经计算得：σ=47.60mm

(1)同步环检验

根据《GPS规程》要求，其坐标分量应分别≤6ppm(1/166666)；全长闭合差应≤10ppm(1/100000)。经检核全长闭合差最大为1/477503(同步环1)，最小为1/2124777(同步环4)均符合要求。

(2)异步环检验

坐标分量闭合差Wx=Wy=Wz≤±3*sqrt(n)*σ

n=3Wx=Wy=Wz≤±247.3mm

异步环全长闭合差:W≤±3*sqrt(3n)*σ

n=3W≤±428.4mm抽取独立基线异步闭合环2个经检查其3条基线全长闭合差最大为13mm，最小为7mm，远小于规定的494.7mm符合要求。

3、平差计算

基线处理成功后，即可进入软件的网平差界面，进行WGS-84坐标系下的自由网平差及三维约束网平差。

GPS点WGS-84坐标系自由网平差

(1)GPS点WGS-84坐标系XYZ坐标平差及精度

按《GPS规程》规定，基线向量的改正数:

Vx=Vy=Vz≤3σ=142.8mm

实测基线7条，经检查最大的基线向量改正数为7mm，完全符合规程要求。

基线的相对精度最高为1/72755;最低为1/108440。

(2)GPS点WGS-84坐标系大地坐标及其精度

WGS-84坐标的点位中误差最小为5.9mm;最大为8.7mm。

六、上交的资料

1、黄金校区GPS控制测量技术设计书；

2、黄金校区GPS控制点点之记；

3、黄金校区GPS控制点外业观测手簿；

4、黄金校区GPS控制网平差报告；

5、黄金校区GPS控制网网图及坐标成果表；

6、黄金校区GPS控制测量技术总结。

3数字三里河GPS像控测量技术总结

一、项目概况

根据国家测绘局《贯彻落实做好社会主义新农村建设测绘保障服务工作意见的通知》（国测国字[20XX]24号）和山西省测绘局《关于开展社会主义新农村建设一镇（乡）一图工程和数字试点申报工作的通知》的有关精神，山西省测绘局联手土地、城建等有关部门，全面启动“山西省数字城镇地理空间框架建设项目”，并以此推动“数字山西地理空间框架建设”，建立满足全省新农村建设和各行业建设需要的信息管理系统。由我院担了此次确山县数字三里河的测量任务。此次首先进行了测区卫星遥感影像的像控测量。

二、已有成果资料

具体利用资料如下：

1、测区内1:10000、1:50000地形图；

2、测区周边的C级GPS控制网点成果一套；

3、数字卫星遥感影像一景；

4、技术设计书一份；

三、作业依据与技术要求

本工程执行如下国家和行业标准规范及设计书：

《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T18314-20XX）；=548;《测绘技术总结编写规定》CH/T1001-20XX=548;《城市测量规范》（CJJ8-99）；=548;本项目的技术设计书和有关的补充文件设计书未涉及的内容，按以上标准执行。

四、平面系统和高程系统

1、平面坐标采用国家19xxxx坐标系，3°分带、中央子午线为xxx°。

2、高程为20XX国家高程基准。

五、像控点的布测

本测区的一景卫星遥感相片共布测像控点17个，均匀分布于遥感相片上，采用双基准站同步观测，共联测C级GPS控制点12点，且布局合理。网行结构合理、可靠。

1、测量设备类型（软硬件）及人员投入情况

1.1、三台套经检测合格的Ashtech(型号是Z-12、Z-X、Z-Surveyor)双频接收机GPS接收机、一台Trimble4000st单频GPS接收机；

1.2、基线解算软件TGO1.60；

1.3、平差软件TGO1.60；

1.4、汽车一部；

1.5、作业人员6人；；

1.6、检查人员1人。

2、GPS观测

此次像控点测量采用双基准站GPS快速静态相对定位技术测量，采用GPS快速静态相对定位方法应满足的基本条件：2.1、卫星高度角≥15°2.2、PDOP值≤6

2.3、有效观测卫星总数≥4颗

2.4、数据采样间隔为15秒

2.5、每个时段观测时间长度≥20分钟。

野外数据采集完毕后，采用随机软件进行数据下载处理，在转换成Rinex格式后，采用TGO1.60进行基线解算和网平差。并进行精度评定，符合各项限差要求。

本测区进行整网平差计算，在三维无约束平差的基础上分别进行了三维约束和二维约束平差。平面采用4个已知控制点进行二维平差计算，采用6个已知控制点进行三维平差计算，高程是在三维约束平差的基础上采用大地水准面净化方法求得，平差结果符合设计精度要求的规定。

六、精度评定

1、二维约束平差

1.1、点位精度最优点：Q001

Q001的点位中误差0.001m

1.2、点位精度最弱点：Q017

Q017的点位中误差0.047m

2、基线向量弦长相对中误差

2.1最优边

2.2最弱边

七、提交成果内容

1、1/5千GPS像控点成果表一套；

2、1/5千GPS像控点平差结果一套；

3、1/5千GPS像控点测量专业技术总结一份；

4、电子文档一套。