#第2讲 GPS测量的技术设计与外业观测.ppt

GPS测量的技术设计 与外业观测 GPS测量工作可分为： 外业工作 1.选点（即观测站址的选择） 2.建立测站标志 3.野外观测作业 4.成果质量检核 内业工作 1.GPS测量的技术设计 2.测后数据处理 3.技术总结 测前工作 二 GPS测量的外业准备及技术设计 设计意义 是进行GPS定位的最基本性工作 设计依据 国家有关规范（规程） GPS网的用途 用户的要求 设计内容 对测量工作的网形、精度及基准等的具体设计。 二 GPS测量的外业准备及技术设计 1.GPS定位网设计依据 国家规范 1、《全球定位系统GPS测量规范》（GBT18314-2009）（2009年国家质量技术监督局） 2、《全球定位系统GPS测量规范》（1992年国家测绘局） 行业规程 1、《全球定位系统城市测量技术规程》（1997年国家建设部） 2、《公路全球定位系统GPS测量技术规范》（1998年国家交通部） 3、各部委制定的GPS测量规程和细则。 测量任务书和测量合同 目的、范围、精度、密度、时间、经费等。 2. GPS网的精度、密度设计 GPS网的精度设计主要取决于：网的用途 在国标中将GPS测量划分为 5个等级，它们分别是 A级、B级、C级、D级和E级。 采用英文字母来表示GPS测量的等级可避免与国家大地测量中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ等相混淆。 各等级GPS测量的主要用途： A级主要用于建立国家一等大地控制网，用于全球性的地球动力学研究、地壳形变测量和精密定轨 B级主要用于建立国家二等大地控制网，用于建立地方或城市坐标基准框架，区域性地球动力学研究，地壳形变测量，局部变形监测和精密工程测量等 C级主要用于建立国家三等大地控制网，用于大中城市及工程测量的基本控制网 D级主要用于建立国家四等大地控制网 D、E级主要用于中小城市、城镇及测图、地籍、土地信息、房产、物探、勘测、建筑施工等的控制测量 用于城市或工程的GPS控制网可根据相邻点的平均距离和精度参照《规程》中的二、三、四等和一、二级 在实际工作中，精度标准的确定要根据用户的实际需要及人力、物力、财力情况合理设计，也可参照本部门已有的生产规程和作业经验适当掌握。 在具体布设中，可以分级布设 ，也可以越级布设，或布设同级全面网。 各种不同的任务要求和服务对象，对 GPS点的分布要求也不同。 对象 对于国家特级(A级)基准点及大陆地球动力学研究监测所布设的GPS点 用途 主要用于提供国家级基准、精密定轨、星历计划及高精度形变信息 点密度标准 所以布设时平均距离可达数百公里 对象 一般城市和工程测量所布设的GPS点 用途 主要满足测图加密和工程测量的需要 点密度标准 平均边长往往在几公里以内 3. GPS网的基准设计 什么是GPS网的基准设计？ GPS测量获得的是GPS基线向量，它属于WGS-84坐标系的三维坐标差，而实际我们需要的是国家坐标系或地方独立坐标系的坐标。 3. GPS网的基准设计 3. GPS网的基准设计 在基准设计时，应充分考虑以下几个问题： 4．新建GPS网坐标系应尽量与测区过去采用的坐标系统一致，如果采用的是地方独立或工程坐标系，一般还应该了解以下参数： 所采用的参考椭球； 坐标系的中央子午线经度； 纵横坐标加常数； 坐标系的投影面高程及测区平均高程异常值； 起算点的坐标值。 二 GPS测量的外业准备及技术设计 GPS测量的仪器和方法与常规测量的仪器和方法显著不同，所以反映其技术规格的主要指标亦不相同。为此先介绍一下有关技术指标的概念。 各级GPS测量作业的基本技术规定 二 GPS测量的外业准备及技术设计 GPS 控制网的布设，包括技术设计、踏勘选点、埋设标石三个工作环节。其中技术设计是GPS测量中外业准备阶段的重要内容，它是优质低耗完成GPS作业的依据和条件。 二 GPS测量的外业准备及技术设计 GPS外业准备工作 测区踏勘 资料收集 器材筹备 观测计划拟定 GPS仪器检校 设计书编写 拟定外业观测计划 主要内容： 编制GPS卫星的可见性预报图 选择卫星的几何图形强度（空间位置因子PDOP＜6） 选择最佳的观测时段 观测区域的设计与划分 编排作业调度表 技术设计书编写 内容如下： 任务来源及工作量 测区概况 布网方案 选点与埋标 观测 数据处理 完成任务的措施 几个基本概念 （1）观测时段 从测站上开始接收卫星信号起至停止观测间的连续工作时间段，简称时段。 其持续的时间称为时段长度。 时段是GPS测量中的基本单位。 不同等级的GPS 测量对时段数及时段长度均有不同的要求 几个基本概念 （2）同步观测 两台或两台以上的 GPS 接收机对同一组卫星信号进行的观测。 几个基本概念 （3）同步观测环 三台或三台以上的 GPS 接收机进行