GPS精密单点定位在测量中的应用研究.doc

西安科技大学毕业设计(论文)开题报告 题 目 GPS精密单点定位技术在测量中的应用研究 选题类型 应用型 难度 偏难 份量 适中 综合训练程度 适中 是否隶属科研项目 是 是否为创新性题目 是 选题依据： 1.研究现状： GPS（Global Positioning System)即全球卫星定位系统，它是由美国建立起来的新一代卫星导航系统，。随着全球卫星定位系统（GPS）技术的快速发展，GPS测量技术也日益成熟，并且逐步在测绘中得到应用。随着测量作业需要的精度的提高，因而提出了GPS精密单点定位技术。 GPS技术中，单点定位发展得相对缓慢,传统的GPS 单点定位是利用测码伪距观测值以及由广播星历所提供的卫星轨道参数和卫星钟改正数进行的。其优点是数据采集和数据处理较为方便、简单,用户在任一时刻只需用一台GPS 接收机就能获得WGS84 坐标系中的三维坐标。但由于误差较大，所以只能用于导航及资源调查、勘探等一些低精度的领域中。因此这种定位精度的单点定位技术无法应用在需要高精度作业的领域中。为了能应用于更多的领域，于是对定位精度的要求也呈现出多样化,如精密的海洋划界、精密海洋工程测量等,要求能够达到十几厘米或几十厘米的定位精度,对于这部分定位需求,就需要寻求新的定位方式或技术.精密单点定位( Precise Point Positioning , 即PPP)是利用IGS 提供的高精度的GPS精密卫星星历和卫星钟差，以及单台双频GPS接收机采集的载波相位观测值, 采用非差模型进行精密单点定位，可用观测值多,保留了所有观测信息;能直接得到测站坐标。不同测站的观测值不相关,误差也不相关,测站与测站之间无距离限制。因此采用单台双频GPS 接收机就可进行作业,可大大提高GPS 接收机利用效率及作业功效。可应用于RTK 作业盲区、精密海洋工程测量、海岸线测量、海洋测量、大面积航空摄影测量、土地测量(开发造地、土地整理) 等测量工作。 近几年，精密单点定位技术在测量中已经得到了实际应用。美国J PL 的GIPSY 软件、瑞士的BERNESE 软件、德国的EPOS 软件都包括了精密单点定位技术数据处理功能。在我国武汉大学GPS 工程研究中心进行了精密单点定位技术的研究工作。随着精密单点定位技术的深入研究,数学模型进一步精化、实时钟差的计算精度进一步提高,相信未来快速静态和动态的定位精度会得到提高。 2.目的意义： 采用精密单点定位技术,利用单站GPS 就可以达到几个厘米的精度，不受作业距离的限制,不需要基准站支持,这大大提高了高精度定位作业的灵活性,降低了作业成本。作为GPS中一门新兴的技术，GPS精密单点定位技术的应用前景十分广泛。 利用精密单点定位模式,卫星钟差能在很大程度上吸收轨道误差,适合较大区域无基准站的高精度定位.由于精密单点定位仅利用单台接收机就可以在全球范围内进行静态或动态高精度定位，并且能直接得到高精度的ITRF框架坐标，真正实现了全球高精度无缝观测。因此，它在高精度工程测量和动态高精度的导航与定位等方面都具有不可限量的应用前景。随着GALILEO 等GPS 之外的新一代全球导航定位系统相继投入使用，未来的精密单点定位技术将会给测量域带来新一轮革命性的变化。 精密单点定位技术是一种全新的定位方式,它有很多方面的优点:（1）处理非差伪距和相位观测值；（2）估计位置、接收机钟差、对流层延迟；（3）支持静态和动态定位；（4）支持全球定位；（5）与坐标框架直接联系；（6）无需基准站支持即可实现厘米级到分米级定位；（7）提高效益,降低成本。精密单点定位在航空摄影测量与遥感和海洋测量等诸多领域有广阔的应用前景,对测绘领域和测绘技术的发展将产生深远的影响。本文将全面研究PPP涉及的精密单点定位技术在工程测量中的应用，在城市勘测中的应用，在像控测量中的应用等许多方面的应用，对于PPP的推广和应用具有积极的意义。 3.参考文献： [1]徐绍铨, 张海华, 杨志强, 王泽民. GPS测量原理及应用(第三版)[M]. 武汉大学出版社. 2009. [2]郝明 ,王庆良,崔笃信. GPS精密单点定位快速收敛方法研究[J]. 大地测量与地球动. 2009,29(2): 88-99. [3]吴江飞, 黄珹. GPS精密单点定位模型及其应用分析[J]. 大地测量与地