GPS辅助空三测量技术要求.pdf

GPS辅助空三测量技术要求 国家测绘局 2004 年 12 月 目 录 一、基本原理 二、机载 GPS观测 三、地面基准站观测 四、地标点观测 五、外业检测点观测 六、国家大地网点联测 七、水准联测 八、地面控制网数据处理（基准站、地标点） 九、动态 GPS数据后处理 十、提交成果 GPS辅助空三测量技术要求 一、基本原理 GPS辅助空中三角测量是利用安装于飞机上与航摄仪相连接的机载接收机和设在 地面上一个或多个基准站 GPS接收机同步观测， 同时获取航空摄影瞬间航摄仪快门开 启脉冲， 通过 GPS载波相位测量差分定位技术的离线数据后处理获取航摄仪曝光时刻 摄站的三维坐标，然后将其视为观测值引入摄影测量区域网平差中，采用统一的数学 模型和算法整体确定点位和像片方位元素。 在 GPS辅助空中三角测量中， GPS定位技术主要采用差分动态方法确定摄站坐标， 差分动态 GPS定位是利用安设在一个运动载体（飞机）和一个或多个地面基准站上的 GPS接收机来联合测定该运动载体（飞机）的三维位置，从而精确给出其运行轨迹的 GPS测量方法。 简单示意图： GPS定位技术在整个作业中起到重要的基准框架作用，存在精确地地面基准站坐 标，可以获得飞机运行时刻的精确位置，同时可内插出航片曝光对应时刻的坐标，地 标点的 GPS测量可有效改善、控制（检核）像点坐标。 在实际测量中，涉及以下几个方面： ? 机载 GPS观测 ? 地面基准站观测 ? 地标点观测 ? 检测 ? 地面控制网数据处理（基准站、地标点） ? 动态 GPS数据后处理 ……等等 二、机载 GPS观测 主要是指在飞机机舱顶部安装 GPS天线， GPS天线为保证卫星接收空间必须露出 机舱或紧贴机舱，用专用螺丝固定在机舱上，前置放大器和天线电缆连接后必须安置 在机舱内，并与机舱内的 GPS接收机连接固定。航摄仪通过专用 MARK线与 GPS接收 机相连。 GPS接收机电源采用独立直流电（自带）供电观测。 具体有关技术要求如下： 1、设备配置 ―― C/A 码伪距、双频（ P码）动态 GPS接收机； ―― 高动态双频 GPS天线，必须是航空产品，尺寸较小但附带前置放大器； ―― 接收机内存为 10M以上； ―― 支持 1 秒（或 0.5 秒）采样和高动态、高空作业； ―― 具有航空摄影仪脉冲输入功能； ―― 后备电源（电瓶、电池） ，保证一个架次航摄正常作业。 ―― 便携式计算机， PIII500Hz 以上，硬盘 10G ―― 移动硬盘（ 10G）或刻录光盘 2、安装要求 ―― GPS 天线安置在机舱顶部或尾翼上，保证卫星有哪些信誉好的足球投注网站空间； ―― GPS 天线的安装、钻孔保证不破坏飞机的气动特性和结构强度； ――飞机转弯时，机翼对 GPS天线的遮挡应为最小； ―― 便于测定 GPS天线相位中心与航摄仪投影中心之间的偏心分量； ―― 接收机与航空摄影仪脉冲输出口连接，确定航摄仪脉冲输出口电压与 GPS 接收机端口容许值相当； ―― 接收机的摆放位置便于操作和查看工作状态。 3、观测要求 ―― 数据采样间隔 0.5 秒或 1秒； ―― 卫星截止高度角 0 度； ―― 最小观测卫星数 4 颗； ―― 飞机滑行前、落地不动后 20 分钟进行接收机初始化观测； ―― 精确测定 GPS天线相位中心与航摄仪投影中心之间的偏心分量； ―― 当日架次 GPS数据及时下载、转换、检查； ―― GPS 观测数据文件格式采用标准的 RINEX格式； ―― 所有 GPS数据 RINEX文件名采用标准的命名方式。 4、软件配备 出测前，配备软件有： ? 数据下载软件，完成 GPS接收机内动态数据下载，计算机存储 ?