全球衛(wèi)星定位測(cè)量

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1、 土 建 工 程 測(cè) 量 土 建 工 程 測(cè) 量 全 球 衛(wèi) 星 定 位 系 統(tǒng) （ GPS） 是 Navigation Satellite Timing and Ranging/Global Positioning System的 字 母 縮 寫 詞NAVSTAR/GPS的 簡(jiǎn) 稱 ， 其 含 義 為 “ 授 時(shí) 、 測(cè) 距 導(dǎo) 航 系 統(tǒng) /全球 定 位 系 統(tǒng) ” 。 全 球 衛(wèi) 星 定 位 系 統(tǒng) 共 由 三 部 分 組 成 ， 即 空 間 部 分 （ 由GPS衛(wèi) 星 組 成 ） 、 地 面 監(jiān) 控 部 分 （ 由 若 干 地 面 站 組 成 ） 和 用戶 部 分 （ 以 接 收 機(jī)

2、為 主 體 ） 。 三 部 分 有 著 各 自 獨(dú) 立 的 功 能 和作 用 ， 但 又 缺 一 不 可 ， 全 球 定 位 系 統(tǒng) 是 一 個(gè) 有 機(jī) 配 合 的 整 體系 統(tǒng) 。 土 建 工 程 測(cè) 量 空 間 部 分由 24顆 GPS衛(wèi) 星 組 成 地 面 監(jiān) 控 系 統(tǒng)由 監(jiān) 測(cè) 站 、 主 控 站 、 注 入 站 組 成用 戶 部 分由 GPS接 收 機(jī) 組 成監(jiān) 測(cè) 站注 入 站 主 控 站 土 建 工 程 測(cè) 量 地 球 上 任 何 地 方 至 少 同 時(shí) 可 看 到 四 顆 衛(wèi) 星 。 其 發(fā) 射 信 號(hào) 能 覆 蓋 地 面 面 積38%。 在 全 球 任 何 地 方 、 任

3、何 惡 劣 的 氣 候 條 件 下 ， 為 用 戶 提 供 二 十 四 小 時(shí) 不 間斷 的 免 費(fèi) 服 務(wù) 。 衛(wèi) 星 高 度 ： 20200公 里運(yùn) 行 周 期 ： 11小 時(shí) 58分衛(wèi) 星 分 布 在 六 條 升 交 點(diǎn) 相 隔 60的 軌 道 面 上 ， 軌 道 傾 角 為 55每 條 軌 道 上 分 布 四 顆 衛(wèi) 星 ， 相 臨 兩 軌 道 上 的 衛(wèi) 星 相 隔 40 土 建 工 程 測(cè) 量 GPS衛(wèi) 星 是 由 洛 克 韋 爾 國(guó) 際 公 司 空 間 部 研 制 的 。 土 建 工 程 測(cè) 量 土 建 工 程 測(cè) 量 1個(gè) 主 控 站 3個(gè) 注 入 站 5個(gè) 監(jiān) 測(cè) 站 土 建

4、 工 程 測(cè) 量 土 建 工 程 測(cè) 量 土 建 工 程 測(cè) 量 土 建 工 程 測(cè) 量 =用 戶 部 分 觀 測(cè) 和 記 錄 由 若 干 衛(wèi) 星 發(fā) 送 的 數(shù) 據(jù) ,并 運(yùn)用 數(shù) 學(xué) 方 法 求 得 三 維 空 間 位 置 以 及 時(shí) 間 和 速 度 土 建 工 程 測(cè) 量 土 建 工 程 測(cè) 量 TOPCON產(chǎn) 品 土 建 工 程 測(cè) 量 南 方 儀 器 廠 土 建 工 程 測(cè) 量 土 建 工 程 測(cè) 量 8.2.1 GPS衛(wèi) 星 信 號(hào) 的 組 成1.載 波 信 號(hào) L1載 波 ， 波 長(zhǎng) =19.03cm， 頻 率 f1=1575.42MHZ L2載 波 ， 波 長(zhǎng) =24.42cm

5、， 頻 率 f2=1227.6OMHZ。2.測(cè) 距 碼 C/A碼 （ 粗 碼 /捕 獲 碼 ） ： 調(diào) 制 在 L1載 波 上 。 結(jié) 構(gòu) 公 開 ，不 同 的 衛(wèi) 星 有 不 同 的 C/A碼 。 P碼 （ 精 碼 ） ： 調(diào) 制 在 L 1和 L2載 波 上 。3.數(shù) 據(jù) 碼 （ D碼 ） （ 導(dǎo) 航 電 文 ） 提 供 有 關(guān) 衛(wèi) 星 位 置 ， 衛(wèi) 星 鐘 的 性 能 、 發(fā) 射 機(jī) 的 狀 態(tài) 等 數(shù)據(jù) 和 信 息 。 用 戶 利 用 觀 測(cè) 值 以 及 這 些 信 息 和 數(shù) 據(jù) 就 能 進(jìn) 行 導(dǎo)航 和 定 位 。 土 建 工 程 測(cè) 量 基 本 頻 率10.23MHz L115

6、75.42MHz C/A碼1.023MHz P碼10.23MHz 數(shù) 據(jù) 碼（ D碼 ）50BPSL21227.60MHz P碼10.23MHz 204600 1 10 154 120 數(shù) 據(jù) 碼（ D碼 ）50BPS 土 建 工 程 測(cè) 量 8.2.2 GPS的 常 用 坐 標(biāo) 系原 點(diǎn) ： 是 地 球 的 質(zhì) 心Z 軸 ： 指 向 國(guó) 際 時(shí) 間 局BIH1984.0定 義 的協(xié) 議 地 球 北 極 （CTP） 方 向 Y軸 ： 垂 直 于 ZOX平 面 且 與 Z、 X軸 構(gòu) 成 右 手 坐 標(biāo) 系協(xié) 議 地 球 北 極 CTP ZWGS-84 YWGS-84X WGS-84國(guó)際時(shí)間局(

7、BIH)定義的零子午圈 O 地球質(zhì)心協(xié)議地 赤道球WGS-84世 界 大 地 坐 標(biāo) 系 ：X 軸 ： 指 向 BIH1984.0的 零 子 午 面 和 CTP相 對(duì) 應(yīng) 的 赤 道 的 交 點(diǎn) 土 建 工 程 測(cè) 量 8.2.3 GPS定 位 原 理 S S S S1 2 3 4( X, Y, Z) 1 2 3 4 土 建 工 程 測(cè) 量 式 中 ： X1、 Y1、 Z1， X2、 Y2、 Z2表 示 第 1、 2、 3顆衛(wèi) 星 的 坐 標(biāo) 。 土 建 工 程 測(cè) 量 由 于 衛(wèi) 星 鐘 差 、 電 離 層 折 射 和 大 氣 對(duì) 流 的 影 響， 可 以 通 過(guò) 導(dǎo) 航 電 文 中 所 給

8、 的 有 關(guān) 參 數(shù) 加 以 修 正 ，而 接 收 機(jī) 的 鐘 差 卻 難 以 預(yù) 先 準(zhǔn) 確 地 確 定 ， 所 以 把 接收 機(jī) 的 鐘 差 當(dāng) 作 一 個(gè) 未 知 數(shù) ， 與 測(cè) 站 坐 標(biāo) 一 起 解 算。 這 樣 ， 在 一 個(gè) 觀 測(cè) 站 上 要 解 出 4個(gè) 未 知 參 數(shù) ， 即 3個(gè) 點(diǎn) 位 坐 標(biāo) 分 量 和 1個(gè) 鐘 差 參 數(shù) ， 就 至 少 同 時(shí) 觀 測(cè) 4顆 衛(wèi) 星 。 一 般 來(lái) 說(shuō) ， 利 用 C/A碼 進(jìn) 行 實(shí) 時(shí) 絕 對(duì) 定 位 ， 各坐 標(biāo) 分 量 精 度 在 5 10m。 土 建 工 程 測(cè) 量 8.2.4 偽 距 測(cè) 量 與 載 波 相 位 測(cè) 量

9、1.偽 距 測(cè) 量 土 建 工 程 測(cè) 量 2.載 波 相 位 測(cè) 量 土 建 工 程 測(cè) 量 8.2.5 GPS定 位 方 法 GPS定 位 的 方 法 有 多 種 ， 根 據(jù) 接 收 機(jī) 的 運(yùn) 動(dòng) 狀 態(tài) 可 分 為 靜態(tài) 定 位 和 動(dòng) 態(tài) 定 位 ， 根 據(jù) 定 位 的 模 式 又 可 分 為 絕 對(duì) （ 單 點(diǎn) ） 定位 和 相 對(duì) 定 位 （ 差 分 定 位 ） ， 按 數(shù) 據(jù) 的 處 理 方 式 可 分 為 實(shí) 時(shí) 定位 和 后 處 理 定 位 。 土 建 工 程 測(cè) 量 S S S S1 2 3 4 土 建 工 程 測(cè) 量 由 于 同 步 觀 測(cè) 相 同 的 衛(wèi) 星 ， 衛(wèi)

10、星 的 軌 道 誤 差 ， 衛(wèi) 星 的 鐘差 ， 接 收 機(jī) 的 鐘 差 以 及 電 離 層 、 對(duì) 流 層 的 折 射 誤 差 等 對(duì) 觀 測(cè)量 具 有 一 定 的 相 關(guān) 性 ， 因 此 利 用 這 些 觀 測(cè) 量 不 同 組 合 ， 進(jìn) 行相 對(duì) 定 位 ， 可 以 有 效 的 消 除 削 弱 上 述 誤 差 的 影 響 ， 從 而 提 高定 位 精 度 。 土 建 工 程 測(cè) 量 3.實(shí) 時(shí) 定 位 和 后 處 理 定 位 對(duì) GPS信 號(hào) 的 處 理 ， 從 時(shí) 間 上 可 劃 分 為 實(shí) 時(shí) 處 理 及 后 處 理 。 實(shí)時(shí) 處 理 就 是 一 邊 接 收 衛(wèi) 星 信 號(hào) ， 一

11、邊 進(jìn) 行 計(jì) 算 。 后 處 理 是 指 把 衛(wèi) 星信 號(hào) 記 錄 在 一 定 的 介 質(zhì) 上 ， 回 到 室 內(nèi) 統(tǒng) 一 進(jìn) 行 數(shù) 據(jù) 處 理 以 進(jìn) 行 定 位的 方 法 。4.靜 態(tài) 定 位 和 動(dòng) 態(tài) 定 位 所 謂 靜 態(tài) 定 位 ， 就 是 待 定 點(diǎn) 的 位 置 在 觀 測(cè) 過(guò) 程 中 固 定 不 變 。 所謂 動(dòng) 態(tài) 定 位 ， 就 是 待 定 點(diǎn) 在 運(yùn) 動(dòng) 載 體 上 ， 在 觀 測(cè) 過(guò) 程 中 是 變 化 的 。動(dòng) 態(tài) 定 位 的 特 點(diǎn) 是 可 以 測(cè) 定 一 個(gè) 動(dòng) 態(tài) 點(diǎn) 的 實(shí) 時(shí) 位 置 ， 多 余 觀 測(cè) 量 少， 定 位 精 度 較 低 。 靜 態(tài) 相

12、對(duì) 定 位 的 精 度 一 般 在 幾 毫 米 到 幾 厘 米 范 圍 內(nèi) ， 動(dòng) 態(tài) 相 對(duì)定 位 的 精 度 一 般 在 幾 厘 米 到 幾 米 范 圍 內(nèi) 。 土 建 工 程 測(cè) 量 隨 著 快 速 靜 態(tài) 測(cè) 量 、 準(zhǔn) 動(dòng) 態(tài) 測(cè) 量 、 動(dòng) 態(tài) 測(cè) 量 ， 尤 其 是 實(shí) 時(shí)動(dòng) 態(tài) 定 位 測(cè) 量 工 作 方 式 的 出 現(xiàn) ， GPS在 測(cè) 繪 領(lǐng) 域 中 的 應(yīng) 用 開 始深 入 到 各 種 測(cè) 量 工 作 之 中 。 實(shí) 時(shí) 動(dòng) 態(tài) 定 位 測(cè) 量 ， 即 GPS RTK測(cè) 量 技 術(shù) （ 其 中 RTK為 實(shí)時(shí) 動(dòng) 態(tài) 的 意 思 ， 英 文 是 Real Time Kin

13、ematic） 。GPS RTK測(cè) 量 技 術(shù) 原 理 ： 在 兩 臺(tái) GPS接 收 機(jī) 之 間 增 加 一 套 無(wú) 線 通 信 系 統(tǒng) （ 又 稱 數(shù) 據(jù)鏈 ） ， 將 兩 臺(tái) 或 多 臺(tái) 相 對(duì) 獨(dú) 立 的 GPS接 收 機(jī) 聯(lián) 成 有 機(jī) 的 整 體 。基 準(zhǔn) 站 （ 安 置 在 己 知 點(diǎn) 上 的 GPS接 收 機(jī) ） 通 過(guò) 電 臺(tái) 將 觀 測(cè) 信 息、 測(cè) 站 數(shù) 據(jù) 傳 輸 給 流 動(dòng) 站 （ 運(yùn) 動(dòng) 中 的 的 GPS接 收 機(jī) ） ， 如 下 圖 5.實(shí) 時(shí) 動(dòng) 態(tài) 定 位 測(cè) 量 土 建 工 程 測(cè) 量 GPS RTK測(cè) 量 技 術(shù)基 準(zhǔn) 站接 收 機(jī) GPS信 號(hào)基 準(zhǔn)

14、站 觀 測(cè) 數(shù) 據(jù)無(wú) 線 通信 設(shè) 備 流 動(dòng) 站實(shí) 時(shí) 解 算 兩 點(diǎn) 之 間 基 線實(shí) 時(shí) 解 算 流 動(dòng) 站 WGS-84坐 標(biāo)轉(zhuǎn) 換 為 當(dāng) 地 基 準(zhǔn) 坐 標(biāo)(我 國(guó) 為 國(guó) 家 大 地 坐 標(biāo)系 C80或 P54) 接 收 機(jī)無(wú) 線 通信 設(shè) 備基 準(zhǔn) 站觀 測(cè) 信 號(hào) 流 動(dòng) 站觀 測(cè) 信 號(hào)基 準(zhǔn) 站 的 坐 標(biāo)基準(zhǔn)站 流動(dòng)站 土 建 工 程 測(cè) 量 1.定 位 精 度 高 實(shí) 踐 證 明 ： 偽 距 觀 測(cè) 單 點(diǎn) 實(shí) 時(shí) 定 位 精 度 ， P碼 為 10m左 右 ，C/A碼 為 40m左 右 ， 若 事 后 處 理 精 度 可 達(dá) 3 5m。 載 波 相 位 測(cè) 量， 相

15、 對(duì) 定 位 精 度 可 達(dá) 10-6 10-7。 在 300 1500m工 程 精 密 定 位 中， 1小 時(shí) 以 上 的 觀 測(cè) ， 解 其 平 面 位 置 誤 差 小 于 1mm。2.觀 測(cè) 時(shí) 間 短 目 前 ， 20km以 內(nèi) 的 相 對(duì) 靜 態(tài) 定 位 ， 僅 需 15 20分 鐘 ， 實(shí) 時(shí)動(dòng) 態(tài) 定 位 時(shí) ， 每 個(gè) 流 動(dòng) 站 與 基 準(zhǔn) 站 相 距 在 15km以 內(nèi) 時(shí) ， 流 動(dòng) 站觀 測(cè) 只 需 1 2分 鐘 。3.全 天 候 全 球 覆 蓋 由 于 GPS有 24顆 衛(wèi) 星 ， 且 分 布 合 理 ， 軌 道 高 達(dá) 20200km， 所以 地 球 上 任 何 地

16、 方 在 任 何 時(shí) 間 至 少 都 可 以 同 時(shí) 觀 測(cè) 到 4顆 GPS衛(wèi)星 ， 因 而 可 以 提 供 全 天 侯 的 導(dǎo) 航 定 位 服 務(wù) 。 由 于 用 戶 只 需 接 收GPS信 號(hào) ， 無(wú) 需 發(fā) 射 任 何 信 號(hào) ， 因 此 ， 隱 蔽 性 能 好 ， 可 同 時(shí) 容 納無(wú) 限 量 用 戶 使 用 的 特 點(diǎn) 。8.2.6 GPS系 統(tǒng) 定 位 的 特 點(diǎn) 土 建 工 程 測(cè) 量 4.測(cè) 站 間 無(wú) 需 通 視 GPS定 位 測(cè) 站 間 無(wú) 需 通 視 ， 只 需 測(cè) 站 上 空 較 為 開 闊 即 可 ， 因而 節(jié) 省 了 大 量 造 標(biāo) 費(fèi) 用 ， 并 且 選 點(diǎn) 靈

17、 活 ， 可 稀 可 密 ， 。5.操 作 簡(jiǎn) 便 隨 著 GPS接 收 機(jī) 的 不 斷 改 進(jìn) ， 自 動(dòng) 化 程 度 越 來(lái) 越 高 ， 接 收 機(jī)體 積 越 來(lái) 越 小 ， 重 量 越 來(lái) 越 輕 ， 操 作 十 分 簡(jiǎn) 便 ， 使 野 外 工 作 變得 輕 松 愉 快 。6.功 能 多 ， 應(yīng) 用 廣 GPS系 統(tǒng) 不 僅 可 用 于 測(cè) 量 、 導(dǎo) 航 ， 還 可 用 于 測(cè) 速 、 測(cè) 時(shí) 。 測(cè)速 的 精 度 可 達(dá) 0.1m/s， 測(cè) 時(shí) 的 精 度 可 達(dá) 幾 十 毫 微 秒 。 應(yīng) 用 領(lǐng) 域 從軍 事 、 公 安 到 民 用 各 個(gè) 部 門 ， 交 通 、 郵 電 、 石

18、 油 、 煤 礦 、 建 筑、 氣 象 、 地 質(zhì) 、 測(cè) 繪 、 農(nóng) 業(yè) 、 林 業(yè) 、 水 利 、 土 地 管 理 等 都 有 十分 廣 泛 的 應(yīng) 用 。 土 建 工 程 測(cè) 量 8.3.1 GPS控 制 網(wǎng) 的 技 術(shù) 設(shè) 計(jì) 1.充 分 考 慮 建 立 控 制 網(wǎng) 的 應(yīng) 用 范 圍 2.采 用 的 布 網(wǎng) 方 案 及 網(wǎng) 形 設(shè) 計(jì) 適 當(dāng) 地 分 級(jí) 布 設(shè) GPS網(wǎng) 顧 及 測(cè) 站 選 址 、 儀 器 設(shè) 備 裝 置 與 后 勤 交 通 保 障 等 因 素 設(shè) 計(jì) 各 觀 測(cè) 時(shí) 段 的 時(shí) 間 及 接 收 機(jī) 的 搬 站 順 序 GPS網(wǎng) 一 般 由 一 個(gè) 或 若 干 個(gè)

19、獨(dú) 立 觀 測(cè) 環(huán) 組 成 ， 也 可 采 用路 線 形 式 。 土 建 工 程 測(cè) 量 3.GPS測(cè) 量 的 精 度 標(biāo) 準(zhǔn) 國(guó) 家 測(cè) 繪 局 1992年 制 訂 的 我 國(guó) 第 一 部 “ GPS測(cè) 量 規(guī) 范 ” 將GPS的 測(cè) 量 精 度 分 為 A E五 級(jí) ， 以 適 應(yīng) 于 不 同 范 圍 、 不 同 用途 要 求 的 GPS工 程 。 4.坐 標(biāo) 系 統(tǒng) 與 起 算 數(shù) 據(jù) 在 GPS網(wǎng) 的 技 術(shù) 設(shè) 計(jì) 中 ， 必 須 說(shuō) 明 GPS網(wǎng) 的 成 果 所 采 用 的 坐標(biāo) 系 統(tǒng) 和 起 算 數(shù) 據(jù) 。 空 間 相 似 變 換 求 得 7個(gè) 待 定 系 數(shù) ： 3個(gè) 平 移

20、 參 數(shù) 、 3個(gè) 旋 轉(zhuǎn) 參數(shù) 和 1個(gè) 縮 放 參 數(shù) 。5.GPS點(diǎn) 的 高 程 GPS測(cè) 定 的 高 程 是 WGS-84坐 標(biāo) 系 中 的 大 地 高 ， 與 我 國(guó) 采 用 的1985年 黃 海 國(guó) 家 高 程 基 準(zhǔn) 正 常 高 之 間 也 需 要 進(jìn) 行 轉(zhuǎn) 換 。 為 了 得到 GPS點(diǎn) 的 正 常 高 ， 應(yīng) 使 一 定 數(shù) 量 的 GPS點(diǎn) 與 水 準(zhǔn) 點(diǎn) 重 合 ， 或 者對(duì) 部 分 GPS點(diǎn) 聯(lián) 測(cè) 水 準(zhǔn) 。 若 需 要 進(jìn) 行 水 準(zhǔn) 聯(lián) 測(cè) ， 則 在 進(jìn) 行 GPS布點(diǎn) 時(shí) 應(yīng) 對(duì) 此 加 以 考 慮 。 土 建 工 程 測(cè) 量 8.3.2 選 點(diǎn) 與 建 立

21、 點(diǎn) 位 標(biāo) 志 選 定 GPS點(diǎn) 點(diǎn) 位 時(shí) ， 應(yīng) 遵 守 以 下 的 幾 點(diǎn) 原 則 ： 1.周 圍 應(yīng) 便 于 安 置 接 收 設(shè) 備 ， 便 于 操 作 ， 視 野 開 闊 ， 視 場(chǎng)內(nèi) 周 圍 障 礙 物 的 高 度 角 一 般 應(yīng) 小 于 15 ； 2.遠(yuǎn) 離 大 功 率 無(wú) 線 電 發(fā) 射 源 （ 如 電 視 臺(tái) 、 微 波 站 等 ） ， 其距 離 不 小 于 400m； 遠(yuǎn) 離 高 壓 輸 電 線 ， 其 距 離 不 小 于 200m； 3.點(diǎn) 位 附 近 不 應(yīng) 有 強(qiáng) 烈 干 擾 衛(wèi) 星 信 號(hào) 接 收 的 物 體 ， 并 盡 量避 開 大 面 積 水 域 ； 4.交

22、通 方 便 ， 有 利 于 其 他 測(cè) 量 手 段 擴(kuò) 展 和 聯(lián) 測(cè) ； 5.地 面 基 礎(chǔ) 穩(wěn) 定 ， 易 于 點(diǎn) 的 保 存 為 長(zhǎng) 期 保 存 點(diǎn) 位 ， GPS控 制 點(diǎn) 應(yīng) 設(shè) 置 標(biāo) 石 ， 應(yīng) 繪 制 點(diǎn) 之 記、 測(cè) 站 環(huán) 視 圖 和 GPS 網(wǎng) 圖 、 作 為 提 交 的 選 點(diǎn) 技 術(shù) 資 料 。 土 建 工 程 測(cè) 量 8.3.3 GPS外 業(yè) 觀 測(cè)1.準(zhǔn) 備 工 作 (1)檢 查 GPS接 收 儀 的 檢 查 可 分 為 一 般 性 檢 視 、 通 電 檢 驗(yàn) 和 試 測(cè) 檢驗(yàn) 。 主 要 判 斷 儀 器 能 否 正 常 穩(wěn) 定 工 作 。 (2)編 制 GPS衛(wèi)

23、 星 可 見 性 預(yù) 報(bào) 及 觀 測(cè) 時(shí) 段 的 選 擇 GPS定 位 精 度 與 觀 測(cè) 衛(wèi) 星 的 幾 何 圖 形 有 密 切 關(guān) 系 。 衛(wèi) 星 幾何 圖 形 的 強(qiáng) 度 越 好 ， 定 位 精 度 越 高 。 從 測(cè) 觀 測(cè) 站 觀 測(cè) 衛(wèi) 星 的 高度 角 越 小 ， 衛(wèi) 星 分 布 范 圍 越 大 ， 則 幾 何 精 度 因 子 GDOP值 （Geomatic Dilution Of Precision） 越 小 ， 定 位 精 度 越 高 ， 一 般 要求 GDOP值 小 于 6。 因 此 ， 觀 測(cè) 前 要 編 制 衛(wèi) 星 可 見 性 預(yù) 報(bào) ， 選 擇最 佳 觀 測(cè) 時(shí) 段

24、， 擬 定 觀 測(cè) 計(jì) 劃 。 一 般 GPS接 收 機(jī) 的 商 用 數(shù) 據(jù) 處理 系 統(tǒng) 都 帶 有 衛(wèi) 星 可 見 預(yù) 報(bào) 軟 件 。 土 建 工 程 測(cè) 量 (2) 量 取 GPS接 收 機(jī) 的 儀 器 高度 在 觀 測(cè) 前 后 各 量 取 儀 器 高 h一 次， 量 至 毫 米 ， 較 差 不 應(yīng) 大 于 3mm， 直接 輸 入 儀 器 高 h， 儀 器 內(nèi) 處 理 軟 件 可 自動(dòng) 計(jì) 算 天 線 高 H。 （ 1） GPS接 收 儀 的 安 置 打 開 儀 器 箱 ， 取 出 基 座 及 對(duì)中 器 ， 將 其 安 放 在 腳 架 上 ， 在 測(cè) 站 標(biāo) 志 點(diǎn) 上 對(duì) 中 、 整

25、平 基 座 。從 儀 器 箱 中 取 出 接 收 機(jī) ， 將 其 安 放 在 對(duì) 中 器 上 ， 并 將 其 鎖 緊 。 2.觀 測(cè) 工 作 觀 測(cè) 工 作 包 括 ： GPS接 收 儀 安 置 ， 氣 象 參 數(shù) 測(cè) 定 ， 測(cè) 站 記錄 等 。 下 面 以 我 國(guó) 南 方 NGS-9600為 例 略 加 說(shuō) 明 。 土 建 工 程 測(cè) 量 (3)開 機(jī) 觀 測(cè) 任 務(wù) ： 捕 獲 GPS衛(wèi) 星 信 號(hào) 并 對(duì) 其 進(jìn) 行 跟 蹤 、 接 收和 處 理 ， 以 獲 取 所 需 的 定 位 觀 測(cè) 數(shù) 據(jù) 。 南 方 NGS-9600有 三 種 觀 測(cè) 模 式 ： 智 能 模 式 、 手動(dòng) 模

26、 式 和 節(jié) 電 模 式 。 在 “ 智 能 ” 模 式 下 ， 軟 件 自 動(dòng)判 斷 衛(wèi) 星 定 位 狀 態(tài) 和 PDOP值 。 (4)觀 測(cè) 記 錄 與 測(cè) 量 手 簿 觀 測(cè) 記 錄 由 GPS接 收 機(jī) 自 動(dòng) 形 成 ， 自 動(dòng) 記 錄 在 存 儲(chǔ) 介 質(zhì)（ 如 PCMCIA卡 等 ） 上 ， 其 內(nèi) 容 有 GPS衛(wèi) 星 星 歷 及 衛(wèi) 星 鐘 差參 數(shù) 、 偽 距 觀 測(cè) 值 等 。 至 于 測(cè) 站 的 信 息 ， 包 括 測(cè) 站 點(diǎn) 點(diǎn) 號(hào) 、時(shí) 段 號(hào) 、 天 線 高 等 ， 通 常 是 由 觀 測(cè) 人 員 手 工 輸 入 接 收 機(jī) 。 測(cè) 量 手 簿 在 觀 測(cè) 過(guò) 程

27、中 由 觀 測(cè) 人 員 填 寫 ， 不 得 測(cè) 后 補(bǔ) 記。 手 簿 的 內(nèi) 容 還 包 括 天 氣 狀 況 、 氣 象 元 素 、 觀 測(cè) 人 員 等 內(nèi) 容 。 土 建 工 程 測(cè) 量 其 智 能 模 式 的 觀 測(cè) 步 驟 如 下 ：(a) 按 下 電 源 開 關(guān) “ 開 關(guān) ” 鍵， 進(jìn) 入 初 始 界 面 。(b) 按 下 “ 智 能 ” 鍵 按 鈕 ， 選 擇“ 智 能 ” 模 式 進(jìn) 入 主 界 面 。 鎖 定 的 衛(wèi) 星 變 為 黑 色 顯 示 ，只 捕 捉 而 未 鎖 定 的 可 視 衛(wèi) 星 為 白色 顯 示 ， 衛(wèi) 星 幾 何 精 度 因 子PDOP值 顯 示 在 該 界

28、面 下 。 界 面右 側(cè) 顯 示 標(biāo) 準(zhǔn) 北 京 時(shí) 間 ， 已 記 錄采 集 GPS星 歷 數(shù) 據(jù) 的 時(shí) 間 (單 位為 分 鐘 、 秒 )， 內(nèi) 存 剩 余 空 間 ，采 用 的 電 源 及 電 量 。 7 PDOP 2.8 AB北 京 時(shí) 間 10： 15記 錄 時(shí) 間 00： 00剩 余 容 量 16224k2418 8 215 219文 件 F1 F2設(shè) 置 F3測(cè) 量 F4系 統(tǒng) PWR開 關(guān) 主 界 面 土 建 工 程 測(cè) 量 (c)按 下 F3 “ 測(cè) 量 ” 鍵 ， 進(jìn) 入 “ 測(cè) 量 ” 功 能 子 界 面 ， 可 看 到接 收 機(jī) 狀 態(tài) ， 測(cè) 站 的 經(jīng) 緯 度 坐

29、 標(biāo) 、 定 位 模 式 、 精 度 因 子 等 。7 PDOP 2.8 AB北 京 時(shí) 間 10： 15記 錄 時(shí) 間 00： 00剩 余 容 量 16224k2418 8 215 219文 件 F1 F2設(shè) 置 F3測(cè) 量 F4系 統(tǒng) PWR開 關(guān) 主 界 面 精 度 因 子 ： 2.0鎖 定 衛(wèi) 星 ： 0.6可 視 衛(wèi) 星 ： 10定 位 模 式 ： 3D高 程 ： 34.235緯 度 ： 23 04 42.45 北 京 時(shí) 間 10： 16記 錄 時(shí) 間 00： 00剩 余 容 量 16224kBA經(jīng) 度 ： 113 19 12.15接 收 機(jī) 狀 態(tài) PWR返 回 F4點(diǎn) 名 F3

30、衛(wèi) 星 F2F1狀 態(tài) 測(cè) 量 子 界 面 土 建 工 程 測(cè) 量 (d)在 測(cè) 量 功 能 子 界 面 中 ， 按下 “ 點(diǎn) 名 ” 鍵 ， 進(jìn) 入 “ 點(diǎn) 名輸 入 ” 功 能 子 界 面 。 輸 入 點(diǎn) 名 ： 給 將 要 記 錄 的 數(shù) 據(jù) 命 名 文 件 名 輸 入 時(shí) 段 長(zhǎng) 度 ： （ 對(duì) 于 四 等 、 一 級(jí) 、 二 級(jí) 要 求 45min ， 三 等 60min， 一 90min） 輸 入 測(cè) 站 儀 器 高 ： 最 后 按 “ 確 定 ” 鍵 。 在 此 界 面 上 ， 按 下 “ ”鍵 ， 可 選 擇 0 9中 的 某 一 字 符 ， 按 “ ”鍵 ， 可 移 動(dòng) 光

31、標(biāo) 。 按 “ AZ”鍵 ， 可 選 擇 A至Z中 的 某 一 字 符 。精 度 因 子 ： 2.0鎖 定 衛(wèi) 星 ： 0.6可 視 衛(wèi) 星 ： 10定 位 模 式 ： 3D高 程 ： 34.235緯 度 ： 23 04 42.45 北 京 時(shí) 間 10： 16記 錄 時(shí) 間 00： 00剩 余 容 量 16224kBA經(jīng) 度 ： 113 19 12.15接 收 機(jī) 狀 態(tài) PWR返 回 F4點(diǎn) 名 F3衛(wèi) 星 F2F1狀 態(tài) 測(cè) 量 子 界 面 0 9輸 入 點(diǎn) 名 ： 輸 入 時(shí) 段 ： 輸 入 天 線 高 ： . * AB北 京 時(shí) 間 10： 17記 錄 時(shí) 間 00： 00剩 余 容

32、 量 16224k F1 F2 F3A Z F4確 定 PWR取 消 點(diǎn) 名 子 界 面 土 建 工 程 測(cè) 量 (e)點(diǎn) 名 子 界 面 輸 入 完 成 后 ， 按 F4 “確 定 ” 鍵 ， 返 回 測(cè) 量 功 能子 界 面 ， 接 收 機(jī) 就 開 始 采 集 數(shù) 據(jù) ， 當(dāng) 數(shù) 據(jù) 采 集 時(shí) 間 滿 足 要 求后 ， 在 測(cè) 量 功 能 子 界 面 中 按 “ 返 回 ” 鍵 ， 退 回 主 界 面 ， 按 “開 關(guān) ” 鍵 關(guān) 機(jī) 。 精 度 因 子 ： 2.0鎖 定 衛(wèi) 星 ： 0.6可 視 衛(wèi) 星 ： 10定 位 模 式 ： 3D高 程 ： 34.235緯 度 ： 23 04 4

33、2.45 北 京 時(shí) 間 10： 16記 錄 時(shí) 間 00： 00剩 余 容 量 16224kBA經(jīng) 度 ： 113 19 12.15接 收 機(jī) 狀 態(tài) PWR返 回 F4點(diǎn) 名 F3衛(wèi) 星 F2F1狀 態(tài) 測(cè) 量 子 界 面0 9輸 入 點(diǎn) 名 ： 輸 入 時(shí) 段 ： 輸 入 天 線 高 ： . * A B北 京 時(shí) 間 10： 17記 錄 時(shí) 間 00： 00剩 余 容 量 16224k F1 F2 F3A Z F4確 定 PWR取 消 點(diǎn) 名 子 界 面 土 建 工 程 測(cè) 量 觀 測(cè) 記 錄 由 GPS接 收 機(jī) 自 動(dòng) 形 成 ， 自 動(dòng) 記 錄 在 存儲(chǔ) 介 質(zhì) （ 如 PCMCI

34、A卡 等 ） 上 ， 其 內(nèi) 容 有 ： GPS衛(wèi)星 星 歷 及 衛(wèi) 星 鐘 差 參 數(shù) ； 偽 距 觀 測(cè) 值 、 載 波 相 位 觀測(cè) 值 、 相 應(yīng) 的 GPS時(shí) 間 。 測(cè) 量 手 簿 在 觀 測(cè) 過(guò) 程 中 由 觀 測(cè) 人 員 填 寫 ， 不 得 測(cè)后 補(bǔ) 記 。 手 簿 的 內(nèi) 容 還 包 括 天 氣 狀 況 、 氣 象 元 素 、觀 測(cè) 人 員 等 內(nèi) 容 。 土 建 工 程 測(cè) 量 8.3.4 成 果 檢 核 與 數(shù) 據(jù) 處 理 1.將 觀 測(cè) 數(shù) 據(jù) 下 載 到 計(jì) 算 機(jī) 中 ， 并 計(jì) 算 GPS基 線 向 量 ， 基線 向 量 的 解 算 軟 件 一 般 可 用 儀 器

35、 廠 家 提 供 的 軟 件 。 2.對(duì) 解 算 成 果 進(jìn) 行 檢 核 ， 常 見 的 有 同 步 環(huán) 和 異 步 環(huán) 的 檢 測(cè)。 根 據(jù) 規(guī) 范 要 求 的 精 度 ， 剔 除 誤 差 大 的 數(shù) 據(jù) ， 必 要 時(shí) 還 需 要 進(jìn)行 重 測(cè) 。 3.將 基 線 向 量 組 網(wǎng) 進(jìn) 行 平 差 了 。 平 差 軟 件 可 以 采 用 儀 器 廠家 提 供 的 軟 件 ， 也 可 以 采 用 通 用 數(shù) 據(jù) 格 式 的 第 三 方 軟 件 或 自 編軟 件 。 4.通 過(guò) 平 差 計(jì) 算 ， 最 終 得 到 各 觀 測(cè) 點(diǎn) 在 指 定 坐 標(biāo) 系 中 的 坐標(biāo) ， 并 對(duì) 坐 標(biāo) 值 的 精 度 進(jìn) 行 評(píng) 定 。