第一篇：《GPS原理及其應(yīng)用》復(fù)習(xí)題

一、填空題

1、GPS衛(wèi)星信號是由三部分組成的。

2、GPS衛(wèi)星信號調(diào)制采用法，當信號為“0”時載波的相位,當信號為“1”時載波的相位。

3、利用IGS精密星歷進行單點定位時，所求得的站坐標屬坐標系。

4、GPS觀測值在衛(wèi)星間求差后，可消除。

5.全球定位系統(tǒng)是由、和 部分組成的。其中地面監(jiān)控部分是

由、、、和組成的。

6.GPS衛(wèi)星信號是由、和

7.GPS衛(wèi)星是采用 來進行信號調(diào)制的。

8.測碼偽距觀測值所受到的電離層延遲與成反比。

9.在軟件控制下能依次對多個衛(wèi)星進行觀測，且循環(huán)觀測一次的時間大于20ms的通道稱

為。

10.在接收機間求一次差后可消除 參數(shù)，繼續(xù)在衛(wèi)星間求二次差后可消除參數(shù)，再在歷元間求三次差后可消除參數(shù)。

二、單項選擇題

1.GPS衛(wèi)星之所以要發(fā)射兩個頻率的信號，其主要目的是為了。

A、消除對流層延遲 B、消除電離層延遲

C、消除多路徑誤差 D、增加觀測值個數(shù)

2.組成寬巷觀測值（wide lane）的主要目的是為了

A、消除電離層延遲 B、提高定位精度 C、便于確定整周模糊度 D、檢核

3.未經(jīng)美國政府特許的用戶不能用

A、C/A碼 B、Ll 載波相位觀測值 C、載波相位觀測值 D、Y碼

4.利用廣播星歷進行單點定位時，所求得的站坐標屬于

A、1954北京坐標系 B、1980年西安坐標系 C、WGS-84 D、ITRF

5.在一般的GPS 短基線測量中，應(yīng)盡量采用

A、單差解 B、三差解 C、雙差固定解 D、雙差浮點解

6、載波相位觀測值和用C/A碼測定的偽距觀測值所受到的 __是相同的。

A、電離層延遲 B、對流層延遲 C、多路徑誤差D、測量噪聲

7、GPS觀測值在接收機間求差后可消除 __。

A、電離層延遲 B、接收機鐘差 C、衛(wèi)星鐘差 D、對流層延遲

三、名詞解釋

1、被動式測距 ：

2、單點定位：

3、靜態(tài)定位：

4、衛(wèi)星星歷誤差：

5、寬巷觀測值 ：

6、整周跳變：

7、整周跳變；

8、接收通道；

9、導(dǎo)航電文；

10、重建載波；

12、天線平均相位中心偏差。

四、問答題

1、什么叫載波相位測量？載波相位測量的實際觀測值是什么？

2、列出必要公式來說明怎樣利用雙頻觀測值來消除電離層延遲？

3、為什么在一般的GPS定位中廣泛采用雙差觀測值？

4、什么叫多路徑誤差？在GPS測量中可采用哪些方法來消除或削弱多路徑誤差？

5．在全球定位系統(tǒng)中為何要用測距碼來測定偽距？

6．為什么說快速而準確地確定整周模糊度是載波相位測量中的關(guān)鍵問題？

7．什么叫多路徑誤差？在GPS測量中可采用哪些方法來消除或消弱多路徑誤差？

8．怎樣用雙頻觀測值來消除電離層延遲？

第二篇：gps原理及應(yīng)用

《gps原理及應(yīng)用》

1、gps定位技術(shù)相對于其他定位技術(shù)的特點：（1）觀測站之間無需通視（2）定位精度高（3）觀測時間短（4）提供三維坐標（5）操作簡便（6）全天候作業(yè)

2、簡述gps定位系統(tǒng)的構(gòu)成，并說明各部分的作用：由三部分組成:空間部分—GPS星座(GPS星座是由24顆衛(wèi)星組成的星座，其中21顆是工作衛(wèi)星，3顆是備份衛(wèi)星);地面控制部分—地面監(jiān)控系統(tǒng);用戶設(shè)備部分—GPS 信號接收機。GPS的空間部分是由24 顆工作衛(wèi)星組成,它位于距地表20 200km的上空,均勻分布在6 個軌道面上(每個軌道面4 顆),軌道傾角為55°。此外,還有4 顆有源備份衛(wèi)星在軌運行。衛(wèi)星的分布使得在全球任何地方、任何時間都可觀測到4 顆以上的衛(wèi)星,并能保持良好定位解算精度的幾何圖象。這就提供了在時間上連續(xù)的全球?qū)Ш侥芰Α５孛婵刂撇糠钟梢粋€主控站,5 個全球監(jiān)測站和3 個地面控制站組成。用戶設(shè)備部分即GPS 信號接收機。其主要功能是能夠捕獲到按一定衛(wèi)星截止角所選擇的待測衛(wèi)星,并跟蹤這些衛(wèi)星的運行。

3、Wgs-84坐標是如何構(gòu)建的：一種國際上采用的地心坐標系。坐標原點為地球質(zhì)心，其地心空間直角坐標系的Z軸指向BIH（國際時間）1984.O定義的協(xié)議地球極（CTP)方向，X軸指向BIH 1984.0的零子午面和CTP赤道的交點，Y軸與Z軸、X軸垂直構(gòu)成右手坐標系，稱為1984年世界大地坐標系統(tǒng)。

GPS廣播星歷是以WGS-84坐標系為根據(jù)的

4、水準面：靜止的水面稱為水準面，水準面是受地球表面重力場影響而形成的，是一個處處與重力方向垂直的連續(xù)曲面，因此是一個重力場的等位面。設(shè)想一個靜止的海水面擴展到陸地部分。這樣，地球的表面就形成了一個較地球自然表面規(guī)則而光滑的曲面，這個曲面被稱為水準面。

大地水準面：一個與靜止的平均海水面重合并延伸到大陸內(nèi)部的包圍整個地球的封閉的重力位水準面。

高程：的是某點沿鉛垂線方向到絕對基面的距離，稱絕對高程。簡稱高程。某點沿鉛垂線方向到某假定水準基面的距離，稱假定高程。原子時：原子時：ATI（inernational atomic time），以物質(zhì)的原子內(nèi)部發(fā)射的電磁振蕩頻率為基準的時間計量系統(tǒng)[1]。原子時的初始歷元規(guī)定為 1958年1月1日世界時0時，秒長定義為銫-133 原子基態(tài)的兩個超精細能級間在零磁場下躍遷輻射9192631770周所持續(xù)的時間。這是一種均勻的時間計量系統(tǒng)。由于世界時存在不均勻性和歷書時的測定精度低，1967年起，原子時已取代歷書時作為基本時間計量系統(tǒng)。

Gps時：GPS時鐘也是基于最新型GPS高精度定位授時模塊開發(fā)的基礎(chǔ)型授時應(yīng)用產(chǎn)品。能夠按照用戶需求輸出符合規(guī)約的時間信息格式，從而完成同步授時服務(wù)。其主要原理是通過GPS或其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的信號馴服晶振，從而實現(xiàn)高精度的頻率和時間信號輸出，是目前達到納秒級授時精度和穩(wěn)定度在1E12量級頻率輸出的最有效方式。

5、參心坐標系和地心坐標系的區(qū)別：

參心坐標系

reference-ellipsoid-centric coordinate system

是以參考橢球的幾何中心為原點的大地坐標系。通常分為：參心空間直角坐標系（以x，y，z為其坐標元素）和參心大地坐標系（以B，L，H為其坐標元素）。[1]

參心坐標系是在參考橢球內(nèi)建立的O-XYZ坐標系。原點O為參考橢球的幾何中心，X軸與赤道面和首子午面的交線重合，向東為正。Z軸與旋轉(zhuǎn)橢球的短軸重合，向北為正。Y軸與XZ平面垂直構(gòu)成右手系。

“參心”意指參考橢球的中心。在測量中，為了處理觀測成果和傳算地面控制網(wǎng)的坐標，通常須選取一參考橢球面作為基本參考面，選一參考點作為大地測量的起算點（大地原點），利用大地原點的天文觀測量來確定參考橢球在地球內(nèi)部的位置和方向。參心大地坐標的應(yīng)用十分廣泛，它是經(jīng)典大地測量的一種通用坐標系。根據(jù)地圖投影理論，參心大地坐標系可以通過高斯投影計算轉(zhuǎn)化為平面直角坐標系，為地形測量和工程測量提供控制基礎(chǔ)。由于不同時期采用的地球橢球不同或其定位與定向不同，在我國歷史上出現(xiàn)的參心大地坐標系主要有BJZ54（原）、GDZ80和BJZ54等三種。

地心坐標系

geocentric coordinate system

以地球質(zhì)心為原點建立的空間直角坐標系，或以球心與地球質(zhì)心重合的地球橢球面為基準面所建立的大地坐標系。

以地球質(zhì)心(總橢球的幾何中心)為原點的大地坐標系。通常分為地心空間直角坐標系(以x，y，z為其坐標元素)和地心大地坐標系(以B，L，H為其坐標元素)。

地心坐標系是在大地體內(nèi)建立的O-XYZ坐標系。原點O設(shè)在大地體的質(zhì)量中心，用相互垂直的X，Y，Z三個軸來表示，X軸與首子午面與赤道面的交線重合，向東為正。Z軸與地球旋轉(zhuǎn)軸重合，向北為正。Y軸與XZ平面垂直構(gòu)成右手系。

6、廣播星歷 ：衛(wèi)星發(fā)播的預(yù)報一定時間內(nèi)衛(wèi)星軌道信息的電文信息。

精密星歷：供衛(wèi)星精密定位所使用的衛(wèi)星軌道信息。

區(qū)別是，前者是預(yù)報星歷，后者是后處理星歷

7、載波相位測量的原理：載波信號量測精度優(yōu)于波長的1/100，載波波長（L1=19cm, L2=24cm）比C/A碼波長(C/A=293m)短得多，所以GPS測量采用載波相位觀測值可以獲得比偽距（C/A碼或P碼）定位高得多的成果精度。

偽距測量的原理：GPS接收機對測距碼的量測就可得到衛(wèi)星到接收機的距離，由于含有接收機衛(wèi)星鐘的誤差及大氣傳播誤差，故稱為偽距。對C/A碼測得的偽距稱為C/A碼偽距，精度約為20米左右，對P碼測得的偽距稱為P碼偽距，精度約為2米左右。

8、絕對定位又稱為單點定位，這是一種采用一臺接收機進行定位的模式，它所確定的是接收機天線的絕對坐標。這種定位模式的特點是作業(yè)方式簡單，可以單機作業(yè)。絕對定位一般用于導(dǎo)航和精度要求不高的應(yīng)用中。相對定位又稱為差分定位，這種定位模式采用兩臺以上的接收機，同時對一組相同的衛(wèi)星進行觀測，以確定接收機天線間的相互位置關(guān)系。

接收設(shè)備安置在運動的載體上的定位成為動態(tài)定位

9、Gps定位原理：GPS的基本定位原理是：衛(wèi)星不間斷地發(fā)送自身的星歷參數(shù)和時間信息，用戶接收到這些信息后，經(jīng)過計算求出接收機的三維位置，三維方向以及運動速度和時間信息。

10、Gps誤差來源有哪些：（1）與GPS衛(wèi)星有關(guān)的因素（2）與傳播路徑有關(guān)的因素（3）接收機有關(guān)的因素（4）GPS控制部分人為或計算機造成的影響，數(shù)據(jù)處理軟件的影響，固體潮、極潮和海水負荷的影響，相對論效應(yīng)。

11、Gps控制網(wǎng)布點原則：（1）周圍應(yīng)便于安置接收設(shè)備和操作，視野開闊，視場內(nèi)障礙物的高度角不宜超過15度；（2）遠離大功率無線電發(fā)射源（如電視臺、電臺、微波站等），其距離不小于200m；遠離高壓輸電線和微波無線電信號傳送通道，其距離不小于50m；（3）附近不應(yīng)有強烈反射衛(wèi)星信號的物件（如大型建筑物等）；（4）交通方便，并有利于其他測量手段擴展和聯(lián)測；（5）地面基礎(chǔ)穩(wěn)定，易于點的保存；（6）AA、A、B級GPS點，應(yīng)選在能長期保存的地點；（7）充分利用符合要求的舊有控制點；（8）選站時應(yīng)盡可能使測站附近的小環(huán)境（地形，地貌，植被等）與周圍的大環(huán)境保持一致，以減少氣象元素的代表性誤差。

12、基線：三角測量中推算三角鎖、網(wǎng)起算邊長所依據(jù)的基本長度邊。

觀測時段：測站上開始接收衛(wèi)星信號到觀測停止，連續(xù)工作的時間段，簡稱時段。

同步觀測：兩臺或兩臺以上接收機同時對同一組衛(wèi)星進行的觀測。同步觀測環(huán)：三臺或三臺以上接收機同步觀測獲得的基線向量所構(gòu)成的閉合環(huán)，簡稱同步環(huán)。獨立觀測環(huán)：由獨立觀測所獲得的基線向量構(gòu)成的閉合環(huán)，簡稱獨立環(huán)。

異步觀測環(huán)：在構(gòu)成多邊形環(huán)路的所有基線向量中，只要有非同步觀測基線向量，則該多邊形環(huán)路叫異步觀測環(huán)，簡稱異步環(huán)。獨立基線：對于N臺GPS接收機的同步觀測環(huán)，有J條同步觀測基線，其中獨立基線數(shù)為N-1。

非獨立基線：除獨立基線外的其它基線叫非獨立基線，總基線數(shù)與獨立基線之差即為非獨立基線數(shù)。

13、同步網(wǎng)之間的連接方式有哪些？

對于由N臺GPS接收機構(gòu)成的同步圖形中一個時斷包含的GPS基線數(shù)為：

但其中僅有N-1條是獨立的GPS邊，其余為非獨立邊。當接收機數(shù)N=2～5時所構(gòu)成的同步圖形

當同步觀測的GPS接收機數(shù)N≥3時，同步閉合環(huán)的最少數(shù)應(yīng)為：

14、Gps網(wǎng)形設(shè)計原則：（1）GPS網(wǎng)中不應(yīng)存在自由基線。所謂自由基線是指不構(gòu)成閉合圖形的基線，由于自由基線不具備發(fā)現(xiàn)粗差的能力，因而必須避免出現(xiàn)，也就是GPS網(wǎng)一般應(yīng)通過獨立基線構(gòu)成閉合圖形。（2）GPS網(wǎng)中的閉合條件中基線數(shù)不可過多。網(wǎng)中各點最好有三條或更多基線分支，以保證檢核條件，提高網(wǎng)的可靠性，使網(wǎng)中的精度、可靠性較均勻。（3）GPS網(wǎng)應(yīng)以“每個點至少獨立設(shè)站觀測兩次”的原則布網(wǎng)。這樣不同接收 機數(shù)測量構(gòu)成的網(wǎng)之精度和可靠性指標比較接近。（4）為了實現(xiàn)GPS網(wǎng)與地面網(wǎng)之間的坐標轉(zhuǎn)換GPS網(wǎng)至少應(yīng)與地面網(wǎng)有2個重合點。

15、數(shù)據(jù)預(yù)處理的目的：對原始數(shù)據(jù)進行編輯、加工、整理、分流并產(chǎn)生各種專用信息文件，為進一步平差計算做準備。

Gps測量定位技術(shù)設(shè)計及技術(shù)總結(jié)包括那些內(nèi)容？

在gps測量工作完成后，應(yīng)按要求編寫技術(shù)總結(jié)報告，其具體內(nèi)容包括外業(yè)和內(nèi)業(yè)兩大部分。外業(yè)技術(shù)總結(jié)內(nèi)容

測區(qū)范圍與位置，自然地理條件，氣候特點，交通及電信、電源等情況

任務(wù)來源，測區(qū)已有測量情況，項目名稱，施測目的和基本精度要求；

施測單位，施測起訖時間，技術(shù)依據(jù)，作業(yè)人員情況； 接收設(shè)備作業(yè)儀器類型與數(shù)量、精度、檢驗情況； 點位觀測質(zhì)量評價，埋石與重合點情況； 觀測方法要點與補測、重測情況； 外業(yè)觀測數(shù)據(jù)質(zhì)量分析與野外數(shù)據(jù)檢驗情況 內(nèi)業(yè)技術(shù)總結(jié)內(nèi)容：

數(shù)據(jù)處理方案、所采用的軟件、所采用的星歷、起算數(shù)據(jù)、坐標系統(tǒng)，以及無約束、約束平差情況。誤差檢驗及相關(guān)參數(shù)與平差結(jié)果的精度估計等。

上交成果中尚存在的問題和需要說明的其他問題、建議或改進意見 綜合附表與附圖

16、GPS數(shù)據(jù)預(yù)處理的目的是：①對數(shù)據(jù)進行平滑濾波檢驗，剔除粗差；②統(tǒng)一數(shù)據(jù)文件格式并將各類數(shù)據(jù)文件加工成標準化文件（如GPS衛(wèi)星軌道方程的標準化，衛(wèi)星時鐘鐘差標準化，觀測值文件標準化等）；③找出整周跳變點并修復(fù)觀測值(整周跳變的修復(fù)見5.3.3)；④對觀測值進行各種模型改正。

17、Gps基線向量網(wǎng)平差有哪些類型：三維無約束平差法，二維約束平差，三維聯(lián)合平差，二維聯(lián)合平差

18、Gps信號接收機分類：按工作原理分為，碼相關(guān)型接收機，平方型接收機，混合型接收機。按接收機用途分為：導(dǎo)航型接收機，測量型接收機，授時型接收機。按接收機接收的載波頻率分為，單頻接收機，雙頻接收機。按接收機的通道數(shù)分為，多通道接收機，序貫通道接收機，多路復(fù)用通道接收機

19、Gps信號接收機的工作原理：當GPS衛(wèi)星在用戶視界升起時，接收機能夠捕獲到按一不定期衛(wèi)星高度截止角所選擇的待測衛(wèi)星，并能夠跟蹤這些衛(wèi)星的運行；對所接收到的GPS信號，具有變換、放大和處理的功能，以便測量出GPS信號從衛(wèi)星到接收天線的傳播時間，解譯出GPS衛(wèi)星所發(fā)送的導(dǎo)航電文，實時地計算出測站的三維位置，甚至三維速度和時間。

第三篇：GPS測量原理及應(yīng)用

GPS測量原理及應(yīng)用

實習(xí)報告

專 業(yè)：12級測繪工程專業(yè)

班 級：1220502 姓 名：方 明

學(xué) 號：201220050208 指導(dǎo)教師：吳良才

目錄

一、前言.............................................................................................................3

1.1 實習(xí)目的.................................................................................................3

1.2 實習(xí)內(nèi)容.................................................................................................3

1.3 實習(xí)分組情況.........................................................................................3

二、GPS接收機認識學(xué)習(xí).................................................................................4

2.1 實驗?zāi)康囊?.......................................................................................4

2.2 儀器設(shè)備及精度指標...........................................................................4

2.3 實驗步驟及操作.....................................................................................4

三、GPS靜態(tài)相對定位數(shù)據(jù)采集.....................................................................5

3.1 技術(shù)設(shè)計.................................................................................................5

3.2 測區(qū)情況及測前準備.............................................................................5

3.3 選點情況.................................................................................................5

3.4 觀測的作業(yè)要求.....................................................................................6

3.5 具體操作步驟.........................................................................................6

四、GPS靜態(tài)相對定位數(shù)據(jù)處理.......................................................................7

4.1 數(shù)據(jù)傳輸.....................................................................................................7

4.2 數(shù)據(jù)處理.....................................................................................................7

4.2.1 數(shù)據(jù)導(dǎo)入.............................................................................................7

4.2.2 基線解算.............................................................................................7

4.2.3 自由網(wǎng)無約束平差...............................................................................8

4.3 成果輸出報表..............................................................................................8

五、基站架設(shè)以及RTK測圖............................................................................9

5.1 實驗?zāi)康囊?........................................................................................9

5.2 儀器設(shè)備.................................................................................................9

5.3 RTK測圖步驟.........................................................................................9

5.3.1 基準站設(shè)置....................................................................................9

5.3.2 移動站設(shè)置....................................................................................9

5.3.3 點測量............................................................................................9

5.3.4 數(shù)據(jù)傳輸.......................................................................................10

5.4 南方CASS繪圖....................................................................................10

六、實習(xí)體會.....................................................................................................11

一、前言.1 實習(xí)目的

通過實習(xí)，結(jié)合課堂教學(xué)我們可以掌握GPS接收機的操作方法，掌握利用GPS技術(shù)進 行控制測量、地形測量和放樣等測繪工作方法。加深對課堂所學(xué)理論知識的理解，產(chǎn)生對GPS測量技術(shù)的感性認識，并培養(yǎng)和提高利用所學(xué)理論知識動手解決實際問題的能力。

1.2 實習(xí)內(nèi)容

這次實習(xí)的主要實習(xí)內(nèi)容主要有四項：

1．GPS接收機認識實習(xí)；熟悉南方靈銳S86 GPS接收機的基本操作，對GPS接

收機工作原理有個認識。

2．GPS靜態(tài)相對定位數(shù)據(jù)采集；在校區(qū)進行GPS網(wǎng)的布設(shè)，并進行靜態(tài)相對定

位數(shù)據(jù)采集。

3.GPS靜態(tài)相對定位數(shù)據(jù)處理；利用南方GPS接收機數(shù)據(jù)處理軟件，對所采集的樣本

數(shù)據(jù)進行基線解算和網(wǎng)平差。

4.基站架設(shè)以及RTK測圖，利用GPS RTK測量技術(shù)進行碎部點測量，并用數(shù)據(jù)處理軟

件對采集的數(shù)據(jù)進行處理。以組為單位，進行地形圖的繪制。

1.3 實習(xí)分組情況

?

本次實習(xí)班級分6組進行 ?

本組成員情況介紹：

組長：方 明

組員：郭建雄、陳亞棟、付超遠、帥蘇芳、鄒輝霞、王安迪 ?

靜態(tài)采集的數(shù)據(jù)以組為單位，每個組數(shù)據(jù)一樣； ?

動態(tài)測量RTK測圖以組為單位，每個組一份圖。

二、GPS接收機認識學(xué)習(xí)

2.1 實驗?zāi)康囊?/p>

(1)了解GPS接收機組成的各個部分（接收機天線、主機及其操作面板、電源

等）及其連接；

(2)掌握GPS接收機數(shù)據(jù)采集的操作，包括整平對中、開機、輸入點號、天

線高、查看接收機工作狀態(tài)、關(guān)機等；

(3)通過認識實習(xí)，為以后的GPS靜態(tài)相對定位和RTK測圖實習(xí)做好知識和技

術(shù)上的準備。

2.2 儀器設(shè)備及精度指標

本次實習(xí)采用南方靈銳S86 GPS接收機

接收機的精度指標：

靜態(tài)平面精度：3mm+1ppm

靜態(tài)高程精度：5mm+1ppm

RTK平面精度：1cm+1ppm RTK高程精度：2cm+1ppm

2.3 實驗步驟及操作

（1）安置儀器：在任意點上放置三角架，安放基座和天線，整平對中；（2）天線與主機的連接；

（3）熟悉開機、關(guān)機、量取天線高；主機面板菜單的各項功能；輸入點 號、天線高，查看接收機工作狀態(tài)等。

三、GPS靜態(tài)相對定位數(shù)據(jù)采集

3.1 技術(shù)設(shè)計依據(jù)

依據(jù)GPS測量規(guī)范及實習(xí)任務(wù)書，具體內(nèi)容為：

（1）等級：國家E級；

（2）點數(shù)：4個點組成兩個三角行，有同步環(huán)有異步環(huán)；（3）GPS控制點：依據(jù)ECIT CAMP GPS 2014網(wǎng)點選擇；

（4）成果：以:組為單位，完成設(shè)計、選點、觀測，每人分別進行數(shù)據(jù)處理

和質(zhì)量控制，并提交各自的結(jié)果。

3.2 測區(qū)概況及測前準備

測區(qū)概況：本次實習(xí)測區(qū)范圍為東華理工大學(xué)廣蘭校區(qū)，測區(qū)內(nèi)總體地勢較為平坦，部分地區(qū)有較大起伏，利于基準站和移動站的架設(shè)，但由于校區(qū)內(nèi)樹木、房屋等高大地物的影響，導(dǎo)致接收機接收衛(wèi)星信息叫空曠地區(qū)差些。

測前準備：通過一天時間將控制點位選好，以備靜態(tài)測量時使用。其次，需要分配每個小組的任務(wù)，并將測量時的一些注意事項協(xié)調(diào)好。然后，通過GPS接受儀器對所選的控制點進行測量，每個點位保證觀測兩個時段。當外業(yè)測量結(jié)束后，運用南方GPS處理軟件進行內(nèi)業(yè)計算，得出每個控制點的坐標和高程

3.3 選點情況

小組選點情況如圖： JX51——0001（北門）

JX52——0002（國防科技樓旁）JX54——0004（西大門）JX64——0005（東大門）

3.4 觀測的作業(yè)要求

（1）觀測的時段長度≥45min,幾何圖形強度因子PDOP<6；

（2）天線的對中誤差≤3mm，天線應(yīng)整平：基座上的圓氣泡居中，天線定向

標志應(yīng)指向正北，定向誤差不宜超過±5°；

（3）觀測組應(yīng)按調(diào)度規(guī)定時間進行作業(yè)，保證同步觀測同一組衛(wèi)星； ④每時段開機后應(yīng)量取天線高，并及時輸入點名（點號）及天線高，關(guān)機后

再量取一次天線高作校核，兩次互差<3mm,取平均值作為最后結(jié)果，并

記錄在外業(yè)觀測記錄紙上；

（4）儀器工作正常后，應(yīng)及時填寫外業(yè)觀測記錄紙中的有關(guān)內(nèi)容；

（5）作業(yè)期間，觀測人員不能擅自離開測站，并應(yīng)防止儀器受震動或被移動，防止人和其他物體靠近天線，遮擋衛(wèi)星信號。雷雨過境時應(yīng)關(guān)機停測，并卸下天線以防雷擊；

（6）觀測中應(yīng)保證接收機工作正常，數(shù)據(jù)記錄正確，觀測結(jié)束后，應(yīng)及時將

數(shù)據(jù)下載到計算機上。

3.5 具體操作步驟

（1）在選好的觀測站點上安放三腳架。注意觀測站周圍的環(huán)境必須符合以下的條件，即凈空條件好，遠離反射源，避開電磁場干擾等。因此，安放時用

戶應(yīng)盡量避免將接收機放在樹蔭、建筑物下，也不要在靠近接收機的地方

使用對講機，手提電話等無線電設(shè)備。

（2）小心打開儀器箱，取出基座及對中器，將其安放在腳架上，在測點上對中、整平基座。

（3）從儀器箱中取出接收機，將其安放在對中器上，并將其鎖緊，再分別取出

采集器及其托盤，將它們安裝在腳架上。

（4）按開機鍵。三秒之內(nèi)按F1進入設(shè)置工作模式。

（5）進入設(shè)置工作模式后選擇靜態(tài)模式，然后修改截止角（15°），采樣頻率

10s，采樣模式為自動（6）按F1確定就可以采集了

（7）注意儀器在采集的時候data鍵會閃爍，要是沒有閃爍那就可能儀器的存儲已滿，要進行刪除里面以前的數(shù)據(jù)。

（8）開始進行觀測，要記住開始時間，量取儀器高。

四、GPS靜態(tài)相對定位數(shù)據(jù)處理

4.1 數(shù)據(jù)傳輸

? 用數(shù)據(jù)線讓接收機與計算機連接

? 利用“靈銳助手”或者與接收機機型對應(yīng)的軟件傳輸數(shù)據(jù) ? 修改點名以及天線高

4.2 數(shù)據(jù)處理

4.2.1 數(shù)據(jù)導(dǎo)入

應(yīng)用南方測繪GPS數(shù)據(jù)處理軟件

新建一個工程，用于存儲文件，增加觀測數(shù)據(jù)將數(shù)據(jù)都導(dǎo)入。

4.2.2 基線解算

常用設(shè)置中將截止角設(shè)為15度，歷元間隔為10。然后處理全部基線。處理完畢后查看每條基線的整數(shù)解，若其小于3，則需要查看此基線的基線殘差圖，去除部分多余的衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)，進行單獨處理這條基線，直到整數(shù)解滿足大于3的條件為止。7

4.2.3 自由網(wǎng)無約束平差

首先進行網(wǎng)平差設(shè)置，選中三維平差、二維平差、水準高程擬合，重置中央子午線為117度，高程擬合方案為曲面擬合。之后進行網(wǎng)平差，生成成果報告。

4.3 成果輸出報表（見附錄）

五、基站架設(shè)以及RTK測圖

5.1 實驗?zāi)康囊?/p>

（1）掌握基準站的架設(shè)；

（2）掌握RTK系統(tǒng)的構(gòu)成，基準站和流動站組成的各部件及其連接；（3）掌握RTK基準站和流動站的位置；（4）掌握RTK測圖的基本原理；

（5）掌握南方CASS成圖的 軟件的使用。

5.2 儀器設(shè)備

南方靈銳S86 GPS接收機；S730手簿；腳架、基座；對中桿。

5.3 RTK測量的基本步驟

5.3.1基準站設(shè)置

在已知點上架設(shè)腳架，固定基座，嚴格對中整平后，測量儀器高。開機，將接

收機調(diào)整為基準站模式，設(shè)置差分格式為CMR、電臺頻道為3。觀察DX和

TX指示燈，TX燈閃表示基準站向外發(fā)送數(shù)據(jù)，DX燈閃表示基準站接收衛(wèi)星

信號。

5.3.2移動站設(shè)置

（1）將移動站主機連接在碳纖維對中桿上，將接收天線接在主機上，調(diào)節(jié)GPS

接收機至移動站模式。

（2）打開主機，主機開始自動初始化和搜索衛(wèi)星，當達到一定條件后，主機上

的RX指示燈開始1秒閃1次，表明已經(jīng)收到基準站差分信號。

（3）打開手簿，啟動工程之星軟件。

（4）設(shè)置文件保存路徑，新建文件和文件。

（5）連接儀器，搜索到移動站對應(yīng)的接收機信號，通過藍牙將移動站和手簿連

接在一起。

（6）電臺設(shè)置。

（7）設(shè)置移動參數(shù)：設(shè)置差分格式，CMR，設(shè)置天線高。

5.3.3 點測量

將對中桿放在目標點上，使水準器的氣泡置中。當達到固定解時按下手

簿上的A鍵進行點的采集；按兩下手簿上的B鍵可以查看采集的點的坐標等。

5.3.4 數(shù)據(jù)傳輸

在野外采集的數(shù)據(jù)都會自動保存在手簿的“我的電腦→Flashdisk→Jobs”中。

我們需要的測量成果文件是以*.dat為后綴的文件，此文件自動存儲在我們新

建工程文件下的DATA文件中。

5.4 南方CASS繪圖

打開南方CASS→繪圖處理→展野外測點點號→將測量成果文件.dat導(dǎo)入CASS中。

根據(jù)草圖將圖完成。

展野外點點號分布圖（成果圖見附錄）

六、實習(xí)體會

這次實習(xí)中最主要的就是GPS靜態(tài)測量。GPS靜態(tài)測量，是利用測量型GPS接收機進行定位測量的一種。主要用于建立各種的控制網(wǎng)。進行GPS靜態(tài)測量時，認為GPS接收機的天線在整個觀測過程中的位置是靜止，在數(shù)據(jù)處理時，將接收機天線的位置作為一個不隨時間的改變而改變的量，通過接收到的衛(wèi)星數(shù)據(jù)的變化來求得待定點的坐標。在測量中，GPS靜態(tài)測量的具體觀測模式是多臺接收機在不同的測站上進行靜止同步觀測，時間由40分鐘到十幾小時不等。通過實習(xí)，熟悉并熟練掌握GPS儀器的使用及進行控制測量的基本方法, 鞏固課堂所學(xué)知識，加深對測量學(xué)的基本理論的理解。了解GPS原理以及在測繪中的應(yīng)用,能夠用有關(guān)理論指導(dǎo)作業(yè)實踐，做到理論與實踐相統(tǒng)一，提高分析問題、解決問題的能力，從而對控制測量學(xué)的基本內(nèi)容得到一次實際應(yīng)用，使所學(xué)知識進一步鞏固、深化。學(xué)會GPS進行控制測量的基本方法并對GPS數(shù)據(jù)的處理，培養(yǎng)實際動手能力。

經(jīng)過了這次實習(xí)我們認識到GPS靜態(tài)相對定位對網(wǎng)形選擇的要求是很高的。首先在選擇基線時要注意在任意三角形內(nèi)所選基線至少有兩點要相互通視。再就是流動點和基準點的距離不能超過20KM。在進行對中和正平，保證接線連接正確之后，準備開機。要保證進行測量的幾組，同時開機，確保測量的準確性。測量的時候，要記錄儀器高、點位置和時間段。我們采取的時間段是60分鐘，所以一次測量60分鐘之后，進行換站，下一步測量。

附錄1

GPS靜態(tài)數(shù)據(jù)處理成果輸出報表

GPS靜態(tài)數(shù)據(jù)網(wǎng)型

東華理工大學(xué)GNSS網(wǎng)平差結(jié)果 施工單位：12級測繪工程 負 責 人：方明

負 責 人：2014年12月14日

2014年12月14日

文件名

觀測日期

開始

結(jié)束

點名

天線高

天線高

機號

00013482.STH 2014年12月14日 13時57分 14時57分 0001

1.5774

1.5000

W1386782639

00023481.STH 2014年12月14日 12時40分 13時40分 0002

1.4971

1.4200

W1386782643

00023482.STH 2014年12月14日 13時56分 14時56分 0002

1.4971

1.4200

W1386782643

00043481.STH 2014年12月14日 12時40分 13時42分 0004

1.4981

1.4210

W1386782658

00053481.STH 2014年12月14日 12時40分 13時42分 0005

1.4238

1.3470

W1386789841

00053482.STH 2014年12月14日 13時56分 14時57分 0005

1.4238

1.3470

W1386789841

基線簡表

中誤差 水平

垂直

X增量

Y增量

Z增量

長度

相

對誤差

00013482-00023482 觀測量L1 L2 P2同步時長 59分鐘 歷元間隔:10 高度截止角:15.0 三差解

0.012 0.008 0.009

-0.031

0.063

0.039

0.080

1/7 雙差浮點解

0.012 0.008 0.009

229.450

101.620

13.463

251.307

1/21148 雙差固定解 33.44 0.009 0.003 0.009

229.470

101.623

13.465

251.327

1/27627

中誤差 水平

垂直

X增量

Y增量

Z增量

長度

相

對誤差

00043481-00023481 觀測量L1 L2 P2同步時長 59分鐘 歷元間隔:10 高度截止角:15.0 三差解

0.011 0.008 0.008

-0.000

0.001

0.000

0.001

1/0 雙差浮點解

0.011 0.008 0.008

-4.642

-146.737

236.273

278.170

1/24904 雙差固定解 16.43 0.012 0.004 0.011

-4.639

-146.720

236.276

278.163

1/23309

中誤差 水平

垂直

X增量

Y增量

Z增量

長度

相

對誤差

00053481-00023481 觀測量L1 L2 P2同步時長 60分鐘 歷元間隔:10 高度截止角:15.0 三差解

0.006 0.005 0.004

368.991

-29.742

348.149

508.180

1/87354 雙差浮點解

0.009 0.007 0.006

368.781

-29.570

348.240

508.080

1/58062 雙差固定解 10.51 0.011 0.003 0.010

368.792

-29.578

348.226

508.078

1/46900

中誤差 水平

垂直

X增量

Y增量

Z增量

長度

相

對誤差

00053482-00023482 觀測量L1 L2 P2同步時長 59分鐘 歷元間隔:20 高度截止角:15.0 三差解

0.010 0.007 0.007

0.028

-0.058

-0.035

0.073

1/8 雙差浮點解

0.010 0.007 0.007

368.795

-29.631

348.201

508.067

1/52151 雙差固定解

4.51 0.017 0.010 0.014

368.804

-29.586

348.230

508.091

1/30255

中誤差 水平

垂直

X增量

Y增量

Z增量

長度

相

對誤差

00053481-00043481 觀測量L1 L2 P2同步時長 61分鐘 歷元間隔:10 高度截止角:15.0 三差解

0.009 0.007 0.006

0.028

-0.059

-0.036

0.074

1/8 雙差浮點解

0.009 0.007 0.006

373.414

117.144

111.955

407.056

1/43572 雙差固定解 10.53 0.011 0.005 0.010

373.431

117.135

111.947

407.066

1/35563

中誤差 水平

垂直

X增量

Y增量

Z增

量

長度

相

對誤差

00013482-00053482 觀測量L1 L2 P2同步時長 60分鐘 歷元間隔:10 高度截止角:15.0 三差解

0.012 0.011 0.003

-136.186

132.812

-335.497

385.673

1/33339 雙差浮點解

0.047 0.046 0.010

-138.597

131.763

-334.890

385.644

1/8138 雙差固定解 17.95 0.026 0.016 0.021

-139.362

131.213

-334.766

385.626

1/14570 重復(fù)基線報告

基 線 名

質(zhì)量

中誤差

X

Y

Z

基線長 相對

誤差 長度較差 長度限差

重復(fù)基線

0.0127

0.0064

0.0039

0.0022

508.0843

25.0ppm

12.72

8.61

00053481-00023481

10.51 0.0108

368.7917

-29.5778

348.2256

508.0780

1/46900

00053482-00023482

4.51 0.0168

368.8045

-29.5856

348.2299

508.0907

1/30255

剔除基線后重復(fù)基線

剔除基線后重復(fù)基線

0.0127

0.0064

0.0039

0.0022

508.0843

25.0ppm

12.72

8.61

00053481-00023481

10.51 0.0108

368.7917

-29.5778

348.2256

508.0780

1/46900

00053482-00023482

4.51 0.0168

368.8045

-29.5856

348.2299

508.0907

1/30255

基線解詳細情況

1.00013482--00023482 Gnss基線解算結(jié)果 Ver 1.00 基線 雙差固定解 測

站:(0001)輸入文件: E:FM