GPS测量的外业实施(精)

GPS放线及测量操作步骤GPS测量是利用两台GPS接收机接受空间轨道上4颗以上GPS卫星发射的载波信号，通过一定的计算方法，求出两台GPS接受机天线相位中心的距离。

本节试介绍GPS全球卫星定位系统在工程测量中的应用,包括卫星定位测量控制网的布设、卫星定位控制点位的选定及GPS外业操作步骤。

一、卫星定位测量控制网的布设卫星定位测量控制网的布设，应符合下列要求：(1)应根据测区的实际情况、精度要求、卫星状况、接收机的类型和数量以及测区已有的测量资料进行综合设计。

(2)首级网布设时，宜联测2个以上高等级国家控制点或地方坐标系的高等级控制点；对控制网内的长边，宜构成大地四边形或中点多边形。

(3)控制网应由独立观测边构成一个或若干个闭合环或附合路线：各等级控制网中构成闭合环或附合路线的边数不宜多于6条。

(4)各等级控制网中独立基线的观测总数，不宜少于必要观测基线数的1.5倍。

(5)加密网应根据工程需要，在满足精度要求的前提下可采用比较灵活的布网方式。

(6)对于采用GSP—RTK测图的测区，在控制网的布设中应顾及参考站点的分布及位置。

二、卫星定位控制点位的选定(1)点位应选在土质坚实、稳固可靠的地方，同时要有利于加密和扩展，每个控制点至少应有一个通视方向。

(2)点位应选在视野开阔，高度角在15°以上的范围内，应无障碍物;点位附近不应有强烈干扰接收卫星信号的干扰源或强烈反射卫星信号的物体。

(3)充分利用符合要求的旧有控制点。

三、GPS外业观测1.GPS观测准备工作(1)GPS接收仪的一般性检视主要检查接收机各部件是否齐全、完好，紧固部件是否松动与脱落，设备的使用手册及资料是否齐全等。

(2)通电检验通电检验的主要项目包括：设备通电后有关信号灯、按键、显示系统和仪表工作情况，以及自测试系统工作情况。

当自测试正常后，按操作步骤进行卫星捕获与跟踪，以检验其工作情况。

(3)试测检验试测检验主要是检验接收机精度及其稳定性。

GPS外业作业流程1.网形规划及时段安排：GPS网形规划与控制点之分布有关，为使整个网形的点位中误差值能够均匀，最好网形能依控制点(1)平面控制点之分布：网形测区：最好有至少三个已知控制点分布在测区外围的四个象限，若已知三角点（控制点）位于测区外面，则测区外缘与该已知点之距离最好不超过20km。

线状测区：最好有至少三个已知控制点分布在测区之两端及中央，且每隔30km左右最好有一个已知控制点。

(2)高程控制点之分布：网状测区：一般而言，在每10km*10km范围内需有4个已知水平点做为控制点，且分布于测区周围。

若欲得较高之高程精度时，可于测区内加密水平高程控制点的数目，通常待测点与已知水平点相距最好不超过5km。

线状测区：最好有至少四个已知控制点分布在测区之两端及中央。

当线状测区区域较大时，在每10km*10km范围内需有已知水平点做为控制点。

时段之安排最好能避开中午（AM11:00~PM1:00）时段观测。

时段安排后，填写计划时段表，前明确指示测量员测站行程。

2.摆站程序：外业负责人应负起明确告知摆站人员其所摆设测站点名、点号及开关机时间，若架站人员有未明了事项，也应主动向负责人请示了解。

以下以重点提醒方式提出架设GPS该注意事项及操作程序：(1)找寻点位：该点若已去过，应该不会发生问题；若是没去过点位，而按点之记找寻者，在到达点位之后应确认该点之标石号码，检核无误后再行架设仪器。

台湾高铁之控制点有平面控制点与高程控制点（水平补点）之分，两点之间相距很近（通常平面控制点位于楼顶，而高程控制点位于该楼地面上）因此容易误认。

而摆站人员应有的认知是高程控制点是突起的圆头钢钉；而平面控制点是平面十字丝。

若还有疑义，则将该疑问记录于手簿上，避免造成内业计算上的大错误。

(2)架设仪器：仪器的定心及定平是基本功，此处不再赘述。

通常要注意的是：在定心及定平过程中，不要将天线盘架在脚架上，仅架上基座即可。

光学求心仪因仪器高及个人视力不同，而有不同的焦聚，所以在定心之前应该要调整到最适合的焦聚，避免求心上有像差的发生。

简述GPS测量外业的实施步骤介绍全球定位系统（GPS）是一种通过卫星进行位置测量的技术。

在测量和地理信息系统（GIS）领域中，GPS被广泛用于外业数据收集。

本文将简要介绍GPS测量外业的实施步骤。

步骤一：确定测量目标和要求1.确定需要测量的区域范围，包括地理边界或区域范围。

2.确定测量的目的和要求，如地理特征的准确度、精度和时效性要求等。

步骤二：获取和准备GPS设备1.选择合适的GPS设备，考虑到测量的要求和预算限制。

2.确保GPS设备的电量充足，并带上备用电池或充电器。

3.检查GPS设备的准确性和稳定性，确保其正常工作。

步骤三：制定测量计划1.根据测量目标和要求，制定详细的测量计划，包括测量路线、测量点和测量时间等。

2.考虑地理条件和环境因素，如天气、地形、建筑物和植被等。

步骤四：实施实地测量1.在测量开始前，确保GPS设备接收到足够的卫星信号，以获取准确的位置信息。

2.按照测量计划，沿测量路线或在测量点处进行位置采集。

3.在每个测量点上，记录GPS设备显示的经纬度坐标，并注意任何测量异常或误差。

4.如果需要，使用附加设备或配件（如三脚架或测量杆）来提高测量精度和稳定性。

步骤五：数据处理和整理1.在测量完成后，导出GPS测量数据到计算机或移动设备。

2.使用GPS数据处理软件进行数据校正、测量质量评估和数据点编辑等。

3.根据测量目标和要求，生成相应的数据报告、地图或图表。

步骤六：数据分析和应用1.将GPS测量数据与其他地理数据集进行整合和分析，以获取更全面的地理信息。

2.使用GIS软件进行空间分析、查询和可视化等。

3.根据测量目标和要求，将分析结果应用于相关项目或决策中。

步骤七：质量控制和评估1.进行GPS测量数据的质量控制，包括数据准确性、精度和一致性等。

2.使用地面控制点或参考数据进行数据验证和校正。

3.对测量过程和结果进行评估，并记录任何问题或改进的建议。

结论GPS测量外业是一种实施步骤清晰、高效可靠的数据收集方法。

GPS测量的外业工作一、选点、埋石由于GPS测量观测站之间不一定要相互通视，而且网的图形结构比较灵活，所以选点工作比常规控制测量的选点要简便。

但由于点位的选择对于保证观测工作的顺利进行好呢保证测量结果的可靠性有着重要的意义，所以在选点工作开始前，除收集和了解有关测区的地理情况和原有测量控制点分布及标架、标型、标石完好状况，决定其适宜的点位外，选点工作应遵守以下原则：1.点位应设在易于安装设备、视野开阔的较高点上。

2.点位目标要显著，视场周围15°以上不应有障碍物，以以减少GPS信号被遮挡或障碍物吸收。

3.点位应远离大功率无线电发射源其距离不小于200m；远离高压线，其距离不得小于50m。

以避免电磁场对GPS信号的干扰。

4.点位附近不应有大面积水域或不应该有强烈干扰卫星信号接收机的物体，以减少多路径效应影响。

5.点位应在交通方便，有利于其他观测手段扩展与联测的地方。

6.地面点基础稳定，易于点的保存。

7.选点人员应按技术设计进行踏勘，应实地按要求选定点位。

8.网形应有利于同步观测边、点联结。

9.当所选点位需要进行水准联测时，选点人员应实地踏勘水准路线，提出有关建议。

10.当利用旧点时，应检查。

（二）观测成果的外业检核1、数据预处理及基线解算2、观测成果的外业检核3、GPS网平差及检核4、技术总结5、上交资料:测量任务书与专业设计书；点之际、环视图和测量标志委托保管书；卫星可见性预报表和观测计划；外业观测记录、测量手簿及其他记录；接收设备；外业观测数据质量分析及外业检核计算资料；数据加工处理中生成文件、资料和成果表；GPS网展点图；技术总结和验收报告。

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GPS测量技术与应用实训指导书GPSCeLiangYuanLI YuYingYongShiXi ZhiDaoShu目录第一部分 GPS测量实验与实习须知...............................一、实验与实习一般要求 .......................................二、使用仪器规则 .............................................1·仪器的携带...............................................2·仪器的安装...............................................3·仪器的使用...............................................4·仪器的搬迁...............................................5·仪器的装箱............................................... 三﹑外业记录规则 ............................................. 第二部分 GPS测量实习项目..................................... 实验一南方北极星9600型单频GPS接收机的认识 ................ 实验二9600型GPS接收机野外数据采集 ......................... 实验三南方北极星9600型单频GPS接收机数据下载............... 实验四基线解算............................................... 实验五GPS网平差............................................. 实验六南方GPS数据处理软件4.4软件的功能..................... 第三部分 GPS测量教学综合实训..................................一、实习目的 .................................................三、测区概况 .................................................五、实习要求 .................................................六、上交成果 .................................................七、成绩评定 ................................................. 附 GPS测量技术要求...........................................一、GPS测量精度、密度标准及分类..............................二、GPS网的基准设计..........................................三、拟定外业观测计划 .........................................四、技术设计书编写 ...........................................五、GPS测量的外业实施........................................六、观测工作 (II)七、内业数据处理 ............................................. 附录1 GPS实习报告............................................第一部分 GPS测量实验与实习须知《GPS测量原理及应用》的理论教学、实验和实习教学是本课程的三个重要的教学环节，基本原则是：坚持理论与实践相结合，注重仪器操作、软件使用，在实践中真正掌握GPS测量的基本原理和技术应用。

注意事项：
1.作业前须检查基座的对中情况；
2.基座须垂直方向检查整平对中；
3.天线高须量三个方向取中，测量前一次，测量后一次，较差小于2mm。

4.开机后确认仪器是否为静态模式：快速按下切换键然后松开，第三个绿灯亮一下为静态模式。

及时记录仪器编号，测站号，时段号，天线高。

5.一个时段观测过程中严禁进行一下操作：关闭接收机重新启动；进行自测试（发现故障除外）；改变接受设备预置参数；改变天线位置。

6.观测员在观测期间不得擅自离开测站，应防止碰动仪器或使仪器受震动。

注意防止行人和其他动物靠近仪器遮挡卫星信号。

7.观测时，使用对讲机或手机以及随身电子设备等应距仪器10m以上。

8.雷雨过境时应关机停测。

作业设备：接收机、三脚架、钢卷尺、基座、接收机电池两块、笔、外业记录表。

边名GPS边长（m）测距相对误差光电测距边长测距相对误差检测结果相对误差允许值边长误差（m）相对误差G524－G525 2936.4061/160000 2936。

2301/160000＋0.176 1/160001/57000G525－G526 1932.497 1932.486 ＋0。

011 1/170000G524－G528 3455。

532 3455.531 ＋0。

001 1/300000检测使用WLID DI20型红外测距仪，仪器精度为（3mm＋2×10×0。

0000001D).按国家三等边的测距精度施测,测距相对中误差优于1／160O00。

相对误差允许值按m=±2√(m原2+m检2）公式计算。

从表中的数据可看到，G525－G526这条边相对精度为1／170000,如果仅测这条边，精度达到要求。

但如果只测G525－G524这一条边，相对精度仅为1／16000，远大于允许值。

另外还不能判断那个点坐标有位移，或许这两个点的坐标都位移。

因此，采用比长法来检测GPS点的坐标是否位移，不能仅检测一两条边就下结论。

1.2 比角法把GPS网看成是测边网，利用检测测边网精度的方法来检测GPS网中某固定角的值。

下面仍用几个点来讨论。

观测略图如图2。

检测数值和反算角值见表2。

1。

3 审核检测法审核检测是产品质量检验中的一种重要方法,关键是选哪些点作样品，在何种环境下检测。

表3是4个GPS点的原网成果及检测成果。

成果精度按原网同等精度施测.从表3可以看到，G484与G485点的两次测量成果之差已接近限差。

现用G484－G485这一条边的两次GPS测量边长和光电测距边长进行对比。

数值见表4。

从表4可以看到光测距边长和原网边长与中数的差值较接近，且小于均方差。

因此可以判定原网精度优于用GPS检测的成果精度。

从这个例子说明,采用审核检测时应提高观测精度，同时应选好较稳定的典型图形，如三角形、大地四边形等，以便对检测成果作精度分析。

一、前言 (1)二、 GPS 控制测量概述 (1)三、 GPS 控制测量技术设计的内容和步骤 (3)(一)、采集和分析测区经济地理等情况以及已有的测绘成果成图资料 (3)(二)、确定所采用的坐标系及起算数据 (4)(三)、控制网的网形设计 (4)(四)、部份 GPS 点的水准联测方案的制定 (6)(五)、技术设计书大致包括以下内容： (6)四、 GPS 控制网布设 (6)(一)、野外选点 (6)(二)、埋石 (7)(三)、布设特点 (7)(四)、布网原则 (9)(五)、提高 GPS 网可靠性的方法 (10)(六)、提高 GPS 网精度的方法 (11)(七)、布设 GPS 网时起算点的选取与分布 (11)(八)、布设 GPS 网时起算边长的选取与分布 (11)(九)、布设 GPS 网时起算方位的选取与分布 (12)五、 GPS 控制网布设方案 (12)(一)、同步网(环) (12)(二)、异步网(环) (12)六、 GPS 基线解算 (15)(一)、GPS 基线结算的观测值 (15)(二)、基线解算(平差) (15)(三)、基线解算阶段的质量控制指标 (15)(四)、影响 GPS 基线解算结果的几个因素 (17)(五)、影响 GPS 基线结算结果因素的应对措施 (18)(六)、基线精化处理的有力工具-残差图 (19)(七)、GPS 基线的解算的过程 (19)七、 GPS 基线向量网平差 (20)(一)、GPS 网平差的分类 (20)(二)、GPS 网平差的过程 (21)八、 GPS 控制测量技术总结 (22)(一)、技术总结的作用 (23)(二)、技术总结的内容 (23)一、前言测量工作必须遵循“有整体到局部，先控制后碎部，从高级到低级”的原则。

先建立控制网，然后根据控制网进行碎部测量。

控制网又分为平面控制网和高程控制网。

测定点的平面位置的工作，称为平面控制测量，测定点的高程工作，称为高程控制测量。