GPS与全站仪对比

全站仪水准测量与GPS高程测量对比摘要：随着现代科技的快速发展，GPS技术的应用越来越广泛，为现在各项社会与科学活动节省了很多工作量，本文主要探讨了GPS水准高程代替低等水准测量的可行性，从而达到减少野外水准测量的工作量的目的。

采用高程拟合模型对检核点进行拟合，由相邻拟合点的拟合高程较差及拟合正常高与已知点高程较差代替水准测量的高差观测值，组成GPS水准混合网进行平差，并将其精度与三四等水准测量精度指标进行比较。

关键词：测量，低等水准测量，GPS高程测量Abstract: with the rapid development of modern science and technology, the application of GPS technology is more and more extensive, for now the social and scientific activities save a workload, this paper mainly discussed the GPS level elevation low level the feasibility of measuring instead, so as to reduce the level of the purpose of measuring workload. The elevation of fitting model review point, by fitting the adjacent fitting point by fitting the elevation is bad and fitting and the known points for normal high elevation is bad instead of leveling elevation of observation, GPS level of mixed nets adjustment, and the precision and three four leveling measurement precision index are compared.Keywords: measurement, and the lower level measurement, GPS leveling一GPS在高程测量正常高系统是以似大地水准面为基准的高程系统。

常规GPS-RTK、全站仪、CORS的比较及在实际工作中的灵活应用摘要：在平时的测量工作中，很难运用一种仪器就能完成全部工作任务，学会在不同的测量环境下，根据各种仪器的优缺点，选用不同的测量工具，取长补短，配合使用。

才能做到事半功倍，轻松、快捷、高效的完成目标任务。

关键词：全站仪；CORS ；常规GPS-RTK一、全站仪、常规GPS-RTK、CORS三者的定义：全站仪是全站型电子速测仪（Electronic Total Station）的简称，是集电子经纬仪、光电测距仪及微处理器一体的光电仪器。

可同时测量目标物体的角度（水平角、垂直角）、距离(斜距、平距)、高差。

因其一次安置仪器就可完成该测站上全部测量工作，所以称之为全站仪。

常规GPS-RTK(以下简称RTK)是由1个基准站、若干个流动站及无线电通讯系统组成。

由基准站对有效卫星进行持续观测，并将其观测值及相关信息，通过数据链实时发送给流动站。

流动站在采集GPS观测数据的同时，也接收基准站传送过来的数据，然后在系统内对观测值进行实时处理，从而解算出流动站的三维坐标值。

其精度可达厘米级。

因其精度高、实时性、高效性。

使其在城市测绘中的应用越来越广泛。

CORS是利用多基站网络RTK技术建立的连续运行卫星定位服务综合系统(Continuously Operating Reference Stations)，缩写为（CORS)。

它是由基准站网、数据处理与控制中心、数据传输系统、定位导航数据播发系统、移动用户系统五个部分组成，各基准站与数据处理分析中心间通过数据传输系统连接成一体，形成专用网络。

与常规GPS-RTK不一样，CORS网络中，各固定参考站把所有的初始数据经过数据通信链发送给数据处理中心。

移动用户在开始工作之前，先向数据控制中心传递一个概略坐标，控制中心收到这个位置信息后，根据用户位置选择一组最佳的基准站，并根据这些站发来的信息，整体改正GNSS的轨道误差、电离层、对流层等引起的误差，然后将高精度的差分信号传给移动用户。

一般情况下GPS测量的精度是比全站仪差一点，但是如果GPS 用静态测量的话这个就不一定了（一般静态测量只用来做控制点，，测量时间长一些）。

再者GPS测量与控制点的精度以及操作者每次测量前的较点方式（也就是对点方式不同）而不同，较点时移动站的摆动等都对测量精度有一定的影响，另外在初次使用建立坐标网时用到的控制点的精度是影响后面测量精度的另一关键。

总得来说一般测量结果GPS比全站仪要差大概1-3cm左右（除静态测量外）但是GPS具有操作方便，数据采集迅速，不受通视影响等特点。

这些都是全站仪所无法比拟的，如果是路基或是地形测量桥梁用等GPS可以。

采用GPSRTK技术进行测量时,不要求通视、全天候作业、不受常规的多个技术条件限制,只需一人背着仪器在待测的点位上停留几秒钟,同时输入特征编码,通过电子手簿或便携机进行记录,在满足点位精度要求下,将一个区域内的地形、地貌点测定后,回到室内用专业测图软件输出所需要的地形图。

利用GPSRTK技术测定点位时,仅需一人操作,便可完成测图工作,节省人力、物力,很大程度上提高了测图的工作效率。

传统的地籍测量方法,主要是用全站仪、电子手簿,采用地物编码的方法,再利用测图软件编绘地形图。

但都要求测站点与被测的地物、地貌点之间通视,全站仪至少要2人操作,而RTK技术进行地籍测量则不要求站间通
视,不需要频繁换站,并且可以流动站同时工作,测量时间节省一半以上,测量精度和可靠性都能满足要求。

但是rtk在地形条件复杂的情况下受信号限制，而全站仪则无此限制。

浅谈如何将GPS测量距离与全站仪测量距离对比摘要：通过介绍GPS基线与全站仪测量距离的区别，然后列式计算将GPS基线长度与全站仪测量长度归算到统一基准面上进行比较，解决GPS测量与全站仪测量距离不能直接比较的问题。

关键词：GPS基线、全站仪、高斯投影、参考椭球面一、背景GPS测量逐渐成为现代工程测量控制网布设和施工放样的主要方法，GPS测量具有布网灵活、不受控制点距离、通视条件以及可以实现全天候作业等诸多优势，并且随着GPS接收机板卡实现国产化后，接收机的价格也随之降低，国产接收机价格甚至比全站仪还要低，所以GPS测量越来越受施工单位青睐。

随着GPS测量的广泛应用，如何保证成果的准确性成为了GPS测量的难题，有时虽然GPS网的同步环、异步环、重复基线等外业观测质量满足规范要求，但是由于GPS测量的成果并不是直接测得的，可能觉得无法与全站仪测量的成果简单直观、稳定、可信度高相对比，所以在进行GPS测量时，我们往往还会采用全站仪测量GPS点间的距离，以此来检核GPS网的外部精度。

二、GPS测量长度和全站仪测量长度的概念GPS静态测量解算平差后，软件一般会输出几个距离数值，其中包括基线长度、自由网平差后边长、二维约束网平差后边长等长度参数。

基线长度指的是两点在WGS-84椭球面上的距离（斜距），自由网平差后边长指的是经过无约束平差后所得到的的WGS-84椭球面上的基线长度，二维约束网平差后边长指的是经过约束平差所得的在指定参考椭球上的高斯平面直角坐标系下的基线长度。

全站仪测量的斜距由于未投影到参考椭球面上，所以不能简单的理解为两点之间的直线斜距。

而全站仪测量的平距是测量后的斜距经过勾股定理计算后得到的。

通常将 GPS 基线与全站仪所测的斜距直接比较，从上述有关基线边长的概念来说，这两者是有差别的，尤其是投影变形比较大，即测区离中央子午线比较远或者平均高程面比较高的情况下，是不能作为比较的。

只有考虑了椭球、投影等因素后，两者才能作比较。

测绘技术中常用的测量方法测绘技术在现代社会发展中的作用日益凸显，无论是城市规划、土地管理还是交通建设等领域，测绘技术都扮演着重要的角色。

而测绘技术中的测量方法更是其中的核心内容。

下面，本文将为大家介绍几种常用的测量方法，希望能够对读者有所启发。

一、全站仪测量法全站仪测量法是一种高精度的测量方法，广泛应用于大中型工程的测量中。

通过全站仪的激光测距功能，可以快速准确地获取目标点的坐标信息，并且还可以进行高度、角度等参数的测量。

全站仪的使用极大地提高了测绘作业的效率和精度。

二、GPS定位测量法GPS定位测量法是利用全球定位系统（GPS）进行测量的一种方法。

相比传统的测量方法，GPS定位测量具有测量速度快、精度高的特点。

通过接收卫星信号，可以测算出目标点的经纬度坐标，从而得出目标点的位置信息。

GPS测量方法在土地测绘、导航定位等领域得到了广泛应用。

三、电子经纬仪测量法电子经纬仪测量法是一种基于地理坐标系的测量方法。

通过电子经纬仪对目标点的经纬度进行测量，可以得出目标点在地球上的位置。

不同于GPS定位测量法，电子经纬仪是一种主动测量方法，需要由测量员进行操作。

电子经纬仪具备高精度、易操作等特点，在测绘工作中得到了广泛应用。

四、摄影测量法摄影测量法是通过航空或者地面摄影，借助于影像测量和几何关系的方法进行测量。

通过对航空影像或者卫星影像进行解译，可以获取目标物的位置、形状、大小等信息。

摄影测量法广泛应用于测图、制图、地形测量等领域，为测绘工作提供了重要技术支持。

五、激光扫描测量法激光扫描测量法是一种高精度、非接触式的测量方法。

通过激光器发射出的脉冲激光，扫描目标物表面，利用激光的回波信号进行测量。

激光扫描测量法可以快速获取目标物的三维坐标信息，并且可以直接生成带颜色的三维模型。

该方法被广泛运用于建筑、文物保护等领域，提高了测绘工作的可视化效果。

综上所述，测绘技术中的测量方法多种多样，每种方法都有其适用的场景和特点。

GPS 基线与全站仪边长的对比基线向量中的“距离”是GPS 斜距，与全站仪测得的测站斜距（经过温度，湿度，大气折射改正后）在考虑仪器高情况下具有可比性。

全站仪在使用勾股定理计算测站之间的平距时候，已将地面当成平面来考虑。

实际上由于地面为曲面，大地测量中的距离通常指地球球面上的弦长，所以，这两者有差别。

在华测GPS 数据处理软件的基线属性中，除列出了基线的斜距外，还列出了基线的平距，这里的平距既非椭球面上的弦长，也不等同于全站仪的平距，它是根据基线斜距和基线高差通过勾股定理计算出来的。

由此可见，当基线较短时，椭球面的弦长、全站仪的平距、基线属性中的平距三者之间相差较小，它们通常也具有可比性。

但是，这三者都与由投影坐标（平面坐标）反算出的平距有较大差别。

进行大地测量时，用户通常最终得到的是投影坐标，GPS 网平差结果中，除列出了投影坐标外，还列出了根据投影坐标反算出的平距，用户经常将这个平距用来和全站仪的平距进行比较，这是不正确的。

如果用户想通过全站仪和GPS 接收机来相互检核对方的精度，可以通过前两项来进行比较。

如要比较第三项，则全站仪的平距必须经过投影改正，或者在平差时，把GPS 投影的中央子午线设为当地的经度，投影面在同一个面上，且只约束一个点（即让比例因子为 1.0000）。

由于全站仪当时的情况并不清楚，无法进行投影改正，在此用第三项的后者来进行比较：中央子午线为111，只约束一个点0407（即四等点Ⅳ07），高程投影为650米时：中央子午线为112：20，只约束一个点0407（即四等点Ⅳ07），高程投影为650米时：从上面对比来看后者最接近全站仪的距离：根据以上的对比来看，GPS 本身测的边的距离没有问题！对于甲方所提供的两个四等点：中央子午线为112：20，约束两个点0407、0411（即四等点Ⅳ07、Ⅳ11），高程投影为650米时：中央子午线为111，约束两个点0407、0411（即四等点Ⅳ07、Ⅳ11），高程投影为650米时：从上面看，约束两个控制点后，与全站仪差4-6厘米，对于中央子午线选取112：20或111，边长才差1厘米多，并不是很大。