浅谈GPS的操作要点
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科技 置向导
2 0 1 3 年第0 9 期
浅谈 GP S的操作要点
李 贤锋 ( 中铁十局集团青岛工程有 限公 司 山东 青岛 2 6 6 0 0 0 )
【 摘 要】 全球 定位 系统( G P s ) 以全 天候 、 高精 度、 自动化 、 高效率等优 点 , 已广泛应用于水利 工程、 路桥工程、 地 壳运动及形 变、 土木工程等
各 个领域 。而 G P S 定位 系统 因其所具有的优 势, 被 广泛应用于大地 测量、 工程 测量、 地籍 测量 、 物探测量及各种类型的变形监测等。
【 关键词 】 全球 定位 系统( G P s ) ; 观 测; 系统特点; 使 用方法; 测量技 术
这样 不 同接 收机数 测量 构 成的 网之精 度和 可靠 性指 标 比较接 1 . 发展史与组成 全球定位 系统( G 1 o b a l P o s i t i o n i n g S y s t e m —G P S ) 是美 国从本 世纪 近 。 3 . 5 为 了实现 G P S 网与地 面网之 间的坐标转换 G P S网至少应 与 7 0 年代开始研 制 , 历时 2 O 年, 耗资 3 0 0 亿美元 , 于1 9 9 4 年全 面建 成 , 地面 网有 2 个重合点 具有在海 、 陆、 空进行全方位 实时三维 导航与定位 能力 的新一代 卫星 研究和实践 表明 . 应有 3 ~ 5 个精度较 高 、 分布均匀 的地面点作为 导航与定 位系统。 该 系统分为三个部分 . 即空 间部分 、 控制部分和 G P S G P S 网的一部分 , 以便 G P S 成果较好地转换至地面网中。 同时 . 还应 与 信号接收机 。 由2 4 颗卫星组成 。 这些卫星分布六个环绕 地球的椭圆轨 道上 . 卫星轨道面相对地球赤道面的倾 角为 5 5 度. 相邻轨道 间的夹角 相 当数量 的地面水准 点重合 .以提供 大地水准面 的研 究资料 .实现 P S 大地高向正常高的转换 。 为6 O 度。系统控制部分在位 于地 面的监 控系统 , 包括一个 主控站 、 三 G
4 . 2 R T K动态测量技术 G P S 测量的 自动化程度高 . 在观测 中测量员 的主要 任务是安装并 实时动态 测量 R T K是基 于载波 相位观 测值 的实 时动态 定位 技 开关 G P S 接收 机 、 输入 测站点 号 、 量取仪 器高并 输入仪 器中 、 监 视仪 术 。在 R T K作业模式 下 , 基准站通过数据锭一调制解调器 。 将其 观测 器的工作状态 , 而其它工作均 由 G P S 接 收机 自 动完成 。 值及站点 的坐标信息用 电磁信号一起发送给流动站 流动站不仅 接收 2 . 5全天候的作业 来 自基准站 的数 据. 同时本身也要 采集 G P S卫星信号 . 并 取得观测数 G P S观测可在任何 地点 . 任何 时间连续地进 行 . 一般 不受天气状 据. 在 系统内组成差分 观测值进行 实时处理 . 瞬 时地 给出精度为厘米 况的影响 级f 相对 于参考站) 的流动站 点位坐标 2 . 6 提供三维坐标
流层延迟误差 、 多路径效 应误差 、 接收机 误差 、 G P S 测速误差等 地 质勘察工程 、 水利工程 、 路 桥工程 、 地 壳运动及形 变 、 土木工程 误差 、 这些 误差 , 当然 这些误 差 . 是我们 通 多技术 手段 . 可 以减小 , 也可以 避免误差 的出现 。使 我们的测量更加 准确 、 精确 , 更好的为实际应用 3 . GP S控 制 网构 网 方式
G P S 测量不仅在精确测定观测 站平 面位置的同时 . 还可 以测定测 站点 的大地 高程。 2 . 7功 能多 . 应 用广 等各个领域
5 . GP S 系统 精度 的 因素来 自于空 间卫 星 、 电波传 播途 径、 接收设 备和人 为 因素 。 包括卫 星钟 误差 、 卫 星行历 误差 、 电离层
2 . 3观测时 间短
制点的三维坐标 。与以往采用 常规测量施测 的矿 区控 制网相 比 . 利用 G P S的静 态测量方式建 立的测量控制 网 , 不仅精度 高 、 省时 、 省力 , 而 且 降低成本 、 工作效率成倍提高 。
只要地 面 G P S 信号接收机安放完成 . 就可以进 行测 量和定位 2 . 4 仪器操作简便
2 . 系统 特 点
前地 质勘察工程作业 区面积多数在 1 0 — 3 0 k n i 2 , 位 。至少需要 2 台高精度卫星接收机 , p p m 的概念为两台 G P S 接 收机 控制网的起算数据 。 目 那 么我们 只需在 测区选 6 - 8 个点 ( 地势开 阔 、高度 角 1 5 0 内无遮 挡 之 间的距离 每增加一公里增加 l m m 的误差 物) . 以点 连式或边连式 构成 G P S 控 制网 . 采 用 4台或 5 台G P S 接收 2 . 2测 站 间无 通 视 机进行 同步观测 .将观测数 据导入随机软件 中解算 即可求得 G P S 控 可 以再看不 到两点之 间进行测量和定位
个 注入站 。 和五个监测站。
4 . GP S 实 测 测 量 技 术
4 . 1静态测量技术 测量控制 网要求 在 国家 等级控制 网的基础 上 . 建立三 、 四等或等 2 . 1 测量精 确度 具体等级根据地 质勘查 工程的需要来确定 。用 G P S 静态测 静态 测量可以达到水平 3 m m + 0 . 1 p p m垂直 3 . 5 + 0 . 4 p p I n . 动态最高 外控制网 , 应在 测绘管理部 门收集 2 — 3 个 国家控制点 . 作 为测量 精度 可以达到 1 0 m m + 1 p p m垂直 2 0 m m + 1 p p m以上 .两个都是相对定 量技术建 网时 .