GPS高程测量的精度分析

GPS(RTK)控制测量平面及高程精度分析摘要：近年来随着gps发展采用载波相位实时动态差分技术进行相对定位的gps rtk方法,能够在野外实时地得到厘米级定位精度,可以极大地提高作业效率。

本文对gps rtk的精度进行试验研究,利用实测数据对其校正精度进行对比分析,并探讨影响校正精度的主要因素。

关键词：gps rtk 控制测量控制点精度1、gps(rtk)控制测量为了确定动态gps(rtk)控制测量的精度,笔者在哈尔滨对已布设了d级gps控制网进行了动态gps(rtk)测量和静态gps测量成果的比较。

并联测了四等水准的1个d级gps点，进行了水准测量和用动态gps(rtk)测量高程的比较。

设计方案如下：使用南方9600 gps 接收机进行动态gps(rtk)测量的实验。

选择3个分部比较均匀地已知点进行解算转换参数。

基准站设定在测区中央,地势较高,周围无遮挡物,对d级gps控制网进行了动态gps(rtk)测量，并且联测了四等水准的1个d级gps点。

共观测了15个重复点。

本次观测采用南方9600 gps接收机进行动态gps(rtk)测量的实验。

1.1 对测区转换参数的确定选择3个分部比较均匀地已知点进行解算转换参数。

操作：工具→计算七参数为了获得更精确的七参数坐标转换，这时用户需要知道三个已知点的地方坐标和这三个点的wgs-84坐标，可以计算出七个参数，即wgs-84坐标转换到地方坐标的七个转换参数，用户单击确定，就会输入到七参数对话框中。

可以直接输入三个已知点的地方坐标和这三个点的wgs-84坐标，按右上方的“ok”按钮，就会计算出七参数，计算出七参数后，系统会自动打开参数开关，单击“ok”按钮，则在测量中就可以利用该参数进行校正得出测量点的正确坐标。

1.2 使用两点校正步骤如下：(1)使用测量菜单下的校正向导菜单。

选中菜单后，界面如下图1.1：图1.1 校正模式选择选择下一步后，界面如下图1.2：图1.2 基准站架设在未知点（向导1）根据向导提示，输入已知坐标后，直接校正。

GPS在高程测量中的误差来源及应对措施【摘要】本文通过GPS在高程中的误差分析，对提高GPS测量高程精度的方法及措施进行了详细描述。

【关键词】GPS；大地高；正常高；高程拟合；高程异常一、引言众所周知，GPS作为现代化的三维测量工具，已被越来越广泛地运用到平面测量工作中去，如平面控制测量、地形测量、施工测量等。

但是GPS在实际的工作实践中，却较少运用于高程测量。

这是由于我国幅员辽阔，GPS测高受区域性大地水准面的限制以及仪器和外界条件等诸方面因素的影响，所测高程精度较低，无法满足各项工程建设的需要。

那么GPS测量高程的误差主要有哪些呢？我们又如何采取有效措施来提高高程测量精度呢？二、GPS高程测量原理利用GPS求得的是地面点在WGS-84坐标系中的大地高H84，而我国高程采用正常高。

要想使GPS高程在工程实际中得到应用，必须实现GPS大地高向我国正在使用的正常高的转化。

如图1所示。

有公式：Hr=H84-ζ由上式可知GPS高程测量的结果Hr误差主要由大地高H84的误差和高程异常ζ的误差的组成。

三、影响大地高H84的误差来源1.相位整周模糊度解算对GPS高程的影响。

相位整周模糊度解算是否可靠，直接影响三维坐标的精度。

在控制测量中，无论采用快速静态或实时动态测量技术，都必须精确解算得到相位整周数，然而相位整周数模糊度的解算常常会出现解算错误的可能性，从而会影响高程测量的精度。

2.多路径效应的制约因素：所谓多路径效应是指测站附近反射物反射来自卫星的信号与卫星直接发射的信号同时被接收机接受，这两种信号产生相互影响使其观测值偏离其真值，产生多路径误差。

多路径效应的影响分为直接的和间接的，并能对三维坐标产生分米级影响。

3.电离层延迟对高程测量量的影响：电离层对GPS测量的影响主要有：电离层群延（绝对测距误差）；电离层载波相位超前（相对测距误差）；电离层多普勒频移（距速误差）；振幅闪烁信号衰减；磁暴、太阳耀斑等，这些电离层的变化都会延迟GPS信号的传播路线。

提高GPS控制平面测量高程精度的措施GPS控制平面测量是通过测量接收GPS信号的卫星数量和位置来确定测量区域内多个控制点的坐标，从而实现对地理位置的精准测量。

在这个过程中，为了提高测量的准确性，我们需要采取以下几个措施：1. 加强GPS测量设备的质量控制GPS控制点的测量准确度直接受到GPS测量设备的影响。

为了提高GPS测量设备的精确性，需要加强质量控制。

在设备购买前，需要选择质量好的GPS测量设备，确保其具有高精度、高稳定性和耐用性。

在使用中，需要按照说明书进行正确定位和接收卫星信号，避免不必要的误差。

2. 增加GPS控制点数量GPS控制点数量的增加可以提高GPS测量的精度。

通过增加控制点数量，可以减小GPS 测量设备误差的影响，保证测量数据的有效性。

同时，在实际测量中，也需要根据测量区域的具体情况，采取不同数量的GPS控制点，从而达到更好的测量精度。

3. 使用差分GPS技术差分GPS技术是通过对比基准站和移动站所接收到的GPS信号，计算误差并进行校正，从而提高测量精度。

使用差分GPS技术可以大大降低GPS测量设备的误差，提高测量精度。

目前市场上已经有众多差分GPS系统，可以根据需要选择合适的差分GPS系统。

4. 加强测量数据处理和分析在GPS控制平面测量中，测量数据的处理和分析也十分重要。

通过加强数据处理和分析，可以对测量数据进行有效的矫正和筛选，提高测量精度。

在处理和分析数据时，需要使用专业的数据处理软件，例如AutoCAD等。

5. 密集观测密集观测是提高GPS控制平面测量精度的一种有效手段。

通过密集观测，可以对控制点进行多次测量，保证测量数据的准确性和稳定性。

同时，在实际操作过程中，还需要注意避免大气历元等因素对数据的影响。

总之，提高GPS控制平面测量精度需要综合考虑多方面因素，包括测量设备的质量、GPS控制点的数量、差分GPS技术的应用、数据处理和分析、以及密集观测等措施。

只有在科学使用这些措施的情况下，我们才能够全面提高GPS控制平面测量的精度，从而更好地实现对地理位置的精准测量。

GPS高程测量是一种重要的测量方法，其精度直接影响到地理信息系统、遥感和地质勘探等领域的应用效果。

以下是提高GPS高程测量精度的一些措施：
选择合适的高程控制点
高程控制点是GPS高程测量的基础，选择合适的高程控制点可以有效提高测量精度。

选择地势高度变化平缓、周围环境稳定的控制点，并进行地面校正，可以有效降低误差。

建立多基准站网络
建立多基准站网络可以提高GPS高程测量的精度和可靠性。

通过增加基准站数量，可以提高信号传播的稳定性和精度，降低测量误差。

使用差分技术
差分技术可以有效消除GPS信号传播过程中的误差，提高测量精度。

常见的差分技术有单点差分和基线差分，通过对比接收机接收到的卫星信号和基准站接收到的信号，消除传播误差。

采用双频接收机
双频接收机可以同时接收L1和L2两个频段的GPS信号，通过差分技术消除大气误差和多径误差，提高测量精度。

采用数据后处理技术
数据后处理技术可以通过对原始数据的处理和分析，降低误差和提高精度。

常见的后处理技术有动态平差、静态平差和基线平差等，可以有效提高GPS高程测量的精度和可靠性。

综上所述，提高GPS高程测量精度的措施包括选择合适的高程控制点、建立多基准站网络、使用差分技术、采用双频接收机和采用数据后处理技术等。

在实际应用中，需要综合考虑不同的因素和措施，选择最适合的方案，以达到最佳的测量效果。

GPS高程测量的精度分析介绍了GPS在市政工程髙程测量中的应用，并揭示了造成实践应用不广泛的主要原因一测量精度。

进而从GPS卫星、卫星信号的传播过程和地面接收设备以及地面高程的转化四个方面分析了GPS高程测量的精度问题。

标签：市政工程高程测量GPS信号接收机测量精度一、引言在工程测量中，高程测量的精度问题一直被测绘学界的工作者们广泛关注。

水准测量的精度较高，但是测量工作量太大、测量速度较慢。

相较于水准测量而言，GPS测量高程在效率上有很大的提高。

理论与试验研究表明，如果在测量时加上一些特定的措施，GPS的高程测量精度可以达到三、四等水准测量的要求。

近年来，随着RTK技术的广泛应用，尤其是多基站连续运行卫星定位服务综合系统在各城市的相继建立，高程测量方法得到了有效扩展，作业效率大大提高，但山于高程异常变化复杂，所以，GPS高程的精度普遍不高，分析影响GPS测量精度的影响因素，提高GPS的测量精度有重要的实践意义。

二、GPS高程测量的影响因素分析1.与卫星相关的因素。

卫星是GPS测量的信息发出点，卫星的分布、数量、稳定性对GPS测量结果的稳定性和精确度影响很大。

（1）卫星的个数及稳定程度。

在解算整周模糊度时，至少需要有5颗公共卫星。

星数越多，解算模糊度的速度越快、越可鼎。

当周围高层建筑物密集且有大树时，公共卫星数如果少于5颗，就很难得到固定解。

当降低卫星的截止高度角时，公共卫星数将增加，但将使采集的数据含有较低的信噪比，使GPS接收机解算模糊度的时间延长，且观测精度较差，很难满足要求；当周围只是一侧或部分遮挡，此时的卫星个数需根据实际情况而定，如果卫星正好在遮挡物的一侧, 此时，可能导致卫星数少于5颗，或者卫星数时而增加，时而减少。

这样就会造成测回间的数据精度不稳定；当周圉较空矿时，一般都能达5颗或者5颗以上，且卫星个数固定，此时采集的数据精度也比较稳定，但不排除个例。

（2）卫星分布情况。

卫星分布用PDOP值（位置精度强弱度，为玮度、经度和高程等误差平方和的平方根）来衡量。

GPS在测绘中的作用及其精度分析引言：全球定位系统（GPS）是一项革命性的技术，已在测绘领域取得了广泛应用。

它通过卫星定位系统和地面接收器的相互配合，能够精确测量地球上任何一个点的坐标和高程。

一、GPS在测绘中的应用GPS在测绘领域有着广泛的应用，主要包括以下几个方面：1.地图制作：传统测绘需要耗费大量的人力和物力资源，而GPS技术能够实现高效、快速的地图制作。

通过GPS接收器获取的定位数据可以用于绘制地图，包括道路、河流、山脉等地理要素的准确位置。

2.测量地球形状和尺寸：GPS可以用于测量地球的形状和尺寸，包括地球的周长、直径和脱离椭球度等参数。

这对于研究和理解地球的地理特征和变化至关重要。

3.测量三维坐标：GPS能够提供高精度的三维坐标。

传统测绘需要使用繁琐的三角测量方法，而GPS可以直接获取物体的坐标信息，大大提高了测绘的效率和精度。

4.监测和控制：GPS技术可以用于监测和控制地球上的物理变化。

例如，可以使用GPS监测地壳运动、冰川退缩和海平面升降等现象，为科学家提供宝贵的数据。

二、GPS测绘精度分析GPS测绘精度受多种因素的影响，以下是一些主要的影响因素和对策：1.天气条件：天气条件是影响GPS测绘精度的重要因素之一。

恶劣的天气，如大风、暴雨和大雪等，可导致GPS信号衰减和多径效应。

因此，在测绘任务中选择适宜的天气条件是确保测量精度的重要措施。

2.接收器的性能：GPS接收器的性能直接影响测绘的精度。

高精度的接收器具有更好的信号接收能力和抗干扰能力，能够提供更准确的定位数据。

因此，在测绘任务中选择合适的GPS接收器非常重要。

3.信号遮挡和多径效应：信号遮挡和多径效应会导致信号传播的失真和多路径延迟，影响测绘的准确性。

为了减小信号遮挡和多径效应对测绘精度的影响，可以选择开阔的区域进行测绘，避开高建筑物和树木等物体。

4.差分校正和数据处理：差分GPS技术可以有效提高测绘精度。

通过与已知坐标的基准站进行连续观测，并进行差分校正，可以消除大部分误差。