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城市轨道交通GPS平面控制网的质量控制

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的质量 控制 指标 通 常 包 括 ： 商业 软 件 基 线 解算 指标
以及同步环 、 异步环和重复基线等 ３ 个指标 。商业 软 件基 线解 算 指 标 通 常 作 为 参 考 ， 因此同步环 、 异
步 环 和重 复基线 为 主要 质量控 制 指标 。
本文 使用 的数 据 来 自于 上 海 市 轨 道 交通 １ ７号 线， 该 线路 全 长 约 ３ ５ ｋ ｍ， 起 点 为 东方 绿 舟 站 ， 终 点
同步环 各 坐标 分 量 及 全 长 闭 合 差 满 足 下 列 各
式 要求 ：
≤ ， ≤ ， ≤ （ １ ）
Hale Waihona Puke 为虹 桥火 车 站站 。全 线共 设 ４座 中间 风井 、 １ ３座 车
站， 其中虹桥火车站为换乘站 ， 分别与 ２ 、 １ ０ 号线换 乘， 并设 置徐 泾 车辆 段 和朱 家 角 停 车 场 各 一 座 。坐
高， 因此 ＧＰ Ｓ控 制 网 的 质 量 控 制 至 关重 要 。本 文 结合 上 海 市轨 道 交 通 １ ７号 线 Ｇ Ｐ Ｓ平 面控 制 网 ， 对 实测 ＧＰ Ｓ平 面
控 制网数据进行质量控制 ， 保 证 平 面控 制 网精 度 满足 要 求 。 关键 词 轨 道 交通 １ ７号 线 静 态 ＧＰ Ｓ相 对 定位 文献 标 识 码 ： Ａ 质 量控 制 文章编号 ： １ ６ ７ ２—４ ０ ９ ７ （ ２ ０ １ ５ ） ０ １ —０ ０ １ ５ —０ ５ 中图分类号 ： Ｔ Ｕ １ ９ ８
与城市平 面控制 网不 同 ， 轨 道 交 通 平 面 控 制
组成 工程 专用 加密 网 。
２ ． ３ 平 面控 制 网观 测
网主 要 有 以下 特 点 ： 起 算 点 使 用 城 市 高 等 级 平 面
控制点 ， 如 上 海市 轨 道交 通 １ ７号 线 专 用 工 程 控
轨道 交通 平 面 控 制 点 设 站 观 测 时采 用 标 称 精
标 系统采 用 上海 平 面坐标 系统 。
２ ． ２ 平面 控 制 网点位概 况
Ｗ一
干 而
（ ２
（ ３ ）
轨 道交 通 １ ７号 线 工 程 专用 首 级 网共 １ Ｏ点 ， 其 中 ＧＪ ０ ４ （ 测 绘 院） 、 Ｇ Ｊ ０ ９ （ 莘庄） 、 ＧＪ １ ４ （ 青浦） 是 上 海
１ 引
言
Ｇ０ ０ ７ 等 上海 城市 四等点 。
工程专用加密点位共 ３ ６ 点， Ｔ １ ７ ０ １ －Ｔ １ ７ ３ ６ ， 其
中每个 车 站 、 风 井各 １点 共 １ ７点 ， 为保 证 点 间 通 视
以及施 工 方便 ， 车站 区间还布 设加 密点 共 １ ９个 。利 用作 为约束 起算 点 的首级 网点位 Ｇ０ ０ １ － Ｇ０ ０ ７以及 Ｇ Ｊ ０ ４ 、 ＧＪ １ ４和加 密点 位 Ｔ１ ７ ０ １ 一Ｔ １ ７ ３ ６共 ４ ５个 点
度为 ５ ｍｍ＋ ｌ ｐ ｐ ｍ（ Ｄ 的双频 接 收机 ， 工程专 用首 级
制 网使 用 城 市 二 等 点 以 及 沿 线 附 近 的 城 市 四 等
点作 为约束 起算点 ； 专 用工程 平 面控制 网 的加 密 点 间距 离 通 常 是 １ ｋ ｍ 左右 ， 加 密 点 和 起 算 点 之
在 网平 差之 前 的基 线 解算 阶段 ， ＧＰ Ｓ数 据 处理
合 上海 市 轨道 交 通 １ ７号 线 ＧＰ Ｓ平 面控 制 网 ， 对 其 进 行 质量 控制 ， 使其 满 足轨 道交 通 的精度 要求 。
２ 城市轨道交通平 面控制 网
２ ． １ 轨道 交通 １ ７号 线概 况
第３ ８卷 第 １期 ２ ０ １ ５年 Ｏ １月
现
代
测
绘
Ｖｏ １ ． ３ ８， ＮＯ． １
Ｍｏ ｄ ｅ ｒ ｎ Ｓ ｕ ｒ ｖ ｅ ｙ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ Ｍａ ｐ ｐ ｉ ｎ ｇ
Ｊ ａ ｎ ． ２ ０ １ ５
城 市轨道交通 Ｇ Ｐ Ｓ平 面 控 制 网 的质 量 控 制
姚 平
（ Ｊ ｋ 海市测绘院第二分 院， 上海 ２ ０ ０ ０ ６ ３ ）
摘
要
静 态Ｇ Ｐ Ｓ相对 定位技 术在 上海市轨道交通 工程 ＧＰ Ｓ平 面控 制 网建设 中应 用广泛。尽 管静 态 ＧＰ Ｓ技 术
在 工程 应用 中较为成 熟， 但 城市轨道 交通 ＧＰ Ｓ平面控 制网有其特点 ， 轨道 交通 专用控制 网对点位相 对精度要 求较
止 高度 角大 于 １ ５ 。 ， 有 效 卫 星数 大 于 ４颗 ， 独立 闭合
环 的边数 小 等于 ６ 条。
平面基准 ， 点位 以及 点间 的精 度要求较 高， 因此对
ＧＰ Ｓ平 面控 制 网 的质 量 控 制 至 关 重 要 。本 文 将 结
３ 轨道交通平 面控制 网的技术指标
３ ． １ 基 线解 算技 术指标
城 市二 等点 ； 另外 ７点为 分布 在线 路 附近 的 ＧＯ Ｏ １ 一
Ｗ ≤
０
一
、
（ ４）
１ ６
现
代
测
绘
第 ３ ８ 卷
式 中： Ｎ一 同 步 环 基 线 边 的 个 数 ； ｗ一环 闭 合
３ ． ２ 轨道 交通 Ｇ Ｐ Ｓ控 制 网 的技 术指 标
Ｇ Ｐ Ｓ静 态 相对定 位 技 术 因其 全 天 候 观 测 、 布 设
灵活 、 相 对精 度高 、 观测 自动 化 等 特 点 ， 广 泛 应 用 于 城市 轨道 交 通 等 大 型工 程 的平 面 控 制 网 。城 市 轨 道交 通工 程 是高 精 度 条状 线 路 工 程 ， 其 平 面控 制 网 通 常沿着 线 路布设 。
间 的距 离 为 ５ ｋ ｍ￣１ ５ ｋ ｍ。
城 市 轨道 交 通 平 面 控 制 网是 城 市 轨 道 交 通 的
网观测时段长度为 １ ８ ０ 分钟 ； 专用加密网各点位每 个 观测 时段 长度不 小 于 ９ ０分钟 。采样 间隔为 １ ０ Ｓ 。
点位 几何 图形 强 度 因子 Ｐ Ｄ ＯＰ值应 小 于 ６ ， 卫 星截

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武汉市轨道交通4号线二期工程GPS控制网的建立及精度分析

武汉市轨道交通4号线二期工程GPS控制网的建立及精度分析

路站 、 复兴路站 、 首义路 站等 １ 座地下站 。 １
Ｇ Ｓ控 制 网作 为 轨 道 交 通 施 工 作 业 的 平 面 起 Ｐ
必须 构成 闭合环 或 附 合路 线 ， 每个 闭合 环 或 附合 路
线 中的边 数不应 大 于 ６ 。 条
２ ２ 主 要技术 指标 ． 轨道交 通 Ｇ Ｓ控 制 网 的精 度 指标 ， Ｐ 主要 是 满 足 《 城市轨道交通工 程测量 规范 ￣ Ｂ ００ － ２０ Ｇ ５ ３８ ０ ８中首级
算 依据 ， 度要 求 高 、 期 要 求 紧 ， 大部 分 测 区为 精 工 且 城 市 繁华 闹 市 区 ， 功 率 无 线 电 发 射 源 多 ， 路 上 大 道 人 、 流量 大 ， 车 道路 两 侧 高层 建 筑 密集 ， 些 因素 都 这 给控制 点 选埋 及施 测带 来 了较大 难度 。
段 ）设 站 ７ ， ２站 。同时 ， 入线 路 附近 的武汉 市连 续 加 运行 卫 星定 位服 务 系统 ３ 基准 站点 （ ＳＢ级 ） 个 ＧＰ 的 同步静态 观 测数 据 ， 设 站 数 达 ９ 总 ９站 ， 均 重 复 设 平 站率 为 ２ ８ 。 ． ３ 每 日外业 观测 结 束 后 ， 收机 观测 数 据 均 及 时 接
下载 ， 并进 行 预处 理 。所有 基线 观测 质 量 良好 ， 能 均
第 ６期
孙
伟， ： 等 武汉市轨道 交通 ４号线二期工程 ＧＰ Ｓ控制 网的建立及精度分析
・７ ５・
以上 分 析 表 明 ： Ｓ基 线 观 测 质 量 可 靠 ， 据 ＧＰ 数 处理 合理 ， 果可 靠 ， 含 明 显粗 差 ， 结 不 各项 指 标 均 满 足规 范 限差 要求 。
２ 全 网基 线共 组成 ６ 个 同步环 ， ） ８ 其环 线全 长 闭 合 差 最大值 为 ０ ６ ｍ（ ． ４ｃ 限差 为 ３ ． ３ｃ ， 坐标 ３ ４ ｍ） 各
城市GPS控制网施测质量控制措施探讨

城市GPS控制网施测质量控制措施探讨

【摘要】本文作者在深入研究全球定位系统（GPS）静态定位原理的基础上，结合多年生产实践经验，就城市GPS 控制网的布网原则、等级划分、作业方法及成果整理要求进行了探讨。

通过全面质量控制以确保城市GPS控制网测量成果符合现行测量规范的要求。

【关键词】GPS 基线向量约束平差全球定位系统（Global Positioning System，缩写GPS）是美国第二代卫星导航定位系统。

该系统以其全能性（陆地、海洋、航空和航天）、全球性、全天候、连续性和实时性的导航定位功能，已被广泛地应用于各种等级精度的城市控制测量中。

如何对城市GPS控制网施测进行有效的质量监控，将会直接影响到成果的测量精度。

为此，笔者结合多年的生产实践经验，就如何有效保证城市GPS控制网测量精度制定了一套质量控制措施，以供城市测量GPS用户参考。

一、技术标准※中华人民共和国国家标准《全球定位系统（GPS）测量规范》GB/T 18314-2001※中华人民共和国行业标准《全球定位系统城市测量技术规范》CJJ 73-97※中华人民共和国测绘行业标准《全球定位系统（GPS）测量型接收机检定规程》CH 8016-95※中华人民共和国测绘行业标准《测绘产品检查验收规定》CH 1002-95二、专业技术设计（一）等级划分根据《全球定位系统（GPS）测量规范》和《全球定位系统城市测量技术规程》中规定的城市各级GPS控制网相邻点间平均距离，要求在城市GPS控制网布设时，其相邻点间平均距离应符合表1要求。

同时，允许相邻点的最小距离可为平均距离的1/3~1/2，最大距离可为平均距离的2~3倍。

考虑到南方地区丘陵、山地地形复杂，因此，在南方地区布设C 级GPS控制网时，其平均边长限制可根据实际情况适当放宽到20~25公里，同时规定边长超过25公里的同步环应增测一个时段，以确保GPS测量数据的质量。

城市各级GPS控制网平均边长表1（单位：km）CDE一级二级平均距离10~15 5~102~51〈1（二）精度设计根据GPS控制网相邻点间基线长度精度计算公式：式中：σ为标准差，单位mm；d为相邻点间距离，单位mm。

武汉地铁三号线GPS平面控制网建立及精度分析

武汉地铁三号线GPS平面控制网建立及精度分析


武 汉市 地 处 九 省 通 衢 要 道 ， 为 华 中重 镇 ， 是 长 江 沿 线 开 下 。
点位， 除 对 网内短 边 采 用 同步 大 地 四 边 形 和 独 立 三 角 形 组
还在 控制 网内构 成长 边 大 地 四边 形 观 测 ， 武 汉 市 轨 道 交 通 三 号 线 起 于 沌 口经 济 开 发 区 ， 穿 越 了武 汉 市 成 混 合 网 观 测 外 ，
（ ２ ） 根 据 选 点情 况 和 参 与 观 测 作 业 的 ＧＰＳ 接 收 机 台 数
大 部 测 区为 城 市 繁 华 闹 市 区 ， 人车流量大， 通视 条 件 较 差 ，
埋 设 控 制 点 点位 较 困难 ， 且 施 测 期 间武 汉 气候 变 化 无 常 ， 暴
雨 及 酷 暑 天 气交 错 ， 观 测 时 间受 到 极 大 限 制 ， 这些 都 给 按期
１ 测 区概 况
发 带 的 枢 纽 城 市 。随 着 改 革 开 放 的 深 入 ， 武 汉 市 基 础 设 施 建 设 力度逐 年加 大 ， 城 市 快速 轨 道交 通 线 网建 设也 随 之 加 快 。
性、 稳 定 性 和 经济 性 基 础 上 ， 确 定布 设 体 原 则和 选 点原 则如 （ ｉ ） 充 分 利 用了原 有城 市 高 级 控制 点 和 已建 成 地铁 线 路
载 波 相位 ≤（ １ ０ ａ ｍ＋ ｒ ２× １ ０ Ｘ Ｄ）（ Ｄ为 相邻 点间的距 离）
≥１ ５
同步观 测 接收 机 （ 台）
有效 观 测卫 星数 （ 颗） 平均 重复设 站数 （ 次） 观测 时 段长 度 （ ａｉ ｒ ｎ ） 数据 采 样 间隔 （ Ｓ ） 点位 几 何图形 强度 因子 （ ＰＤＯＰ ） 闭合 环 中的 边数
城市轨道交通框架网下的线路GPS控制网与交叉线路控制点的精度分析

城市轨道交通框架网下的线路GPS控制网与交叉线路控制点的精度分析

城市轨道交通框架网下的线路GPS控制网与交叉线路控制点的精度分析摘要：城市轨道交通框架网是轨道交通控制核心工具，提高框架网与交叉线路可控制点的精度，对工程建设中测量工作的基准起着至关重要的作用，譬如具备高精度和高稳定性，将会影响着网内所有线路GPS网的精度和稳定性。

对于抽丝剥茧准确识别出两条线路交叉区域即换乘车站的框架网控制点，这一过程工作内容繁琐、分析程度较深、工程容易受外界环境影响等不稳定因素影响等，将其与其他框架网控制点进行比较时，不难发现会产生偏移和沉降等问题，情况复杂时甚至会对各站点的各条线路的GPS网精度产生巨大的影响，不容忽视。

关键词：城市轨道；GPS1 研究背景针对以上涉及到的问题，将结合某市地铁3号线为例，选取各线路与3号线交叉区域共用GPS控制点同期原测（复测）成果，采用点位中误差分析法，对某地轨道交通框架网下的各线路建网对于保证换乘车站交叉共用控制点精度进行分析计算，并基于计算结果对其精度进行评价和总结。

2 研究区的选取与概况某市轨道交通3号线平面坐标系统采用2006某地坐标系，共设车站21座，设换乘站8座，其中换乘站占总站数的38.09%，包含通道换乘、同站换乘、T字换乘、L型换乘等。

并且已先行完成线路控制网布设的线路有首期1号线、5号线、6号线、1号线二期、1号线西北延；3号线建设中完成线路控制网布设的线路有4号线、10号线；未完成线路控制网布设的线路有8号线、9号线、南北快线及东西快线。

因此，线路长、沿线换乘线路多、换乘类型复杂是地铁3号线的特点，采用某地地铁3号线作为本次研究对象是十分适宜的。

某市地铁3号线工程含8座换乘站，具体换乘情况如表1所示。

3 成果对比分析3.1 点位中误差法为了充分考虑不同线路因观测条件不同、观测时间不同、观测方法的情况造成的影响，本文不采用固定值法比对各线路交叉区域共用控制点成果较差，选择点位中误差法进行成果对比分析。

采用公式如下：式（1）中，ΔP为复测与原测点位较差；P复为复测点位误差；P原为原测点位误差。