GPS测量的作业模式
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静态GPS控制测量使用技术方法静态GPS控制测量使用技术方法1控制点的布设为了达到GPS测量高精度、高效益的目的,减少不必要的耗费,在测量中遵循这样的原则:在保证质量的前提下,尽可能地提高效率、降低成本。
所以对GPS测量各阶段的工作,都要精心设计,精心组织和实施。
建议用户在测量实施前,对整个GPS测量工作进行合理的总体设计。
总体设计,是指对GPS网进行优化设计,主要是:确定精度指标,网的图形设计,网中基线边长度的确定及网的基准设计。
在设计中用户可以参照有关规范灵活地处理,下面将结合国内现有的一些资料对GPS测量的总体设计简单地介绍一下。
1、确定精度标准在GPS网总体设计中,精度指标是比较重要的参数,它的数值将直接影响GPS网的布设方案、观测数据的处理以及作业的时间和经费。
在实际设计工作中,用户可根据所作控制的实际需要和可能,合理地制定。
既不能制定过低而影响网的精度,也不必要盲目追求过高的精度造成不必要的支出。
2、选点选点即观测站位置的选择。
在GPS测量中并不要求观测站之间相互通视,网的图形选择也比较灵活,因此选点比经典控制测量简便得多。
但为了保证观测工作的顺利进行和可靠地保持测量结果,用户注意使观测站位置具有以下的条件:①确保GPS接收机上方的天空开阔GPS测量主要利用接收机所接收到的卫星信号,而且接收机上空越开阔,则观测到的卫星数目越多。
一般应该保证接收机所在平面15°以上的范围内没有建筑物或者大树的遮挡。
15°图5-1 高度截止角②周围没有反射面,如大面积的水域,或对电磁波反射(或吸收)强烈的物体(如玻璃墙,树木等),不致引起多路径效应。
③远离强电磁场的干扰。
GPS接收机接收卫星广播的微波信号,微波信号都会受到电磁场的影响而产生噪声,降低信噪比,影响观测成果。
所以GPS控制点最好离开高压线、微波站或者产生强电磁干扰的场所。
邻近不应有强电磁辐射源,如无线电台、电视发射天线、高压输电线等,以免干扰GPS卫星信号。
G N SS技术设计书包括的主要内容有哪些G N SS技术设计书包括哪些内容。
技术设计书,主要内容:①任务来源及工作量;②测区概况;③布网方案;④选点埋石;⑤观测;⑥数据处理;⑦完成任务的措施。
注释:G N SS技术设计书作业模式及使用范围。
一、经典静态定位模式作业方法:两台或两台以上接收机分别放置在基线的两端同步观测四颗以上卫星,时段长45 — 120分钟。
适用范围:建立全球性或国家级大地控制网,建立地壳运动监测网、建立长距离检校基线、进行岛屿与大陆联测、钻井定位及精密工程控制网的建立等。
二、快速静态定位作业方法:选测区中部安置一个基准站,另一接收机作为流动站,每站观测数分钟。
适用范围:控制网的建立及加密、工程测量、地籍测量、大批相距百米左右的点位定位。
三、准动态定位1、作业方法:在基准站上安置接收机,连续观测可见卫星,将流动站接收机置于1号点观测,在保证卫星不失锁的情况下,分别观测2、3、4 · · · 各点数秒钟。
适用范围:开阔地区的加密控制测量工程定位及碎部测量、剖面测量及线路测量等。
四、往返式重复设站作业方法:在基准站上安置接收机,连续观测可见卫星,流动站接收机置于每站观测12分钟;之后,逆序观测各点12分钟。
适用范围:控制测量及控制网加密、取代导线测量及三角测量、工程测量及地籍测量等五、动态定位作业方法:在基准站上安置接收机,连续观测可见卫星,流动站接收机先在出发点上观测分钟,然后,流动站接收机自出发点连续观测。
适用范围:精密测定运动目标的轨迹、测定道路中线、航道、河道测量。
六、实时动态测量RTK实时动态(RTK)测量技术是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量技术,定位技术精度高,可以全天候作业,可以实时的给出观测站的观测站的定位结果和定位精度。
RTK的作业模式:1、快速静态测量,可用于城市矿山等区域性的控制测量工程测量和地籍测量等2、准动态测量,主要用于地籍测量,碎部测量,路线测量和工程放样。
GPS静态观测(有手簿-无手簿)前言:目前GPS静态观测对于一般意义上的测绘来说,主要用于高等级的控制网测量(控制点的引测)。
故在此过程中我们必须做好外业的勘测(地形,卫星开阔度,控制点的布控,控制网形状的优化)还有就是外业仪器高的正确量取。
下面就徕卡GPS在静态过程中需做的一系列步骤做简要说明---第一步(静态设置)如下:此界面为开机界面,可以查看卫星状选择第5项(配置集)对静态配置集进在此可以新建,也可以在原来配置集的况和卫星颗数,把光标移到第3项行设置,具体如下图:基础上做调整(这里面不见意有很多配置(管理)然后按左下角继续进入下图集,多了乱),然后按编辑这里以查看所有内容为例:这里面主要是一些设置,可以不做变动。
静态模式这里选择“无”注意天线类型(选择相应的架设方法)这里按默认设置即可。
这里按默认设置即可。
缺省高度即为仪器高,测量类型-垂直(0.36米为垂直偏移改正数)记录原始数据选择“仅静态”,记录速率要是有手簿静态测量的话就如上图所表这里按默认设置即可。
可以根据情况选择(5S,10S)--记录时示,无手簿静态测量的话把上面标注的间越小相同时间内采集的数据历元就越多。
位置改成“是“(自动观测和自动保存)这里按默认设置即可。
这里按默认设置即可。
这里按默认设置即可。
(也可以根据习惯更改相应的快捷键)这里按默认设置即可。
有手簿静态测量的话如上图所示,无手这里按默认设置即可。
(根据测量环境簿静态测量的话,把开机界面改成“测量”可以对卫星类型和高度角进行调整)其他设置不变。
这里按默认设置即可。
这里显示的是主机序列号的后四位。
回到初始界面。
至此静态配置集已经设置好,下面进入测量。
第二步(外业测量)如下:如果是无手簿观测的话直接开机就好,不作业名称可以根据需要更改,配置集选点号可以根据需要做改变,天线高输过要在外业观测本上记录好仪器高,如果择刚才建好的,天线类型如实际情况选实际量测值,然后按观测—经过一个时有手簿情况的话,就选择测量,按继续- 择。
目录第一章华星A3智能一体化静态G PS简介 (1)§1.1静态GPS测量概述 (1)§1.2作业模式 (3)§1.3 GPS网的技术设计 (4)§1.3.1 测量的精度标准 (5)§1.3.2 GPS网的图形设计 (7)§1.3.3基线长度 (11)§1.3.4 GPS网的基准 (11)第二章华星A3静态机主机硬件操作 (13)§2.1面板按键图解 (13)2.2连接端口及GC-3 Y型电缆介绍 (16)第三章静态数据下载 (17)第四章华星A3静态机测量外业操作步骤 (18)第五章如何充电和正确使用锂电池 (19)第六章注意事项 (21)第一章华星A3智能一体化静态GPS简介§1.1静态GPS测量概述GPS测量工作与经典大地测量工作相类似,按其性质可分为外业和内业两大部分。
其中:外业工作主要包括选点(即观测站址的选择)、建立观测标志、野外观测作业以及成果质量检核等;内业工作主要包括GPS测量的技术设计、测后数据处理以及技术总结等。
如果按照G PS测量实施的工作程序,则大体可分为这样几个阶段:技术设计、选点与建立标志、外业观测、成果检核与处理。
GPS测量是一项技术复杂、要求严格、耗费较大的工作,对这项工作总的原则是,在满足用户要求的情况下,尽可能地减少经费、时间和人力的消耗。
因此,对其各阶段的工作都要精心设计和实施。
华星A3智能一体化静态GPS(以下简称:A3静态机)的工作程序如下图:§1.2作业模式GPS测量的作业模式是指利用GPS定位技术,确定观测站之间相对位置所采用的作业方式。
它主要由GPS接收设备的软件和硬件来决定。
不同的作业模式其作业的方法和观测时间亦有所不同,因此亦有不同的应用范围。
华星A3静态机主要是用于控制测量,采取的是静态载波相位相对定位模式。
下面简单介绍A3静态机的测量模式。
采用GPS RTK 定位方法进行控制测量的技术要求1 GPS RTK 定位测量的特点GPS RTK (Real Time Kinematic )定位测量具有显著的实时、快捷等优点,但其精度、速度受卫星个数和状况、大气状况、通讯质量、基准站和流动站的距离及其点位情况等多种因素的影响。
另外,所测的RTK 点位相互独立的,缺乏检核条件,个别点可能会出现粗差。
为此,在采用GPS RTK 定位方法进行控制测量时,要求作业员具有良好的专业素质、经验和责任心,严格地按规程操作,加强成果检核,以确保GPS RTK 测量成果的精确性与可靠性。
2 GPS RTK 定位测量的适用范围常用GPS 双频接收机的RTK 测量的标准精度为11cm ppm ,可以满足城市测量一、二级导线控制点的点位中误差±5cm 的要求,但由于测量中用到的坐标转换参数的求解精度,与已知等级控制点点位在测区的分布及其两套坐标(WGS-84坐标和地方坐标)精度有关,且转换参数仅能用于这些已知控制点的控制区域,即这些已知控制点既能满足RTK 控制点测量时的控制范围,又满足RTK 测量的作业距离(一般为10km 半径范围)的要求。
在一般地区一级GPS 控制点较多,很容易找到满足上述两个条件的已知一级GPS 控制点作业基准点,进行RTK 的二级以下的控制点测量,如缺少点位亦很容易用GPS 快速静态方法获得。
因此,按其精度和作业方法,GPS RTK 宜用于二、三级控制测量和图根控制测量。
一级控制宜采用GPS快速静态方法,通过联网平差来确保精度的可靠性。
3 GPS RTK定位测量技术依据·全球定位系统城市测量技术规范(CJJ73-97);·城市地下管线探测技术规程(CJJ61-2003);4 坐标转换参数求解4.1 实时求解在RTK作业前,在测区布设一定数量的静态GPS控制点,与高一级的GPS点联测,获得这些GPS控制点的WGS-84坐标和地方坐标系坐标,并根据测区大小,选取3个以上且分布均匀的GPS控制点作为基准点,直接利用GPS控制器内置的实时处理软件或后处理软件求解坐标转换参数。
工地GPS测量仪器使用华测A61. 引言在工地施工过程中,往往需要对地理位置进行测量和定位,以确保施工工作的准确性和精度。
为了满足工地测量的需求,华测A6是一款非常实用的GPS测量仪器。
本文将介绍华测A6的基本特点和使用方法,以及如何应用于工地测量工作中。
希望通过本文的介绍,读者能够充分理解华测A6的功能和优势,并能够熟练使用它进行工地测量。
2. 华测A6的基本特点华测A6是一款采用GPS定位技术的测量仪器,具有以下基本特点:•高精度定位:华测A6采用先进的GPS技术,可以实现厘米级的位置测量精度,满足工地测量的高精度要求。
•便捷携带:华测A6小巧轻便,方便携带,可以随时随地进行测量作业。
无需繁琐的准备工作,节省了施工人员的时间和精力。
•高效操作:华测A6操作简单,用户界面友好,使得非专业人士也能轻松上手,提高工地测量工作的效率。
•多功能应用:华测A6不仅可以进行位置测量,还支持导航、航线规划等功能,为施工人员提供全方位的支持。
3. 华测A6的使用方法使用华测A6进行工地测量,可按以下步骤进行:步骤1:准备工作在开始测量之前,需要进行一些必要的准备工作:•确保华测A6设备电量充足,以保证一次测量过程的连续性。
•检查华测A6设备的定位天线是否连接良好,以确保信号接收的稳定性。
•打开华测A6设备,进入测量模式,准备开始工地测量。
步骤2:进行测量在工地测量过程中,可按以下步骤进行:•使用华测A6设备找到测量点的位置,将设备放置在稳定的位置上。
•启动测量功能,并等待设备完成定位和测量过程。
华测A6会通过显示屏实时反馈测量结果。
•根据需要,可以进行多次测量以提高精度,并记录每次测量结果。
步骤3:数据处理和导出完成测量后,需要对测量数据进行处理和导出,以便进一步分析和使用。
•连接华测A6设备与计算机,并将测量数据传输到计算机上。
•使用专业的数据处理软件,对测量数据进行处理和分析。
根据实际需要,可以生成测量报告、位置图等。
探讨公路工程测量中GPS技术的应用研究摘要:近年来,gps精密定位技术在我国得到广泛应用。
在大地测量、工程测量、航空摄影测量、地形测量、变形监测等许多方面都取得了良好效果和成功经验,充分地证明了gps精密定位技术的优越性和巨大潜力。
本文就此主要对在公路测量中gps应用技术作简单探讨。
关键词:gps 定位系统测量公路工程中图分类号:x734文献标识码:a 文章编号:1 gps概述gps全球定位系统在公路工程测量中的应用在最近的两年得到了迅速推广,这主要依靠于gps系统可以向全球任何用户全天候地连续提供高精度的三维坐标、三维速度和时间信息等技术参数。
我们先了解一下gps系统的组成,工作原理以及在测量领域的应用特点。
1.1 gps系统的组成gps系统由3部分组成,即空间部分、地面监控部分和用户设备部分。
1.1.1 空间部分gps的空间卫星群由24颗高约20万公里的gps卫星群组成,并均匀分布在6个轨道面上,各平面之间交角为60度,轨道和地球赤道的倾角为55度,卫星的轨道运行周期为11小时58分,这样可以保证在任何时间和任何地点地平线以上可以接收4到11颗gps卫星发送出的信号。
1.1.2 地面监控部分地面监控部分由5个地面站组成,包括主控站,信息注入站和监测站。
主控站主要作用是协调、管理所有地面监控系统的工作。
信息注入站的主要任务是在主控站的控制下,将主控站推算和编制的卫星星历、钟差、导航电文和其他控制指令等注入到相应卫星的存储系统,并监测注入信息的正确性。
监测站的主要任务是为主控站编算导航电文提供观测数据。
1.1.3用户设备部分用户设备部分由gps接收机、数据处理软件及相应的用户设备如计算机、气象仪器等组成,其作用是接收gps卫星发出的信号,利用信号进行导航定位等。
在测量领域,随着现代的科学技术的发展,体积小、重量轻便于携带的gps定位装置和高精度的技术指标为工程测量带来了极大的方便。
1.2 gps定位原理gps定位分绝对定位和相对定位两种。
RTK仪器架设操作流程一、室外架设基准站选择视野开阔且地势较高的地方架设基站,基站附近不应该有高楼或者成片森林(卫星接收不好)、大面积水塘(多路径效应严重)、高压输电线或变压器(有干扰)。
基站一般架在未知点上二、打开GPS基准值接收机,打开手簿,设置项目(1)、主程序打开单机手簿桌面的“HI-survey”,打开手簿程序(2)、新建项目通常情况每做一个工程都需要新建一个项目。
1.点击项目----项目信息---输入项目名称---确定2.项目设置---选择坐标系统-----设置椭球和投影参数---保存注意:椭球和投影参数一般为工程项目预设(3)基站设置准站设置方式有自动设置基站和手簿软件设置基站两种方式1.一键设站在主机关机的状态下,超长按电源开关键6秒开机,语音播报“自动设置基站”后放开按键即可完成设站,自动设置基站会重新平滑坐标再设置,差分格式默认为上一次的设置。
2.手簿设站①连接设备:点击设备-----设备连接-----连接,选择机号进行蓝牙配对连接。
1)设置仪器高:输入基站仪器高、选择仪高类型,确认天线类型是否正确(基准站天线选择外部数据链)。
2)设置基准站坐标a 基站架在已知点上已知点为BLH坐标,直接输入BLH坐标;已知点为当地NEZ坐标,则先在参数界面录入转换参数,再输入当地NEZ坐标。
b 基站架在未知点上点击平滑,平滑完成后点击确定即可。
3)设置数据链a 内置电台模式:输入频道、选择空中波特率、功率。
b 内置网络模式:选择服务器,输入端口、7位分组号、3位小组号(小于255)。
注意:基准站设置后,移动站数据链设置内容需要与基站保持一致。
4)设置其他参数:点击其他,选择差分模式、电文格式(默认为RTK、RTCM3.2不需要改动)。
5)完成上述设置后,点击设置即完成基准站设置。
6)击左上角菜单,点击断开GPS,断开手簿与基准站GPS主机的连接。
三、设置移动站①连接设备:与基准站连接方式相同。
GPS测量的作业模式
1.经典静态定位模式
(1)作业方式: 采用两台(或两台以上)接收设备,分别安置在一条或数条基线的
两个端点,同步观测4颗以上卫星,每时段长45分钟至2个小时或更多。作业
布置如图8-10所示。
(2)精度: 基线的相对定位精度可达5mm+1ppm·D,D为基线长度(KM)。
(3)适用范围: 建立全球性或国家级大地控制网,建立地壳运动监测网、建立长距
离检校基线、进行岛屿与大陆联测、钻井定位及精密工程控制网建立等。
(4)注意事项: 所有已观测基线应组成一系列封闭图形(如图8-10),以利于外业
检核,提高成果可靠度。并且可以通过平差,有助于进一步提高定位精度。
2.快速静态定位
(1)作业方法: 在测区中部选择一个基准站,并安置一台接收设备连续跟踪所有可
见卫星;另一台接收机依次到各点流动设站,每点观测数分钟。作业布置如图
8-11所示。
(2)精度: 流动站相对于基准站的基线中误差为5mm±1ppm·D。
(3)应用范围: 控制网的建立及其加密、工程测量、地籍测量、大批相距百米左右
的点位定位。
(4)注意事项: 在测量时段内应确保有5颗以上卫星可供观测;流动点与基准点相
距应不超过20km;流动站上的接收机在转移时,不必保持对所测卫星连续跟踪,
可关闭电源以降低能耗。
(5)优缺点:
优点: 作业速度快、精度高、能耗低;缺点:二台接收机工作时,构不成闭合
图形(如图8-11),可靠性差。
3.准动态定位
(1)作业方法: 在测区选择一个基准点,安置接收机工连续跟踪所有可见卫星;将
另一台流动接收机先置于1号站(如图8-12)观测;在保持对所测卫星连续跟踪
而不失锁的情况下,将流动接收机分别在2,3,4……各点观测数秒钟。
(2)精度:基线的中误差约为1~2cm。
(3)应用范围: 开阔地区的加密控制测量、工程测量及碎部测量及线路测量等。
(4)注意事项: 应确保在观测时断上有5颗以上卫星可供观测;流动点与基准点距
离不超过20 km;观测过程中流动接收机不能失锁,否则应在失锁的流动点上延
长观测时间1~2min。
4.往返式重复设站
(1)作业方法: 建立一个基准点安置接收机连续跟踪所有可见卫星;流动接收机依
次到每点观测1~2min;1h后逆序返测各流动点1~2min。设站布置如图8-13
所示。
(2)精度: 相对于基准点的基线中误差为5mm+1ppm.D。
(3)应用范围:控制测量及控制网加密、取代导线测量及三角测量、工程测量机地
籍测量。
(4)注意事项: 流动点与基准点距离不超过15km;基准点上空开阔,能正常跟踪
3颗及以上卫星。
5.动态定位
(1)作业方法: 建立一个基准点安置接收机连续跟踪所有可见卫星;流动接收机先
在出发点上静态观测数分钟;然后流动接收机从出发点开始连续运动;按指定的
时间间隔自动运动载体的实时位置。作业布置如图8-14所示
(2)精度: 相对于基准点的瞬时点位精度1~2cm。
(3)应用范围: 精密测定运动目标的轨迹、测定道路的中心线、剖面测量、航道测
量等。
(4)注意事项: 需同步观测5颗卫星,其中至少4颗卫星要连续跟踪;流动点与基
准点距离不超过20 km。
6.实时动态测量的作业模式与应用
(1)实时动态(RTK)定位技术简介
实时动态(Real Time Kinematic-RTB)测量技术,是以载波相位观测量为根据的
实时差分GPS(RTD GPS)测量技术,它是GPS测量技术发展中的一个新突破。
实时动态测量的基本思想是:在基线上安置一台GPS接收机,对所有可见GPS
卫星进行连续地测量,并将其观测数据,通过无线电传输设备,实时地发送给用
户观测站。在用户站上,GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时,通过无线电
接收设备,接收基准站传输的观测数据,然后根据相对定位的原理,实时地计算
并显示用户站的三维坐标及其精度。
(2)RTK作业模式与应用
根据用户的要求,目前实时动态测量采用的作业模式,主要有:
①快速静态测量
采用这种测量模式,要求GPS接收机在每一用户站上,静止地进行观测。在观
测过程中,连同接收到的基准站的同步观测数据,实时地解算整周末知数和用户
站的三维坐标。如果解算结果的变化趋于稳定,且其精度已满足设计要求,便可
适时的结束观测。
采用这种模式作业时,用户站的接收机在流动过程中,可以不必保持对GPS卫
星的连续跟踪,其定位精度可达1~2cm。这种方法可应用于城市、矿山等区域
性的控制测量,工程测量和地籍测量等。
②准动态测量
同一般的准动测量一样,这种测量模式,通常要求流动的接收机在观测工作开始
之前,首先在某一起始点上静止地进行观测,以便采用快速解算整周未知数的方
法实时地进行初始化工作。初始化后,流动的接收杨在每一观测站,只需静止观
测数历元,并连同基准站的同步观测数据,实时地解算流动站的三维坐标。目前,
其定位的精度可达厘米级。
该方法要求接收机在观测过程中,保持对所测卫星的连续跟踪。一旦发生失锁,
便需重新进行初始化的工作。
准动态实时测量模式,通常主要应用于地籍测量、碎部测量、路线测量和工程放
样等。
③动态测量
动态测量模式,一般需首先在某一起始点上,静止地观测数分钟,以便进行初始
化工作。之后,运动的接收机按预定的采样时间间隔自动地进行观测,并连同基
准站的同步观测数据,实时的确定采样点的空间位置。目前,其定位的精度可达
厘米级。
这种测量模式,仍要求在观测过程中,保持对观测卫星的连续跟踪。一旦发生失
锁,则需重新进行初始化的工作。这时,对陆上的运动目标来说,可以在卫星失
锁的观测点上,静止地观测数分钟,以便重新初始化,或者利用动态初始化
(AROF)技术,重新初始化,而对海上和空中的运动目标来说,则只有应用
AROP技术,重新完成初始化的工作。
实时动态测量模式,主要应用于航空摄影测量和航空物探中采样点的实时定位,
航空测量,道路中线测量,以及运动目标的精度导航等。
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