GPS定位原理及应用》授课教案1.docx

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1、GPS 定位原理及应用授课教案教学内容：本节主要介绍 GPS 测量技术设计的一般要求和设计指标。教学重点：1.介绍GPS 测量技术设计的依据;2。介绍GPS 测量的标准；3。介绍GPS 测量的图形设计。教学难点：GPS 的图形设计。教学方法：课堂教学为主,充分利用多媒体教学方法。 教学要求：学会局部性的 GPS 掌握网的图形设计，把握 GPS 测量技术设计书的编写。8。1。1 GPS 网技术设计的依据1. GPS 测量标准规程1全球定位系统GPS测量标准(2全球定位系统城市测量技术规程3各行业部门的其他 GPS 测量规程或细则2测量任务书8.1.2 GPS 网的精度, 密度设计1GPS 测量精

2、度标准及分类（1） GPS 测量精度分类对于各类 GPS 网的精度设计主要取决于网的用途。用于地壳形变及国家根本大地测量的 GPS 掌握网可按表 8-1 分级。表 81GPS 测量精度分级一固定误差 a比例误差 b级别主要用途mmmm地壳形变测量或国家高精度A50.1GPS 网建立B国家根本掌握测 量81用于城市或工程的 GPS 掌握网可按表 82 分级。表 82GPS 测量精度分级二等级平均距离kmammbmm)最弱边相对中误差二91021/12 万三51051/8 万四210101/4.5 万一级110101/2 万二级115201/1 万（2） GPS 测量的精度标准GPS 测量的精度标

3、准通常用网中相邻点之间的距离中误差表示，其形式为：a 2+ ( bd) 2s=8-1式中：距离中误差毫米； -固定误差mm；b-比例误差系数(ppm)；d-相邻点之间的距离km。实际生产中，应依据测区大小、GPS 网的用途，来设计网的等级和精度标准.2. GPS 点的密度标准制定 GPS 网的密度标准，主要考虑任务要求和效劳对象。密度可参照表 8-3 的规定执行。表 8-3GPS 网中相邻点间距离(单位：km)级别ABCDE工程相邻点最10015521小距相邻点最2023250401510大距相邻点平30070151010552均距8。1。3 GPS 网的基准设计1. 基准设计的定义：在 GP

4、S 网的技术设计中，必需明确 GPS 网的成果所承受的坐标系统和起算数据的工作，称为GPS 网的基准设计。GPS 网的基准包括位置基准、方位基准和尺度基准.2. 基准设计应考虑的几个问题：1)应在地面坐标系中选定起算数据和联测原有地方掌握点假设干个，用以转换坐标。（2） 对 GPS 网内重合的高等级国家点或原城市等级掌握点，除未知点连结图形观测外， 对它们也要适当地构成长边图形.（3） 联测的高程点需均匀分布于网中，对丘陵或山区联测高程点应按高程拟合曲面的要求进展布设。（4） 建 GPS 网的坐标应尽可能与测区过去承受的坐标全都。81.4 GPS 网构成的几个根本概念及网特征条件1GPS 网图

5、形构成的几个根本概念观测时断：测站上开头接收卫星信号到观测停顿，连续工作的时间段，简称时段。 同步观测:两台或两台以上接收机同时对同一组卫星进展的观测.同步观测环：三台或三台以上接收机同步观测获得的基线向量所构成的闭合环,简称同步环. 独立观测环:由独立观测所获得的基线向量构成的闭合环，简称独立环。异步观测环：在构成多边形环路的全部基线向量中，只要有非同步观测基线向量,则该多边 形环路叫异步观测环，简称异步环。独立基线：对于N 台GPS 接收机的同步观测环，有J 条同步观测基线,其中独立基线数为N1。非独立基线：除独立基线外的其它基线叫非独立基线，总基线数与独立基线之差即为非独立基线数。2.

6、GPS 网特征条件的计算观测时断数 ： C = n m / N(8-2式中：n 为网点数，m 为每点设站数，N 为接收机数。总基线数： J总 = C N (N -1)/283必要基线数: J必 = n - 1(84GPS 定位原理及应用授课教案独立基线数： J= C (N - 1)85独多余基线数： J= C (N - 1) - (n - 1)8-6多3. GPS 网同步图形构成及独立边的选择依据(8-3式, 对于由 N 台 GPS 接收机构成的同步图形中一个时断包含的 GPS 基线数为:J = N ( N - 1)/287但其中仅有 N1 条是独立的 GPS 边,其余为非独立边。当接收机数N

7、=25 时所构成的同步图形见图 81。对应于图 81 的独立 GPS 边可以有如图 82 所示的不同选择。GPS 定位原理及应用授课教案当同步观测的 GPS 接收机数 N3 时，同步闭合环的最少数应为：T = J - (N - 1) = (N - 1)(N - 2) / 2(8-8)N 与 J、T 的关系见下表:表 8-4N 与 J、T 的关系表N23456J1361015T81。50GPS 网的图形设计136101. GPS 网的图形设计依据对所布设的GPS 网的精度要求和其它方面的要求,设计出独立的 GPS 边构成的多边形网， 称为 GPS 网的图形设计。2. GPS 网的图形1点连式：如

8、图 8-3,相邻同步图形之间仅有一个公共点的连接。GPS 定位原理及应用授课教案(2边连式：如图 84，同步图形之间由一条公共基线连接。(3)网连式:指相邻同步图形之间有两个以上公共点相连接.4)边点混合连接式 ：如图 85，把点连式与边连式有机地结合起来，组成 GPS 网的方式.5三角锁连接：如图 86，用点连式或边连式组成连续进展的三角锁同步图形。6)导线网形连接：如图 87。GPS 定位原理及应用授课教案(7星形布设：如图 88教学内容：本节主要介绍GPS 测量技术设计书的编写要求和内容。教学重点：1. 介绍 GPS 测量的外业预备工作；2. 介绍 GPS 接收机检验的内容；3. 介绍

9、GPS 测量技术设计书的编写方法。教学难点：GPS 接收机的检验和设计书的编写。教学方法:课堂教学为主，充分利用多媒体教学方法。教学要求：了解GPS 接收机检验的内容和方法，把握GPS 测量技术设计书的编写。8.2.1 测区踏勘测区踏勘主要了解以下状况：1、 交通状况；2、 水系分布状况；3、 植被状况；4、 掌握点分布状况；5、 居民点分布状况;6、 当地风俗民情.8.2.2 资料收集1、各类图件；2、各类掌握点成果;3、测区有关的地质、气象、交通、通讯等方面的资料；GPS 定位原理及应用授课教案4、城市及乡、村行政区划表.8.2.3 设备、器材筹备及人员组织设备、器材筹备及人员组织包括以下

10、内容：1、 筹备仪器、计算机及配套设备;2、 筹备机动设备及通讯设备；3、 筹备施工器材，打算油料，材料的消耗；4、 组建施工队伍，拟定施工人员名单及岗位；5、 进展具体的投资预算。8.2.4 拟定外业观测打算1. 拟定观测打算的主要依据：1)GPS 网的规模大小；(3)GPS 卫星星座几何图形强度； (4)参与作业的接收机数量；5交通、通讯及后勤保障。2观测打算的主要内容：1编制 GPS 卫星的可见性预报图；2)选择卫星的几何图形强度；（3） 选择最正确观测时断；（4） 观测区域的设计与划分；（5） 编排作业调度表;作业调整度表见表 8-6。表 86 GPS 作业调度表时段观测编号时间观测者

11、机号点名点号备注观测者机号点名点号备注观测者机号点名点号备注1234（6） 承受规定格式 GPS 测量外业观测通知见表 87单进展调度。表 8-7GPS 测量外业观测通知单GPS 定位原理及应用授课教案观测日期年月日组别：操作员：点位所在图幅：测站编号/名：观测时断：1：2:3：4：5:6：安排人:年月日8.2.5 设计 GPS 网与地面网的联测方案GPS 网与地面网的联测，可依据测区地形变化和地面掌握点的分布而定，一般在GPS 网中至少要重合观测三个以上的地面掌握点作为约束点.8.2.6 GPS 接收机选型及检验1. 接收机的选用接收机的选用可参考下表：2. 接收机的检验接收机全面检验的内容

12、，包括一般性检视、通电检验和实测检验。 (1一般检验：主要检查接收机设备各部件及其附件是否齐全、完好，紧固局部是否松动与脱落，使用手册及资料是否齐全等。（2） 通电检验：接收机通电后有关信号灯、按键、显示系统和仪表的工作状况，以及自测试系统的工作状况，当自测正常后，按键作步骤检验仪器的工作状况.（3） 实测检验：测试检验是GPS 接收机检验的主要内容。其检验方法有：用标准基线检验;坐标、边长检验；零基线检验；相位中心偏移量检验等。用零基线检验接收机内部噪声水平. 基线测试方法如下：选择四周高度角 10以上无障碍物的地方安放天线，按图 89 连天线、功分器和接收机.连接电源，二台 GPS 接收机

13、同步接收四颗以上卫星 11.5h.交换功分器与接收机接口，再观看一个时段。用随机软件计算基线坐标增量和基线长度。基线误差应少于 1mm。否则应送厂检修或降低级别使用.天线相位中心稳定性检验该项检验可在标准基线、比较基线或GPS 检测场上进展。检测时可以将 GPS 接收机带天线两两配对，置于基线的两端点。GPS 定位原理及应用授课教案按上述方法在与该基线垂直的基线中(不具备此条件，可将一个接收机天线固定指北，其它接收机天线绕轴顺时针转动 90，180,270进展同样观看.观测完毕,用随机软件解算各时段三维坐标。GPS 接收机不同测程精度指标的测试。该项测试应在标准检定场进展。检定场应含有短边和中

14、长边.基线精度应到达 1105。检验时天线应严格整平对中，对中误差小于1mm。天线指向正北,天线高量至 1mm。测试结果与基线长度比较,应优于仪器标称精度。仪器的高度低温试验：对于有特别要求时需对GPS 接收机进展高、低温测试.对于双频 GPS 接收机应通过野外测试，检查在美国执行SA 技术时其定位精度。用于天线基座的光学对点器在作业中应常常检验，确保对中的准确性，其检校参照掌握测量中光学对点器核校方法.8.2.7 技术设计书编写资料收集全后，编写技术设计，主要编写内容如下： 1.任务来源及工作量包括 GPS 工程的来源、下达任务的工程、用途及意义；GPS 测量点的数量包括定点数、约束点数、水

15、准点数、检查点数；GPS 点的精度指标及坐标、高程系统。2。测区概况测区隶属的行政管辖；测区范围的地理坐标,掌握面积;测区的交通状况和人文地理；测区的地形及气候状况；测区掌握点的分布及对掌握点分析、利用和评价。3. 布网方案GPS 网点的图形及根本连接方法；GPS 网构造特征的测算；点位布设图的绘制.4. 选点与埋标GPS 点位的根本要求；点位标志的选用及埋设方法；点位的编号等。5.观测对观测工作的根本要求；观测纲要的制定；对数据采集提出留意的问题 6。数据处理数据处理的根本方法及使用的软件；起算点坐标的打算方法，闭合差检验及点位精度的评定指标。 7。完成任务的措施要求措施具体，方法牢靠，能在

16、实际工作中贯彻执行。8.3.1 选点选点工作应遵守以下原则：1. 点位应设在易于安装接收设备。视野开阔的较高点上。2. 点位目标要显著，视场四周15以上不应有障碍物，以削减GPS 信号被遮挡或障碍物吸点点 名土 质点 号名等 级标石说明及旧点名等通视点列表概略位置纬 度级(L，B经 度选点员日期联测水准状况收.所在地交通路线选点情况点 位 略 图单位联测水准等级点位说明的干扰.3. 点位应远离在功率无线电放射源如电视机、微波炉等其距离不少于 200m；远离高压输电线，其距离不得少于 50m。以避开电磁 场对GPS 信号4. 点位四周不应有在面积水域或不应有猛烈干扰卫星信号接收的物体，以减弱多路

17、径效应 的影响.5. 点位应选在交通便利,有利于其它观测手段扩展与联测的地方。6. 地面根底稳定,易于点的保存。7. 选点人员应按技术设计进展踏勘，在实地按要求选定点位。8. 网形应有利于同步观测边、点联结。9. 当所选点位需要进展水准联测时，选点人员应实地踏勘水准路线，提出有关建议。10. 当利用旧点时，应对旧点的稳定性、完好性，以及觇标是否安全可用作一检查，符合 要求方可利用。8。3.2 标志埋设GPS 网点一般应埋设具有中心标志的标石，以准确标志点位，点的标石和标志必需稳定、结实以利长期保存和利用。在基岩露头地区，也可以直接在基岩上嵌入金属标志。表 89GPS 点点之记日期:年 月 日记

18、录者：绘图者：校对者： 每个点标石埋设完毕后，应按表 89 填写点之记并提交以下资料：1. 点之记2. GPS 网的选取点网图；3. 土地占用批准文件与测量标志托付保管书;4. 选点与埋石工作技术总结。8。3。3 观测工作1。观测工作依据的主要技术指标表 810 各级 GPS 测量作业的根本技术要求工程等级方法二三四一级二级卫星高度角相对 快速15151515154444有效观测卫星数相对 快速45555观测时段数相对22221重复设点数快速2222相对60454545时段长度90快速20151515数据采样间隔相对 快10-601010-6010-6010、60(速60相对 快PDOP668

19、88速2。天线安置在正常点位，天线应架设在三脚架上，并安置在标志中心的上方直接对中,天线基座上的 圆水准气泡必需整平。殊点位，当天线需要安置在三角点觇标的观测台或回光台上时应先将觇顶撤除，防止对 GPS 信号的遮挡。天线的定向标志应指向正北，并顾及当地磁偏角的影响，以减弱相位中心偏差的影响。天 线定向误差依定位精度不同而异,一般不应超过35。刮风天气安置天线时，应将天线进展三向固定，以防倒地碰坏.雷雨天气安置时，应当注 意将其底盘接地，以防雷击天线.架设天线不宜过低，一般应距地 1m 以上.天线架设好后，在圆盘天线间隔 120的三个方向分别量取天线高，三次测量结果之差不应超过 3mm,取其三次

20、结果的平均值记入测量手薄中， 天线高记录用值 0。001m。测量气象参数：在高精度GPS 测量中,要求测定气象元素。每时段气象观测应不少于 3 次时段开头、中间、完毕。气压读至 0.1mbar，气温读至 0.1C，对一般城市及工程测量只记录天气状况。复查点名并记入测量手薄中，将天线电缆与仪器进展联接，经检查无误后,方能通电启动 仪器。3. 开机观测观测作业的主要目的是捕获 GPS 卫星信号，并对其进展跟踪、处理和量测，以获得所需要的定位信息和观测数据。天线安置完成后,在离开天线适当位置的地面上安放 GPS 接收机，接通接收机与电源、天线、掌握器的联接电缆，并经过预热和静置,即可启动接收机进展观

21、测.通常来说，在外业观测工作中，仪器操作人员应留意以下事项：当确认外接电源电缆及天线等各项连接完全无误后，方可接通电源,启动接收机。开机后接收机有关指示显示正常并通过自测后，方能输入有关测站和时段掌握信息。接收机在开头记录数据后，应留意查看有关观测卫星数量、卫星号、相位测量残差、实 时定位结果及其变化、存储介质记录等状况.一个时段观测过程中，不允许进展以下操作：关闭又重启动；进展自测试觉察故障 除外;转变卫星高度角；转变天线位置;转变数据采样间隔；按动关闭文件和删除文件等功能 键。每一观测时段中，气象元素一般应在始、中、末各观测记录一次,当时段较长时可适当增 加观测次数。在观测过程中要特别留意

22、供电状况，除在出测前认真检查电池容量是否充格外，作业中 观测人员不要远离接收机，听到仪器的低电报警要准时予以处理，否则可能会造成仪器内部数 据的破坏或丧失。对观测时段较长的观测工作，建议尽量承受太阳能电池或汽车瓶进展供电。仪器高肯定要按规定始、末各测一次，并准时输入及记入测量手薄之中.接收机在观测过程中不要靠近接收机使用对讲机;雷雨季节架设天线要防止雷击，雷雨过 境时应关机停测，并卸下天线。观测站的全部预定作业工程，经检查均已按规定完成，且记录与资料完整无误前方可迁站.观测过程中要随时查看仪器内存或硬盘容量,每日观测完毕后，应准时将数据转存至计算 机硬、软盘上,确保观测数据不丧失。4. 观测记

23、录观测记录观测记录由 GPS 接收机自动进展，均记录在存储介质如硬盘、硬卡或记忆卡等上，其主要内容有：载波相位观测值及相应的观测历元；同一历元的测码伪距观测值； GPS 卫星星历及卫星钟差参数；实时确定定位结果;测站掌握信息及接收机工作状态信息.测量手薄测量手薄是在接收机启动前及观测过程中，由观测者随时填写的。其记录格式在现行标准和规程中略有差异，视具体工作内容选择.为便于使用，这里列出规程中城市与工 程 GPS 网观测记录格式(见表 8-11供参考。表 811 中，备注栏应记载观测过程中发生的重要问题，问题消灭的时间及其处理方式等。观测记录和测量手薄都是 GPS 周密定位的依据，必需认真、准

24、时填写，坚决杜绝事后补记或追记.GPS 定位原理及应用授课教案外业观测中存储介质上的数据文件应准时拷贝一式两份，分别保存在专人保管的防水、防静电的资料箱内。存储介质的外面,适当处应贴制标签，注明文件名、网区名、点名、时段名、 采集日期、测量手薄编号等。接收机内存数据文件在转录到外存介质上时，不得进展任何剔除或删改，不得调用任何对 数据实施重加工组合的操作指令。8.4 。1 经典静态定位模式1. 作业方式 承受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 810 所示。2. 精度基线的相对定位精度可达

25、 5mm+1ppmD,D 为基线长度KM.3. 适用范围 建立全球性或国家级大地掌握网，建立地壳运动监测网、建立长距离检校基线、进展岛屿与大陆联测、钻井定位及周密工程掌握网建立等。4. 留意事项全部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, 提高成果牢靠度。并且可以通过平差，有助于进一步提高定位精度。8.4.2 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全部可见卫星；另一台接收机依次到各点流淌设站，每点 观测数分钟。作业布置如图 811 所示。2. 精度 流淌站相对于基准站的基线中误差为 5mm1ppmD。GPS 定位原理及应用授课教案

26、3. 应用范围掌握网的建立及其加密、工程测量、地籍测量、大批相距百米左右的点位定 位。4. 留意事项在测量时段内应确保有 5 颗以上卫星可供观测；流淌点与基准点相距应不超过 20km；流淌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， 牢靠性差。8.4.3 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全部可见卫星；将另一台流淌接收机先置于 1 号站(如图 812 观测；在保持对所测卫星连续跟踪而不失锁的状况下，将流淌接收机分别在 2，3，4各点观测

27、数秒钟。2. 精度基线的中误差约为 12cm。3. 应用范围 开阔地区的加密掌握测量、工程测量及碎部测量及线路测量等。1 留意事项 应确保在观测时断上有 5 颗以上卫星可供观测;流淌点与基准点距离不超过20 km；观测过程中流淌接收机不能失锁，否则应在失锁的流淌点上延长观测时间 12min.8.4.4 来回式重复设站1. 作业方法 建立一个基准点安置接收机连续跟踪全部可见卫星；流淌接收机依次到每点观测 12min；1h 后逆序返测各流淌点12min。设站布置如图 8-13 所示。GPS 定位原理及应用授课教案2. 精度相对于基准点的基线中误差为 5mm+1ppm.D。3. 应用范围 掌握测量及

28、掌握网加密、取代导线测量及三角测量、工程测量机地籍测量。4. 留意事项 流淌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。8。4.5 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全部可见卫星；流淌接收机先在动身点上静态观测数分钟；然后流淌接收机从出 发点开头连续运动；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 12cm.3. 应用范围 周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. 留意事项 需同步观测 5 颗卫星，其中至少 4 颗卫星要连续跟踪；流淌点与基准点距离不

29、超过 20 km。846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 KinematicRTB测量技术，是以载波相位观测量为依据的实时差分GPS(RTD GPS测量技术，它是 GPS 测量技术进展中的一个突破。实时动态测量的根本思想是：在基线上安置一台 GPS 接收机，对全部可见 GPS 卫星进展连续地测量，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，然后依据相对定位的原理，实时地计算并显示用户站的三维坐标及其精度。2RTK 作业模式

30、与应用GPS 定位原理及应用授课教案依据用户的要求，目前实时动态测量承受的作业模式，主要有：快速静态测量承受这种测量模式，要求 GPS 接收机在每一用户站上，静止地进展观测。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。假设解算结 果的变化趋于稳定，且其精度已满足设计要求，便可适时的完毕观测。承受这种模式作业时，用户站的接收机在流淌过程中,可以不必保持对 GPS 卫星的连续跟踪， 其定位精度可达 12cm。这种方法可应用于城市、矿山等区域性的掌握测量，工程测量和地籍测量等。准动态测量同一般的准动测量一样，这种测量模式，通常要求流淌的接收机在观测工作开

31、头之前，首先在某一起始点上静止地进展观测，以便承受快速解算整周未知数的方法实时地进展初始化工作。初始化后，流淌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，实时地解算流淌站的三维坐标.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。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，以便进展初始化工作。之后,运动的接收机按预定的采样时间间隔自动地进展观测，并连同基准站的同步观测数据，实 时确实定采样点的

32、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，则需重进展初始化的工作。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，以便重初始化,或者利用动态初始化AROF)技术，重初始化，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.思考题:1、怎样编写 GPS 测量技术设计书？2、为什么要进展 GPS 网的基准设计？其目的是什么？3、进展 GPS 网形设计主要

33、考虑哪些因素？4、GPS 测量外业观测在一个测点上要进展哪些工作？工作流程是怎样的?要留意什么？8.5 。1 数据预处理1. 数据处理软件及选择GPS 网数据处理分基线解算和网平差两个阶段.各阶段数据处理软件可承受随机软件或经正式鉴定的软件，对于高精度的GPS 网成果处理也可选用国际著名的GAMIT/GLOBK、BERNESE、GIPSY、GFZ 等软件。2. 基线解算对于两台级以上接收机同步观测值进展独立基线向量(坐标差的平差计算叫基线解算。它 的根本内容是:数据传输；数据分流；统一数据文件格式；卫星轨道的标准化；探测周跳、修复载波相位观测值；对观测值进展必要改正。基线向量的解算一般承受多站

34、、多时段自动处理的方法进展，具体处理中应留意以下几个 问题：基线解算一般承受双差相位观测值，基线大于 30Km，可承受三差相位观测值。卫星播送星历坐标值，可作基线解的起算数据。基线解算中所需的起算点坐标，应按以下优先挨次承受:国家 GPS A、B 级网掌握点或其他高等级 GPS 网掌握点的已有 WGS84 系坐标。国家或城市较高等级掌握点转换到 WGS84 系后的坐标系。不少于观测 30min 的单点定位结果的平差值供给的 WGS-84 系坐标.在承受多台接收机同步观测的一个同步时段中,可承受单基线模式解算。同一级别的 GPS 网，依据基线长度不同，可承受不同的数据处理模型。对于全部同步观测时

35、间短于 30min 的快速定位基线，必需承受合格的双差固定解作为基线解算的最终结果。8.5 。2 观测成果的外业检核1. 每个时段同步观测数据的检核数据剔除率应小于 10;GPS 定位原理及应用授课教案承受单基线处理模式时，对于承受同一种数学模型的基线解，其同步时段众人一的三遍 同步环的坐标重量相对闭合差和全长相对闭合差不得超过表 812 所列限差。表 812 同步坐标重量及环线全长相对闭合差限差(ppm2。重复观测边的检核对于重复观测边的任意两个时段的成果互差，均应小于相应等级规定精度的 22 倍。3.同步观测环检核一般规定，三边同步环中第三边处理结果与前两边的代数和之差应小于以下数值：w

36、3 sx5w3 sy513w 3 sz5w = (w2 +w2 +w2 ) 2 s(8 - 9)xyz5对于四站以上的多边同步环，全部的重量闭合差不应大于n s , 5而环闭合差： ww = (w 2x+ w 2y+ w 2 )z12 3n s 5(8 - 10)4。异步观测环检核各独立环的坐标重量闭合差及全长相对闭合差应符合下式：w 2nswx 2nswy 2ns(8 - 11)wz 23nsGPS 定位原理及应用授课教案8.5.3 野外返工对经过检核超限的基线在充分分析的根底上，进展野外返工观测。8.5。4 GPS 网平差处理在各项质量检核符合要求后，以全部独立基线组成闭合图形,以三维基线

37、向量及其相应方差 阵作为观测信息，以一个点的 WGS-84 系三维坐标作为起算数据，进展 GPS 网的无约束平差。再在无约束平差确定的有效观测量的根底上，在国家坐标系或城市独立坐标系下进展三维约束平差或二维约束平差。无约束平差中，基线向量的改正数确定值应满足下式:V DxV Dy 3s 3s 3s(8 - 12)VDz约束平差中，基线向量的改正属于剔除粗差后的无约束平差结果的同名基线相应改正书的 较差应符合下式要求：dvdvDxdvDyDz 2s 2s 2s(8 - 13)8。6。1 技术总结GPS 测量工作完毕后，需按要求编写技术总结报告,其内容为:测区范围与位置，自然地理条件,气候特点，交

38、通及电信、电源等状况； 任务来源，测区已有测量状况，工程名称,施测目的和根本精度要求； 施测单位，施测起讫时间,技术依据，作业人员状况；接收设备类型与数量以及检验状况；选点所遇障碍物和环境影响的评价，埋石与重合点状况； 观测方法要点与补测、重测状况；野外数据检核，起算数据状况和数据预处理内容、方法及软件状况； 工作量、工作日及定额计算；方案实施与标准执行状况；上交成果存在问题和需说明的其它问题； 各种附表与附图.8。6。2 上交资料GPS 测量任务完成后，应上交以下资料：测量任务书与专业设计书；点之记、环视图和测量标志托付保管书； 卫星可见性预报表和观测打算；外业观测记录、测量手簿及其它记录； 接收设备、气象及其它仪器的检验资料；外业观测数据质量分析及野外检核计算资料； 数据加工处理中生成的文件、资料和成果表; GPS 网展点图;技术总结和成果验收报告。思考题：1、怎样编写 GPS 测量技术设计书和技术总结书？2、为什么要进展 GPS 网的基准设计？其目的是什么？3、进展 GPS 网形设计主要要考虑哪些因素？4、GPS 测量外业观测在一个测点上要进展哪些工作?工作流程是怎样的？要留意什么？5、基线解算要留意什么问题？