本文關(guān)鍵詞：GPS定位原理及應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

線、進行島嶼與大陸聯(lián)測、鉆井定位及精密工程控制網(wǎng)建立等。

4．注意事項 所有已觀測基線應(yīng)組成一系列封閉圖形（如圖8-10），以利于外業(yè)檢核，提高成果可靠度。并且可以通過平差，有助于進一步提高定位精度。

8．4．2 快速靜態(tài)定位

1．作業(yè)方法 在測區(qū)中部選擇一個基準(zhǔn)站，

并安置一臺接收設(shè)備連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星；另一

臺接收機依次到各點流動設(shè)站，每點觀測數(shù)分鐘。

作業(yè)布置如圖8-11所示。

2．精度 流動站相對于基準(zhǔn)站的基線中誤差

為5mm±1ppm2D。

3．應(yīng)用范圍 控制網(wǎng)的建立及其加密、工程

測量、地籍測量、大批相距百米左右的點位定位。

4．注意事項 在測量時段內(nèi)應(yīng)確保有5顆以上衛(wèi)星可供觀測；流動點與基準(zhǔn)點相距應(yīng)不超過20km；流動站上的接收機在轉(zhuǎn)移時，不必保持對所測衛(wèi)星連續(xù)跟蹤，可關(guān)閉電源以降低能耗。

5．優(yōu)缺點

優(yōu)點：作業(yè)速度快、精度高、能耗低；缺點：二臺接收機工作時，構(gòu)不成閉合圖形（如圖8-11），可靠性差。

8．4．3 準(zhǔn)動態(tài)定位

1．作業(yè)方法 在測區(qū)選擇一個基準(zhǔn)點，

安置接收機工連續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星；將另一

臺流動接收機先置于1號站（如圖8-12）觀測；

在保持對所測衛(wèi)星連續(xù)跟蹤而不失鎖的情況下，

將流動接收機分別在2，3，4……各點觀測數(shù)秒

鐘。

2．精度 基線的中誤差約為1～2cm。

3．應(yīng)用范圍 開闊地區(qū)的加密控制測量、

工程測量及碎部測量及線路測量等。

1． 注意事項 應(yīng)確保在觀測時斷上有5

顆以上衛(wèi)星可供觀測；流動點與基準(zhǔn)點距離不超過20 km；觀測過程中流動接收機不能失鎖，否則應(yīng)在失鎖的流動點上延長觀測時間1～2min。

8.4.4 往返式重復(fù)設(shè)站

1．作業(yè)方法 建立一個基準(zhǔn)點安置接收機連

續(xù)跟蹤所有可見衛(wèi)星；流動接收機依次到每點觀測

1～2min；1h后逆序返測各流動點1～2min。設(shè)站

布置如圖8-13所示。

2．精度 相對于基準(zhǔn)點的基線中誤差為5mm+1ppm.D。

3．應(yīng)用范圍 控制測量及控制網(wǎng)加密、取代導(dǎo)線測量及三角測量、工程測量機地籍測量。

4．注意事項 流動點與基準(zhǔn)點距離不超過15km；基準(zhǔn)點上空開闊，能正常跟蹤3顆及以上衛(wèi)星。

8.4.5 動態(tài)定位

1．作業(yè)方法 建立一個基準(zhǔn)點安置接收機連續(xù)

跟蹤所有可見衛(wèi)星；流動接收機先在出發(fā)點上靜態(tài)

觀測數(shù)分鐘；然后流動接收機從出發(fā)點開始連續(xù)運

動；按指定的時間間隔自動運動載體的實時位置。

作業(yè)布置如圖8-14所示

2．精度 相對于基準(zhǔn)點的瞬時點位精度

1～2cm。

3．應(yīng)用范圍 精密測定運動目標(biāo)的軌跡、測定

道路的中心線、剖面測量、航道測量等。

4．注意事項 需同步觀測5顆衛(wèi)星，其中至少4顆衛(wèi)星要連續(xù)跟蹤；流動點與基準(zhǔn)點距離不超過20 km。

8．4．6 實時動態(tài)測量的作業(yè)模式與應(yīng)用

1．實時動態(tài)（RTK）定位技術(shù)簡介

實時動態(tài)（Real Time Kinematic-RTB）測量技術(shù)，是以載波相位觀測量為根據(jù)的實時差分GPS（RTD GPS）測量技術(shù)，它是GPS測量技術(shù)發(fā)展中的一個新突破。

實時動態(tài)測量的基本思想是：在基線上安置一臺GPS接收機，對所有可見GPS衛(wèi)星進行連續(xù)地測量，并將其觀測數(shù)據(jù)，通過無線電傳輸設(shè)備，實時地發(fā)送給用戶觀測站。在用戶站上，GPS接收機在接收GPS衛(wèi)星信號的同時，通過無線電接收設(shè)備，接收基準(zhǔn)站傳輸?shù)挠^測數(shù)據(jù)，，然后根據(jù)相對定位的原理，實時地計算并顯示用戶站的三維坐標(biāo)及其精度。

2．RTK作業(yè)模式與應(yīng)用

根據(jù)用戶的要求，目前實時動態(tài)測量采用的作業(yè)模式，主要有：

①快速靜態(tài)測量

采用這種測量模式，要求GPS接收機在每一用戶站上，靜止地進行觀測。在觀測過程中，連同接收到的基準(zhǔn)站的同步觀測數(shù)據(jù)，實時地解算整周末知數(shù)和用戶站的三維坐標(biāo)。如果解算結(jié)果的變化趨于穩(wěn)定，且其精度已滿足設(shè)計要求，便可適時的結(jié)束觀測。

采用這種模式作業(yè)時，用戶站的接收機在流動過程中，可以不必保持對GPS衛(wèi)星的連續(xù)跟蹤，其定位精度可達1～2cm。這種方法可應(yīng)用于城市、礦山等區(qū)域性的控制測量，工程測量和地籍測量等。

②準(zhǔn)動態(tài)測量

同一般的準(zhǔn)動測量一樣，這種測量模式，通常要求流動的接收機在觀測工作開始之前，首先在某一起始點上靜止地進行觀測，以便采用快速解算整周未知數(shù)的方法實時地進行初始化工作。初始化后，流動的接收楊在每一觀測站，只需靜止觀測數(shù)歷元，并連同基準(zhǔn)站的同步觀測數(shù)據(jù)，實時地解算流動站的三維坐標(biāo)。目前，其定位的精度可達厘米級。

該方法要求接收機在觀測過程中，保持對所測衛(wèi)星的連續(xù)跟蹤。一旦發(fā)生失鎖，便需重新進行初始化的工作。

準(zhǔn)動態(tài)實時測量模式，通常主要應(yīng)用于地籍測量、碎部測量、路線測量和工程放樣等。

③動態(tài)測量

動態(tài)測量模式，一般需首先在某一起始點上，靜止地觀測數(shù)分鐘，以便進行初始化工作。之后，運動的接收機按預(yù)定的采樣時間間隔自動地進行觀測，并連同基準(zhǔn)站的同步觀測數(shù)據(jù)，實時的確定采樣點的空間位置。目前，其定位的精度可達厘米級。

這種測量模式，仍要求在觀測過程中，保持對觀測衛(wèi)星的連續(xù)跟蹤。一旦發(fā)生失鎖，則需重新進行初始化的工作。這時，對陸上的運動目標(biāo)來說，可以在衛(wèi)星失鎖的觀測點上，靜止地觀測數(shù)分鐘，以便重新初始化，或者利用動態(tài)初始化（AROF）技術(shù)，重新初始化，而對海上和空中的運動目標(biāo)來說，則只有應(yīng)用AROP技術(shù)，重新完成初始化的工作。

實時動態(tài)測量模式，主要應(yīng)用于航空攝影測量和航空物探中采樣點的實時定位，航空測量，道路中線測量，以及運動目標(biāo)的精度導(dǎo)航等。

思考題：1、怎樣編寫GPS測量技術(shù)設(shè)計書？

2、為什么要進行GPS網(wǎng)的基準(zhǔn)設(shè)計？其目的是什么？

3、進行GPS網(wǎng)形設(shè)計主要考慮哪些因素？

4、GPS測量外業(yè)觀測在一個測點上要進行哪些工作？工作流程是怎樣的？要注意什么？

8.5 數(shù)據(jù)預(yù)處理及觀測成果的質(zhì)量檢核

8.5.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理

1.數(shù)據(jù)處理軟件及選擇

GPS網(wǎng)數(shù)據(jù)處理分基線解算和網(wǎng)平差兩個階段。各階段數(shù)據(jù)處理軟件可采用隨機軟件或經(jīng)正式鑒定的軟件，對于高精度的GPS網(wǎng)成果處理也可選用國際著名的GAMIT/GLOBK、BERNESE、GIPSY、GFZ等軟件。

2.基線解算

對于兩臺級以上接收機同步觀測值進行獨立基線向量（坐標(biāo)差）的平差計算叫基線解算。它的基本內(nèi)容是：

①數(shù)據(jù)傳輸；

②數(shù)據(jù)分流；

③統(tǒng)一數(shù)據(jù)文件格式；

④衛(wèi)星軌道的標(biāo)準(zhǔn)化；

⑤探測周跳、修復(fù)載波相位觀測值；

⑥對觀測值進行必要改正。

基線向量的解算一般采用多站、多時段自動處理的方法進行，具體處理中應(yīng)注意以下幾個問題：

①基線解算一般采用雙差相位觀測值，基線大于30Km，可采用三差相位觀測值。

②衛(wèi)星廣播星歷坐標(biāo)值，可作基線解的起算數(shù)據(jù)。

③基線解算中所需的起算點坐標(biāo)，應(yīng)按以下優(yōu)先順序采用：

? 國家GPS A、B級網(wǎng)控制點或其他高等級GPS網(wǎng)控制點的已有WGS-84

系坐標(biāo)。

? 國家或城市較高等級控制點轉(zhuǎn)換到WGS-84系后的坐標(biāo)系。 ? 不少于觀測30min的單點定位結(jié)果的平差值提供的WGS-84系坐標(biāo)。 ④在采用多臺接收機同步觀測的一個同步時段中，可采用單基線模式解算。 ⑤同一級別的GPS網(wǎng)，根據(jù)基線長度不同，可采用不同的數(shù)據(jù)處理模型。 ⑥對于所有同步觀測時間短于30min的快速定位基線，必須采用合格的雙差固定解作為基線解算的最終結(jié)果。

8.5.2 觀測成果的外業(yè)檢核

1.每個時段同步觀測數(shù)據(jù)的檢核

①數(shù)據(jù)剔除率應(yīng)小于10%；

  本文關(guān)鍵詞：GPS定位原理及應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。