實(shí)習(xí)報(bào)告：GPS測(cè)量實(shí)習(xí)報(bào)告

1、GPSffi：實(shí)習(xí)報(bào)告一、實(shí)習(xí)目的gps 靜態(tài)測(cè)量本次 gps 靜態(tài)觀測(cè)實(shí)習(xí)的目的是鞏固、擴(kuò)大和加深我們從課堂上所學(xué)理論知識(shí)，獲得測(cè)量工作的初步經(jīng)驗(yàn)和基本技能，著重培養(yǎng)我們的獨(dú)立工作能力，進(jìn)一步熟練掌握測(cè)量?jī)x器的操作技能，提高運(yùn)用理論及計(jì)算能力，并對(duì)gps 靜態(tài)觀測(cè)全過(guò)程有一個(gè)全面和系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。熟悉gps 靜態(tài)相對(duì)定位原理、 sounth 、trimble 、 ashtech 三種 gps 接收機(jī)的使用掌握g 的網(wǎng)形設(shè)計(jì)。熟悉gps 靜態(tài)測(cè)量的步驟。學(xué)會(huì)南方測(cè)繪gps 數(shù)據(jù)處理軟件的簡(jiǎn)單使用。1.1 實(shí)習(xí)安排準(zhǔn)備好理論知識(shí)，掌握控制測(cè)量的技術(shù)要求，以及儀器的使用規(guī)范及過(guò)程，協(xié)調(diào)好分組的搭配。儀

2、器調(diào)度表（略）第三組組長(zhǎng)：第三組組員：1.2 實(shí)習(xí)任務(wù)以各個(gè)班為單位建立測(cè)量實(shí)習(xí)隊(duì)， 10 人一組（第三組為 11 人），分 3 組。每組領(lǐng)取 gps 一套（包括主機(jī)、腳架、基座、連接線等）、記錄板一塊、對(duì)講機(jī)、記錄表。根據(jù)中華人民共和國(guó)測(cè)繪行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)全球定位系統(tǒng)城市測(cè)量技術(shù)規(guī)程和石橋子經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)的具體情況，建立e 級(jí) g 。e級(jí)g的精度要求如下表：級(jí)別每小組利用各組領(lǐng)取到的接收機(jī)對(duì)兩個(gè)控制點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)，觀測(cè)時(shí)段為一小時(shí)，觀測(cè) 3 個(gè)時(shí)段。1.3 測(cè)量規(guī)范1、全球定位系統(tǒng)（gps）測(cè)量規(guī)范（gb/t 18314-XX ） 02、全球定位系統(tǒng)城市測(cè)量技術(shù)規(guī)范（cjj 73-97 ）。3、 ch 10

3、02-95 測(cè)繪產(chǎn)品檢查驗(yàn)收規(guī)定。4、 ch 1003-95 測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。1.4 測(cè)區(qū)概況本測(cè)區(qū)為 （ 省、市、區(qū)、縣） 石橋子經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)遼寧科技學(xué)院周邊地區(qū)，測(cè)區(qū)內(nèi)大部分為丘陵，公路，測(cè)區(qū)開(kāi)闊高側(cè)建筑少，選點(diǎn)都在路邊或者山頂，多路徑效應(yīng)相對(duì)較小。點(diǎn)位遠(yuǎn)離大功率無(wú)線電發(fā)射源（基本沒(méi)有），遠(yuǎn)離高壓輸電線和微波無(wú)線電傳送通道，其距離不得小于50ml同時(shí)點(diǎn)位設(shè)在交通便利，有利于其他觀測(cè)手段擴(kuò)展與聯(lián)測(cè)的地方，地面基礎(chǔ)穩(wěn)固，便于點(diǎn)的保存1.5 g 的布設(shè)g 設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)是在保證質(zhì)量的前提下，盡可能地提高效率，努力降低成本。因此，在進(jìn)行g(shù)ps 的設(shè)計(jì)和測(cè)量時(shí)，既不能脫離實(shí)際的應(yīng)用需求，盲目地最求

4、不必要的高精度和高可靠性；也不能為追求高效率和低成本，而放棄對(duì)質(zhì)量的要求。二、實(shí)習(xí)內(nèi)容2. 的布設(shè)本次實(shí)習(xí)精度要求為 e 級(jí)，2.2 實(shí)習(xí)內(nèi)容 :(1) .1 選點(diǎn)情況(2) 1）為保證對(duì)衛(wèi)星的連續(xù)跟蹤觀測(cè)和衛(wèi)星信號(hào)的質(zhì)量，要求測(cè)站上空應(yīng)盡可能的開(kāi)闊，在10° 15°高度角以上不能有成片的障礙物。(3) 為減少各種電磁波對(duì) gps衛(wèi)星信號(hào)的干擾，在測(cè)站周圍約 200m的范圍 內(nèi)不能有強(qiáng)電磁波干擾源，如大功率無(wú)線電發(fā)射設(shè)施、高壓輸電線等。(4) 3）為避免或減少多路徑效應(yīng)的發(fā)生，測(cè)站應(yīng)遠(yuǎn)離對(duì)電磁波信號(hào)反射強(qiáng)烈的地形、地物，如高層建筑、成片水域等。(5) 4）為便于觀測(cè)作業(yè)和今

5、后的應(yīng)用，測(cè)站應(yīng)選在交通便利，上點(diǎn)方便的地 方。(6) 5）測(cè)站應(yīng)選擇在易于保存的地方。(7) .2 外業(yè)觀測(cè)情況測(cè)量時(shí)采用的是南方靈銳gps 接收機(jī) 3 臺(tái)， trimble gps 接收機(jī)兩臺(tái)，ashtech gps 接收機(jī) 2 臺(tái)一共 7 臺(tái) gps 接收機(jī)。采用同步觀測(cè)的相對(duì)定位方法，可求得 21 條基線向量【，其中 n 為接收機(jī)的數(shù)量】其中有獨(dú)立基線向量6 條【（ n-1 ）】，從而保證了衛(wèi)星星歷誤差、衛(wèi)星鐘誤差、電離層延遲等誤差的強(qiáng)相關(guān)性，通過(guò)差分的方法來(lái)消除這些誤差。觀測(cè)時(shí)為了保證測(cè)量的精度時(shí)段長(zhǎng)度規(guī) 定為 60 分鐘。按照靜態(tài)定位的測(cè)量原理，測(cè)量時(shí)觀測(cè)的最少衛(wèi)星數(shù)位四個(gè)。外業(yè)觀

6、測(cè)時(shí)需要對(duì)gps 接收機(jī)進(jìn)行以下設(shè)置：(8) 調(diào)度安排，確定每臺(tái)接收機(jī)觀測(cè)的測(cè)站，開(kāi)機(jī)時(shí)間，搬站情況。(9) 觀測(cè)組按調(diào)度表規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行作業(yè)，保證同步觀測(cè)同一衛(wèi)星組。(10) 每時(shí)段開(kāi)機(jī)前，作業(yè)員量取天線高，并及時(shí)記錄測(cè)站名、年月日、時(shí)段號(hào)、天線高等信息。關(guān)機(jī)后再量取一次天線高作校核，兩次量取天線高互差不得大于3mm取平均值作為最后結(jié)果，若互差超限，應(yīng)查明原因，提出處理意見(jiàn)， 記入測(cè)量手簿。(11) 儀器工作過(guò)程中，作業(yè)人員對(duì)照指示燈工作狀況說(shuō)明，判斷儀器是否正常工作。(12) 一個(gè)時(shí)段觀測(cè)過(guò)程中，不得進(jìn)行以下操作：關(guān)閉接收機(jī)，又重新開(kāi)機(jī)；進(jìn)行自測(cè)試；改變衛(wèi)星高度角；改變數(shù)據(jù)采樣間隔；改變天

7、線位置；(13) 觀測(cè)院在作業(yè)期間不得擅自離開(kāi)測(cè)站，并應(yīng)防止儀器收到震動(dòng)，防止人或其他物體靠近天線，遮擋衛(wèi)星信號(hào)。(14) 接收機(jī)在觀測(cè)過(guò)程，不應(yīng)在接收機(jī)旁使用對(duì)講機(jī)；雷雨天氣過(guò)境應(yīng)關(guān)機(jī)停測(cè)，卸下天下以防雷擊。(15) 應(yīng)記錄雨、晴、陰、云等天氣。外業(yè)觀測(cè)小結(jié)結(jié)束采集時(shí)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，查看文件狀態(tài)，然后關(guān)機(jī)，準(zhǔn)備下次觀測(cè)。根據(jù)實(shí)際情況，我們記錄測(cè)站開(kāi)始時(shí)間，結(jié)束時(shí)間，天線高，電池電壓，衛(wèi)星號(hào)，信噪比，故障情況，以及開(kāi)始和結(jié)束時(shí)候衛(wèi)星高度角， pdop, 整點(diǎn)時(shí)候衛(wèi)星情況，衛(wèi)星故障情況。天氣等等。我們總共觀測(cè)了 3 個(gè)時(shí)段，設(shè)站數(shù)為 15。2.3 數(shù)據(jù)處理情各測(cè)站天線高：（略）動(dòng)態(tài) gps 定

8、位測(cè)量1、gps接收機(jī)一套、寫字板一個(gè)、鋼卷尺一把2、實(shí)習(xí)地點(diǎn)：遼寧科技學(xué)院3、目的：熟悉熟練掌握gps 儀器設(shè)備的使用方法，學(xué)會(huì)使用 gps 儀器進(jìn)行控制測(cè)量的基本方法，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力。4、 gps rtk 技術(shù)的基本原理高精度的 gps 測(cè)量必須采用載波相位觀測(cè)值。rtk 技術(shù)就是載波相位動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)差分技術(shù)，它能夠?qū)崟r(shí)地提供測(cè)站點(diǎn)指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果，并達(dá)到厘米級(jí)精度。在 rtk 作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站通過(guò)數(shù)據(jù)鏈將其觀測(cè)值一起傳送給流動(dòng)站，流動(dòng)站在完成初始化后，一方面通過(guò)數(shù)據(jù)鏈接接收來(lái)自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，另外自身也采集gps 觀測(cè)數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，再經(jīng)過(guò)坐標(biāo)轉(zhuǎn)

9、換和投影改正，即可給出實(shí)用的厘米級(jí)定位結(jié)果。 5.gps 測(cè)得的大地高屬于wgs84 系統(tǒng)，因此必須采用高程擬合的方法，來(lái)求得正常高。而高程擬合的精度高低取決于參與擬合的水準(zhǔn)點(diǎn)的個(gè)數(shù)及分布的均勻程度。對(duì)于公路放樣來(lái)講，路線兩側(cè)布設(shè)的水準(zhǔn)點(diǎn)足以保證中樁高程的擬合精 度。rtk 定位技術(shù)就是基于載波相位觀測(cè)值的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位技術(shù)。它需要一臺(tái)基準(zhǔn)站接收機(jī)和一臺(tái)或多臺(tái)流動(dòng)站接收機(jī)，以及用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾娕_(tái)。在rtk 作業(yè)模式下，基準(zhǔn)站接收機(jī)，借助電臺(tái)，將其觀測(cè)值及坐標(biāo)信息，發(fā)送給流動(dòng)站接收機(jī)；流動(dòng)站接收機(jī)將自己采集的 gps 觀測(cè)數(shù)據(jù)和接收來(lái)自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，組成差分觀測(cè)值，利用靜態(tài)相對(duì)測(cè)量處理方法對(duì)基線進(jìn)

10、行實(shí)時(shí)求解，然后推算出其三維位置（ xk ， yk ， zk）。 rtk 定位系統(tǒng)基本配置包括三部分：（ 1）基準(zhǔn)站：由gps 接收機(jī)、gps 天線、數(shù)據(jù)發(fā)送電臺(tái)、uhf 天線、電源等部分組成。（ 2）流動(dòng)站：由gps 接收機(jī)、gps 天線、數(shù)據(jù)發(fā)送電臺(tái)、uhf 天線、電源、掌上電腦、對(duì)中桿等組成。（ 3）軟件包：支持實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分的軟件系統(tǒng)和各項(xiàng)工程測(cè)量應(yīng)用功能。（ 6、 rtk 定位系統(tǒng)的基本工作原理是：在基準(zhǔn)站上安置一臺(tái) gps 接收機(jī)，對(duì)所有可見(jiàn) gps 衛(wèi)星進(jìn)行連續(xù)地觀測(cè)，并將其觀測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線電傳輸設(shè)備，實(shí)時(shí)地發(fā)送給流動(dòng)站。流動(dòng)站實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)軟件可以通過(guò)下列基本步驟和功能獲得流動(dòng)站的精確

11、坐標(biāo)：（ 1）利用三差模型求出流動(dòng)站的初始坐標(biāo)。（ 2）利用 otf 方法動(dòng)態(tài)解求模糊度。觀測(cè)條件惡劣時(shí)具有模糊度重復(fù)性檢核功能。（ 3）根據(jù)相對(duì)定位模型，實(shí)時(shí)解算流動(dòng)站的 wgs-84 坐標(biāo)。（ 4）根據(jù)給定的轉(zhuǎn)換參數(shù)，進(jìn)行坐標(biāo)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換。（ 5）測(cè)量結(jié)果的實(shí)時(shí)顯示，坐標(biāo)解算精度評(píng)定。6）還應(yīng)包括失鎖后的重新動(dòng)態(tài)初始化，選擇不同的作業(yè)模式，定位、放樣、導(dǎo)航等功能的選擇和轉(zhuǎn)換等。這樣，通過(guò)實(shí)時(shí)計(jì)算的定位結(jié)果，便可監(jiān)測(cè)基準(zhǔn)站與流動(dòng)站觀測(cè)成果的質(zhì)量和解算的收斂情況，從而可以實(shí)時(shí)地判定解算結(jié)果的可靠性。只要能連續(xù)鎖定不少于 5 顆衛(wèi)星信號(hào)，并且有必要的幾何圖形強(qiáng)度，則測(cè)程在10 km 以內(nèi)的流動(dòng)站可實(shí)時(shí)得到厘米級(jí)精度的定位成果。7、野外放樣作業(yè)流程（ 1）設(shè)置參考站：在已知控制點(diǎn)上架設(shè)好gps 接收機(jī)和天線，打開(kāi)接收機(jī)，將 pc 卡上室內(nèi)設(shè)置的參數(shù)讀入 gps 接收機(jī)，建立配置集，輸入?yún)⒖颊军c(diǎn)的準(zhǔn)確的北京 54 坐標(biāo)和天線高，參考站gps 接收機(jī)通過(guò)轉(zhuǎn)換參數(shù)將北京 54 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為wgs-84 坐標(biāo)，同時(shí)連續(xù)接收所有可視gps 衛(wèi)星信號(hào)，并通過(guò)數(shù)據(jù)發(fā)射電臺(tái)將其測(cè)站坐標(biāo)、觀測(cè)值、衛(wèi)星跟蹤狀態(tài)及接收機(jī)工作狀態(tài)發(fā)送出去，待電臺(tái)指示燈顯示發(fā)出通訊信