GPS实习总结
GPS定位测量
实习总结
姓名：郭瑞林班级：工程测量1007学号:201*020833指导教师：朱曙光陈慧为期两周的GPS实习结束了，这次实习的目的在于熟悉GPS的定
位原理、数据采集与处理，能独立完成从选点到提交内业数据成果的所有技术要领。这次实训的场地覆盖黄河水院整个校区，实训内容有：测区勘探、实地选点、GPS控制网布设、星历预报、制定观测计划、GPS接收机检验、静态外业观测及记录、数据传输及处理。GPS定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，采用空间距离后方交会的方法，确定待测点的位置。按定位方式，GPS定位分为单点定位和相对定位（差分定位）。单点定位就是根据一台接收机的观测数据来确定接收机位置的方式，它只能采用伪距观测量，可用于车船等的概略导航定位。相对定位（差分定位）是根据两台以上接收机的观测数据来确定观测点之间的相对位置的方法，它既可采用伪距观测量也可采用相位观测量，大地测量或工程测量均应采用相位观测值进行相对定位。
日常生活中所用的GPS导航系统的基本工作原理也正是如此，它根据测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。要达到这一目的，卫星的位置可以根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查出。而用户到卫星的距离则通过记录卫星信号传播到用户所经历的时间，再将其乘以光速得到（由于大气层电离层的干扰，这一距离并不是用户与卫星之间的真实距离，而是伪距（PR）：当GPS卫星正常工作时，会不断地用1和0二进制码元组成的伪随机码（简称伪码）发射导航电文。GPS系统使用的伪码一共有两种，分别是民用的C/A码和军用的P(Y)码。C/A码频率1.023MHz，重复周期一毫秒，码间距1微秒，相当于300m；P码频率10.23MHz，重复周期266.4天，码间距0.1微秒，相当于30m。而Y码是在P码的基础上形成的，保密性能更佳。导航电文包括卫星星历、工作状况、时钟改正、电离层时延修正、大气折射修正等信息。在GPS观测量中包含了卫星和接收机的钟差、大气传播延迟、多路径效应等误差，在定位计算时还要受到卫星广播星历误差的影响，在进行相对定位时大部分公共误差被抵消或削弱，因此定位精度将大大提高，双频接收机可以根据两个频率的观测量抵消大气中电离层误差的主要部分，在精度要求高，接收机间距离较远时（大气有明显差别），应选用双频接收机。
一、利用GPS观测有以下几个优越点。（1）全球全天候定位
GPS卫星的数目较多，且分布均匀，保证了地球上任何地方任何时间至少可以同时观测到4颗GPS卫星，确保实现全球全天候连续的导航定位服务（除打雷闪电不宜观测外。（2）定位精度高
应用实践已经证明，GPS相对定位精度在50km以内可达10-6m，100-500km可达10-7m，1000km可达10-9m。在300-1500m工程精密定位中，1小时以上观测时解其平面位置误差小于1mm，与ME-5000电磁波测距仪测定的边长比较，其边长较差最大为0.5mm，校差中误差为0.3mm；实时单点定位(用于导航)：P码1~2m；C/A码5~10m。静态相对定位：50km之内误差为几mm+(1~2ppm*D)；50km以上可达0.1~0.01ppm。实时伪距差分(RTD)：精度达分米级。实时相位差分(RTK)：精度达1~2cm。（3）观测时间短
随着GPS系统的不断完善，软件的不断更新，目前，20km以内相对静态定位，仅需15-20分钟；快速静态相对定位测量时，当每个流动站与基准站相距在15KM以内时，流动站观测时间只需1-2分钟；采取实时动态定位模式时，每站观测仅需几秒钟。因而使用GPS技术建立控制网，可以大大提高作业效率。（4）测站间无需通视
GPS测量只要求测站上空开阔，不要求测站之间互相通视，因此不再需要建造觇标。这一优点既可大大减少测量工作的经费和时间（一般造标费用约占总经费的30%～50%），同时也使选点工作变得非常灵活，也可省去经典测量中的传算点、过渡点的测量工作。（5）仪器操作简便
随着GPS接收机的不断改进，GPS测量的自动化程度越来越高，有的已趋于“傻瓜化”。在观测中测量员只需安置仪器，连接电缆线，量取天线高，监视仪器的工作状态，而其它观测工作，如卫星的捕获，跟踪观测和记录等均由仪器自动完成。结束测量时，仅需关闭电源，收好接收机，便完成了野外数据采集任务。
如果在一个测站上需作长时间的连续观测，还可以通过数据通讯方式，将所采集的数据传送到数据处理中心，实现全自动化的数据采集与处理。另外，现在的接收机体积也越来越小，相应的重量也越来越轻，极大地减轻了测量工作者的劳动强度。
（6）可提供全球统一的三维地心坐标
GPS测量可同时精确测定测站平面位置和大地高程。目前GPS水准可满足四等水准测量的精度，另外，GPS定位是在全球统一的WGS-84坐标系统中计算的，因此全球不同地点的测量成果是相互关联的。
二、GPS静态定位观测：
在野外观测之前，最好提前1天做星历预报以选择卫星状况最好的时段观测，同时根据星况做好次日的外业时间安排，外业观测流程如下：
1）按实验要求，赶到实验场地，做好数据采集准备工作（安置GPS接收机天线、天线连接、电源连接）。
2）开机搜索天空GPS卫星信号，直到GPS接收机接收到四颗以上的卫星，而且PDOP值小于6。
3）进行数据采集前的GPS接收机参数设置（如：采样间隔5秒钟，高度截止角15°），每个小组的GPS接收机参数设置要一致。4）制作作业调度表，数据采集条件满足后每个小组约定同步采集起、止时间，数据采集开始。
5）做好观测期间的GPS数据记录工作（测站信息、观测者、天气情况），记录表格。
6）采集时间到，数据采集工作结束，收拾仪器进行下一个测量点的数据采集工作。7）重复上述步骤，直至外业观测结束。
实践是检验真理的唯一标准。一次测量实习要完整的做完，单靠一个人的力量和构思是远远不够的，只有小组的合作和团结才能让实习快速而高效的完成。这次测量实习培养了我们小组的分工协作的能力，增进了同学之间的感情。我们完成这次实习的原则也是让每个组员都学到知识而且会实际操作，而不是抢时间，赶进度，草草了事收工。所以，我们每个组员都分别独立的观察，记录每一站，并准确进行计算。做到步步有“检核”，这样做不但可以防止误差的积累，及时发现错误，更可以提高测量的效率。
测量实习，让我学到了很多实实在在的东西，对以前零零碎碎学的测量知识有了综合应用的机会，对GPS测绘过程有了一个良好的了解。学会了好多课堂上无法做到的东西以及更熟练的使用GPS静态，RTK动态等测量仪器与工具。很好的巩固了理论教学知识，提高实际操作能力，同时也拓展了与同学之间的交际合作的能力
扩展阅读：GPS实训心得体会
GPS实训心得体会
相对于前段时间的控制测量实习，GPS实习还是轻松一些的，我想在实习中最重要的就是我们学到了很多东西，也有很多体会，也巩固了我们学习的课本知识，还学到了一些课本上没有的东西。
首先，老师带我们去看仪器，并且指导我们使用仪器的基本用法，仪器是国产的华测GPS静态机。其次在机房老师教我们怎么用两个GPS数据的内业处理软件，一个是Compass静态处理，是对内业的处理软件；一个是HcLoader，是对数据的上传导出软件。接下来我们开始了GPS的外业实训，由于人员对仪器的熟练程度和各组GPS点的限制，加上天气的变化，所以中间也出现了一些问题。外业观测完了之后就是们的内业处理了，先用HcLoader把数据从GPS静态机里边导出来，接着再用Compass静态处理开始处理基线，一开始大家都不怎么会，老是犯错误，不是处理不出来就是超限，所以大家就开始了一个各自不同的学习过程，到最后有处理得好的，也有不好的。处理完基线后对软件的一些限差进行了简单的设置之后对基线进行了网平差，结果是出人意料的没有通过，不光高程没有通过，平面也没有通过，查找原因之后平面网通过了，但高程是怎么也过不去，思来想去在跟同学商量觉得是我们当初在量取静态机的高度时量的不准，不够精确。
通过这次GPS实习，我不仅对GPS原理有了更深入的了解，还对GPS外业数据采集和内业处理有了一定的理解。在实习中我们也遇到了一些麻烦，从这些麻烦中，我们也总结了一些经验和教训，测绘确实是需要很大的细心，不能马虎大意，做很多工作都要提前做好准备，这样才能使工作顺利进行。这次实习不仅是对动手能力的一种提升，更是对理论知识的一次综合性巩固。虽然测量是一门实践性很强的学科，但是也要求我们掌握扎实的理论知识，如果没有扎实的理论功底，只知道怎么做，但是不知道为什么那么做，当我们遇到类似的其他问题时，就不知道怎么解决。所以我觉得理论是实践的前提，只有把理论知识学好，才能更好的促进实践。所以我们要学好理论知识，为以后的工作打下坚实的基础。当然理论知识学好了，动手能力也要努力培养，不能只会纸上谈兵，所以我们要多动手，提高自己的动手能量，并在实践中促进巩固理论知识。只有理论是实践这两个环节都做好，我们才能更好的掌握理论知识，提高自己的动手能力。
本次实习内容的安排大体上是不错的，老师们的指导和讲解也是尽心尽力；但感觉内业数据处理部分老师应该讲得更详细一点，这样更有助于同学对软件的熟悉与对书本知识的消化。其次，觉得老师应该在我们进行内业处理时应该多多进行指导，这样我们才能够从中学到更多的知识,能给学生更多的实习和锻炼的机会。
最后感谢老师对我们实习的辛勤指导，我们会继续努力的。
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