GPS控制测量技术总结报告

GPS控制测量技术总结报告

长安大学渭水校区GPS控制测量技术总结

测绘二班十组姚伦谈盼唐升旗韦前江晴晴

一、测区概况

本测区位于东经108°54’26’’、北纬34°22’16’’附近。位于长安大学渭水校区东区，测区北临体育场，东至校医院，测区内地势平坦，通视条件较好。本次实习在测区内布设8个GPS控制点，构建一个D级GPS网，满足实习需要。

二、作业依据

1、CH201*-92《全球定位系统（GPS）测量规范》2、CJJ73-97《全球定位系统城市测量技术规程》3、CH1002-95《测绘产品检查验收规定》4、CH1003-95《测绘产品质量评定标准》5、CJJ8-85《城市测量规范》

三、坐标系的选择和已有测绘资料

GPS网的平面坐标系统选用54北京坐标系和独立坐标系，高程采用85黄海国家高程基准。

四、仪器设备和软件

GPS控制测量采用3台AshtechZ-X双频GPS接受机（标称精度5mm+1pmmD，

D以Km计），为双接收机，其静态相对定位精度为：

静态基线±（5mm+1ppmD）高程±（10mm+2ppmD）

AshtechZ-XGPS测量系统配备有星历预报软件（可预报30天内测区各测点一天24小时的

卫星分布状况及健康状况）、solution后处理解算软件（包含数据传输、基线向量处理、GPS网平差软件、多种GPS数据格式转换等功能），完全能满足GPS控制测量数据处理的要求。

五、四等（或D级）GPS网的设计和观测

1．GPS布网

充分利用GPS测量的优点，实测GPS控制点8个，其中已知点2个，未知点6个，组成最小同步环6个，多边形异步环4个（计算选取）。独立基线12条，其中必要基线15条，多余基线5条。

2．GPS观测在实际外业观测过程中,使用3AshtechZ-X型GPS接收机,同时在三个GPS点上进行观测,

有效观测卫星数≥4颗,时段长度≥90分钟。丈量天线高度,均从天线的三面丈量三次,在三次较差不大于3mm时,取平均值为最后结果。结束观测时,再丈量一次天线高,以作校核。在观测过程中,自始至终有人值守,并经常检查有效卫星的历元数是否符合要求,否则及时通知其它两台仪器,延长时段时间,以保证观测精度。

六、外业数据处理及检核1.外业数据处理

外业观测后及时输入计算机,并进行外业数据的检查。根据自动处理基线向量的结果，检

查基线向量方差比(Ratio)、中误差(rms)以及天线高等,方差比＞3,中误差＜20mm,参与解算的向量均符合要求。2.外业观测质量的检核

根据《GPS规范》要求，各级GPS基线精度计算公式如下

σ=a+bD

按D级控制网精度要求，取a≤10mmb≤10ppmD=4.65Km（平均基线边长）代入上式，经计算得：σ=47.60mm(1)同步环检验

根据《GPS规程》要求，其坐标分量应分别≤6ppm(1/166666)；全长闭合差应≤10ppm(1/100000)。经检核全长闭合差最大为1/477503(同步环1)，最小为1/2124777(同步环4),均符合要求。

(2)异步环检验

坐标分量闭合差Wx=Wy=Wz≤±3*sqrt(n)*σn=3Wx=Wy=Wz≤±247.3mm

异步环全长闭合差:W≤±3*sqrt(3n)*σn=3W≤±428.4mm

抽取独立基线异步闭合环4个,经检查其3条基线全长闭合差最大为13mm，最小为7mm，远小于规定的494.7mm,符合要求。

七.平差计算

基线处理成功后，即可进入软件的网平差界面，进行WGS-84坐标系下的自由网平差及三维约束网平差。

GPS点WGS-84坐标系自由网平差

(1)GPS点WGS-84坐标系XYZ坐标平差及精度按《GPS规程》规定，基线向量的改正数:Vx=Vy=Vz≤3σ=142.8mm

实测基线18条，经检查最大的基线向量改正数为7mm，完全符合规程要求。基线的相对精度最高为1/72755;最低为1/108440。(2)GPS点WGS-84坐标系大地坐标及其精度

WGS-84坐标的点位中误差最小为5.9mm;最大为8.7mm。

扩展阅读：GPS控制测量技术总结报告

GPS控制测量（D级）总结报告

在长安大学渭水校区，共布设8个GPS控制点，采用静态相对定位方式构建一个D级GPS网，为动态GPS测量（RTKGPS或DGPS）提供基本控制点，满足实习需要。

1.GPS控制测量技术方案要点

采用的布网方式为边连式布网，由我组和13小组完成一个网的观测工作。采用3台AshtechZ-XGPS信号接收机观测，该仪器标称精度为5mm+1ppm*D（D以公里计）,观测技术标准为：

历元采样间隔15秒卫星高度角限值≥15度PDOP限值约束网平差后各点的点位误差如下：

1KZ01East.0.000Nrth.0.000Elev.0.0002KZ02East.0.010

Nrth.0.009

Elev.0.0163KZ03East.0.010Nrth.0.009Elev.0.0154KZ04East.0.012Nrth.0.010Elev.0.0185KZ05East.0.013Nrth.0.011Elev.0.0196KZ06East.0.014Nrth.0.012Elev.0.0217KZ07East.0.014Nrth.0.012Elev.0.0228KZ08East.0.016Nrth.0.014Elev.0.026

由上可知，各点的点的平面位置精度要优于10mm,高程精度优于15mm,基线精度优于0.000001，明显我组的数据不合格！但是在数据处理过程中，我们尝试了各种可行的办法，如删除重复基线，但删除重复基线后两个小组的连接点组成的基线还是有问题，在-删除卫星，街区时间段，提升卫星高度角等措施采用后，发现对于基线精度的只是又较小的改正，有时甚至还会是精度降低。在各种方法尝试过之后，我们试着用非正规方式来修改，最后发现修改天线高可以稍微改正各项残差，于是得出结论，或许是两组共同完成任务，两组量取天线高的方式有差别，还有两组的对中可能还是存在偏差的，导致数据质量不满意！

3．GPS测量成果资料WGS-84坐标

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