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    gps控制网设计书_gps技术总结

    时间：2019-10-03 10:34:20 来源：024文库网 本文已影响人 024文库网手机站

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    　　最近发表了一篇名为《gps技术总结》的范文，感觉写的不错，希望对您有帮助，希望大家能有所收获。

    篇一：GPS测量技术总结

    GPS技术测量

    GPS：是全球定位系统（global positioning system）的英文缩写，是随着现代科学技术发展起来而建立的新一代精密卫星导航定位系统。GPS卫星定位测量是利用GPS系统解决大地测量问题的一项空间技术。

    天球：天球是指以地球质心为中心，半径为无穷大的理想球体。天球赤道面与天球赤道：通过地球质心M且垂直于天轴发的平面称为天球赤道面，与地球赤道面重合。天球赤道面与天球面的交线称为天球赤道。

    天球子午面与天球子午圈：包含天轴的平面称为天球子午面，与地球子午面重合。天球子午面与天球的交线为一大圆，称为天球子午圈。天球子午圈被天轴截成的两个半圆称为时圈。

    WGS-84世界大地坐标系：原点是地球质心M,Z轴指向BIH1984.0时元定义的协议地极，X轴指向BIH1984.0时元定义的零子午面与CTP相应的赤道交点范文写作，Y轴垂直于XMZ平面，且与Z、X轴构成右手系，采用的是地球椭球

    码：表示信息的二进制数及其结合

    码元（比特）：每一位二进制数成为一个码元或者一个比特，比特的意思就是二进制数，它是码的度量单位，也是信息量的度量单位

    信号调制：将低频信号家在到高频的载波上的过程。这时原低频信号称为调制，加载信号后的载波叫已调波。。实现码信号与载波信号的调制是通过码状态与载波相乘实现的。

    信号解调：从接收到的已调波中分离出测距码信号，导航电文以及纯净的载波信号。方法有码相关解调技术和平方解调技术。

    SA技术：为了限制SPA用户的定时定位精度，美国政府对GPS工作卫星信号的技术，包括：对信号基准频率的S技术，对导航电文，对P码译码技术

    卫星星历：是一系列描述卫星运动及其轨道的参数。

    GPS动态定位：GPS动态测量是利用GPS卫星定位系统实时测量物体的连续运动状态参数。范文TOP100如果所求的状态参数仅仅是三位坐标参数，就称为GPS动态定位

    导航：如果所求状态参数不仅包括三维坐标参数，还包括物体的三维速度，以及时间和方位等参数，这样动态测量称为导航

    差分动态定位（动态相对定位）：用两台GPS接收机，将一台接收机安设在基准站上固定不动，另一台接收机安置在运动的载体上，两台接收机同步观测相同的卫星，通过在观测值之间求差，以消除具有相关性的误差，提高定位精度。而运动点位置是通过确定该点相对基准站的相对位置实现的。

    LADGPS：在一个较大区域布设多个基准站以及构成基准站网，其中常包括一个或数个监控

    站，位于该区域中的用户根据多个基准站所提供的改正信息，经平差计算后球的用户站定位改正数，这种差分GPS定位系统称为具有多个基准站的局部区域差分GPS系统

    WADGPS：在一个相当大的区域中相对较少的基准站组成差分GPS网，各基准站将求得距离改正数发送给数据处理中心，由数据处理中心统一处理，将各种GPS观测误差源加以区分，然后再传递给用户，这样一种系统称为广域差分GPS系统

    同步观测：两台以及两台以上的GPS接收机在相同的时间段内同时连续跟踪相同的卫星组。

    思想汇报专题重复基线坐标闭合差：当某条基线被两个或多个时段观测时，就构成了所谓重复基线坐标闭合差条件。（异步图形闭合条件和重复基线坐标闭合条件是衡量精度、检验粗差和系统差的重要指标）

    天轴与天极：地球自转的延伸直线为天轴，天轴与天球面的交点称为天极，交点Pn为北天极，位于北极星附近，Ps为南天极。位于地球北半球的观测者，因地球遮挡不能看到南天极。

    大地水准面：如前所述，水准面有无穷多个，其中通过平均海水面的水准面称为大地水准面。由于大地水准面所包围的形体称为大地体。因为大地水准面是水准面之一，故大地水准面具有水准面的所有特性。

    单差：可在不同卫星间、不同历元间求差或者不同观测站求取观测量之差，所得求差结果当作虚拟观测值。

    双差：对单差观测值继续求差，所得求差结果仍可以当作虚拟观测值。

    三差：对双差观测值继续求差

    网络RTK：多基准站RTK技术也称网络RTK技术，是普通RTK方法的改进。

    坐标正反算公式

    2 坐标系统的转换

    一般情况下，我们使用的是1954年北京坐标系或1980年西安坐标系，而GPS测定的坐标是WGS-84坐标系坐标，需要进行坐标系转换。对于非测量专业的工作人员来说，虽然GPS定位操作非常容易，但坐标转换则难以掌握，EXCEL是比较普及的电子表格软件，能够处理较复杂的数学运算，用它的公式编辑功能，进行GPS坐标转换，会非常轻松自如。要进行坐标系转换，离不开高斯投影换算，下面分别介绍用EXCEL进行换算的方法和GPS坐标转换方法。

    2.1 用EXCEL进行高斯投影换算

    从经纬度BL换算到高斯平面直角坐标XY（高斯投影正算），或从XY换算成BL（高斯投影反算），一般需要专用计算机软件完成，在目前流行的换算软件中，大都需要一个点一个点地进行，不能成批量地完成，给实际工作中带来了许多不便。但是，通过实验发现，用EXCEL可以很直观、方便地完成坐标换算工作，只需要在EXCEL的相应单元格中输入相应的公式即可。下面以54坐标系为例，介绍具体的计算方法。

    完成经纬度BL到平面直角坐标XY的换算。在EXCEL中，选择输入公式的起始单元格，例如：第2行第1列（A2格）为起始单元格，各单元格的格式如下：、

    单元格；单元格内容；说明

    A2；输入中央子午线，以度.分秒形式输入，如115度30分则输入115.30；起算数据L0

    B2；=INT(A2)+(INT(A2*100)-INT(A2)*100)/60+(A2*10000-INT(A2*100)*100)/3600；把L0化成度

    C2；以度小数形式输入纬度值，如38°14′20″则输入38.1420；起算数据B

    D2；以度小数形式输入经度值；起算数据L

    E2；=INT(C2)+(INT(C2*100)-INT(C2)*100)/60+(C2*10000-INT(C2*100)*100)/3600；把B化成度

    F2；=INT(D2)+(INT(D2*100)-INT(D2)*100)/60+(D2*10000-INT(D2*100)*100)/3600；把L化成度

    G2；=F2-B2；L-L0

    H2；=G2/57.2957795130823；化作弧度

    I2；=TAN(RADIANS(E2))；Tan(B)

    J2；=COS(RADIANS(E2))；COS(B)

    K2；=0.006738525415*J2*J2

    L2；=I2*I2

    M2；=1+K2

    N2；=6399698.9018/SQRT(M2)

    O2；=H2*H2*J2*J2

    P2；=I2*J2

    Q2；=P2*P2

    R2；=(32005.78006+Q2*(133.92133+Q2*0.7031))

    S2；=6367558.49686*E2/57.29577951308-P2*J2*R2+((((L2-58)*L2+61)* O2/30+(4*K2+5)*M2-L2)*O2/12+1)*N2*I2*O2/2

    计算结果X

    T2

    =((((L2-18)*L2-(58*L2-14)*K2+5)*O2/20+M2-L2)*O2/6+1)*N2*(H2*J2)

    计算结果Y

    按上面表格中的公式输入到相应单元格后，就可方便地由经纬度求得平面直角坐标。当输入完所有的经纬度后，用鼠标下拉即可得到所有的计算结果。表中的许多单元格公式为中间过程，可以用EXCEL的列隐藏功能把这些没有必要显示的列隐藏起来，表面上形成标准的计算报表，使整个计算表简单明了。从理论上讲，可计算的数据量是无限的，当第一次输入公式后，相当于自己完成了一软件的编制，可另存起来供今后重复使用。

    2.2 GPS坐标转换方法

    GPS所采用的坐标系是美国国防部1984世界坐标系最全面的范文参考写作网站，简称WGS-84，它是一个协议地球参考系，坐标系原点在地球质心。GPS的测量结果与我国的54系或80系坐标相差几十米至一百多米，随区域不同，差别也不同。由此可见，必须将WGS-84坐标进行坐标系转换才能供标图使用。坐标系之间的转换一般采用七参数法或三参数法，其中七参数为X平移、Y平移、Z平移、X旋转、Y旋转、Z旋转以及尺度比参数，若忽略旋转参数和尺度比参数则为三参数方法，三参数法为七参数法的特例。这里的X、Y、Z是空间大地直角坐标系坐标，原理是：不把GPS所测定的WGS-84坐标当作WGS-84坐标，而是当作具有一定系统性误差的54系坐标值，然后通过国家已知点纠正，消除该系统误差。下面以WGS-84坐标转换成54系坐标为例，介绍数据处理方法：

    首先，在测区附近选择一国家已知点，在该已知点上用GPS测定WGPS-84坐标系经纬度B和L，把此坐标视为有误差的54系坐标，利用54系EXCEL将经纬度BL转换成平面直角坐标X’Y’，然后与已知坐标比较则可计算出偏移量：

    △ X=X－X’

    △ △Y=Y－Y’；

    篇二：GPS控制网技术总结

    目 录

    GPS控制网技术总结...........................................................................................3

    一、测区概况..................................................................................................3 二、工程概况.......................................

    ...........................................................3 三、技术依据..................................................................................................3 四、点位分布..................................................................................................6 五、外业观测情况..........................................................................................6 六、数据处理..................................................................................................7 七、结论与建议...........................................................................................29 RTK平面图测量总结.........................................................................................31

    一、作业过程...............................................................................................31 二、内业成图成果（包括放样部分）.......................................................32 RTK放样总结.....................................................................................................33

    第一部分 作业流程.....................................................................................33 第二部分 放样结果图（图中白色线部分）.............................................33 第三部分 个人放样成果总结.....................................................................34 第四部分 小组放样成果（见下页）.........................................................34 样本数据处理结果总结......................................................................................36

    第一部分 处理总结...................................................................................36 第二部分 无约束平差基线向量改正数...................................................37 实习体会..............................................................................................................40

    第一部分 技术总结.....................................................................................40 第二部分 体会与收获.................................................................................42 第三部分 意见与建议.................................................................................43

    GPS控制网技术总结

    一、测区概况

    此次测量布设控制网地区为武汉大学校园，测区内部地势平坦，交通便利，通讯设施发达，有较多较平均的控制点，视野开阔，点的通视性较好，树木、房屋遮挡的情况不是特别严重。在测量期间天气晴好。整个网由4个控制点和16个未知点组成，控制网区域几乎覆盖整个武汉大学，控制点分布较均匀。

    二、工程概况

    此次实习的目的是为了继《GPS原理与应用》课程之后，加强学生的动手操作能力，进一步巩固和理解书本知识，为以后的工程项目和科研实践打下基础；通过该实习，掌握利用GPS 技术进行控制测量的基本技能和方法，培养和提高利用所学理论知识解决实际问题以及通过团队协作完成复杂项目的能力。控制网为国家D级GPS网，要求控制网覆盖武汉大学，总共20个控制点，平均点距离约400m；以队为单位，完成设计、选点、观测，每个人分别做一个点的点之记，进行数据处理和质量控制，提交各自的成果。本队共5组人员，每组人员分配一台仪器，小组人员相互配合，团结合作，经历两天时间，一共观测9个时段，每个时段60min，完成了此次测量任务。

    三、技术依据

    此次测量任务的技术依据为《全球定位系统（GPS）测量规范》（ＧＢ／Ｔ 18314－2001），D级网GPS测量基本技术要求规定见下

    表：

    另外，其他的规范要求如下：

    表1精度分级 表2最简独立闭合环或附合路线边数的规定

    表 3 GPS网中相邻点之间的平均距离

    表4 各级GPS测量基本技术要求规定

    篇三：GPS技术总结

    GPS测量实验总结

    项目名称：测绘11临潼校区GPS课间实验

    一 项目来源班 级：测绘工程1101班 编 写 ：周洪月 学 号 ：1110020109

    任课教师：胡荣明

    西安科技大学 测绘科学与技术学院 二0一三年五月三日

    受西安科技大学相关负责人委托，由测绘工程1101班第四小组成员承担测量西安科技大学临潼校区的测量任务，用以绘制我临潼校区的地形图。此次要求布设二级GPS网，完成时间，不超过两周。

    二 测区概况

    2.1西安科技大学临潼分校位于西安市临潼区陕鼓大道，占地面积越八百余亩，南面靠骊山，学校从北向南地势逐渐上升，地势变化较大，且常年有较大的风，通讯条件较好。校区内以教学楼和宿舍楼为主，通视效果较差，在图书馆的周围有较大片的绿地，图书馆的北侧有一小湖。另外三里河穿过本校区，河西岸有一座假山。学校交通条件较好，校门口正对陕鼓大道（临潼到西安的必经之路），学校有较多的图根点，背后的骊山上有国家级的控制点，可对我校现有的已知控制点进行检核。校区周围经济较好，消费水平居中。

    测区如有已知的国家高等级三角点，可考虑联测国家高等级点，将GPS网点的坐标转换到国家坐标系中。如测区无已知的国家高等级三角点，采用测区独立坐标系。

    2．2控制网起算数据

    本次实习GPS控制网可考虑利用国家等级点2个，国家等级点1954北京坐标系坐标，作为本次实习GPS网的起算数据。如无已知的国家高等级三角点，则采用测区中任意两点的独立坐标作为本次实习GPS控制网的起算数据，独立坐标系可选用已建成的地方独立坐标系，也可以在实习是自己建立。

    2．3坐标系统、高程系统和时间系统

    GPS基线向量为WGS-84坐标系，GPS网平面平差成果1954北京坐标系坐标，并转换为测区相应的坐标系。

    高程系统采用1985国家高程基准

    时间系统采用北京时间或UTC时间系统。2.4GPS网的布设

    采用四台GPS接受机，按边连式的布网形式布设GPS控制网，等级为E级。2.5GPS网的选点

    GPS点位的选择应符合技术要求，有利于使用其他测量方法进行联测；点位的基础应坚定稳固，易于长期保存，并有利于安全作业;点位应便于安置接收设备和操作，视野开阔，被测卫星的地平高度角应大于15。；点位应远离大功率无线点发射源（如电视台、微波站等），其距离不得小于200m,并应远离高压输电线，其距离不得小于50m；点位附近不应有强烈干扰接收卫星信号的物体

    三 现有测绘成果

    现有由上届学生绘制的校区1:500控制点图一份，四个已知点GP46，GP13，GP08,Gp57作为平面控制点

    对原始数据进行分析，计算所在测区的中心点P坐标（X，Y，H）=（3805871.027，333246.6，461.6245）

    利用长度综合变形公式?

    Hm1

    ??2

    R2R40000

    11

    ，所以我们选择建立独立坐标系?

    77040000

    2

    可计算出本次测区的中心点的变形值为先求出

    y

    m

    ?77km,测区中央的WGS-84坐标系下的经度为109：11:00

    由

    y

    m

    ?

    N

    ?

    cosB*l l=00:50:08

    所以选择的独立坐标系的中央子午线经度为108:20：50

    经坐标变换后的控制点在独立坐标系的坐标为

    四 技术依据

    为了顺利完成此次实习，我们参考的依据有《全球定位系统（GPS）测量规范》GB/T1831-2009建筑工程测量规范GB50026—2007 (建设部国家标准)、CH 1003-95《测绘产品质量评

    定标准》

    CJJ 8-85《城市测量规范》 具体要求为

    本次实习，选取的控制点为学校已有的控制点，所以不必另外埋石选点 7 GPS 控制测量作业的基本技术要求，应符合表3.2.7的规定。

    五 实测方案

    本次测量我小组使用的4台中海达GPS接收机。根据我校区的面积及规范的相关要求，除了四个已知点外，在外业观测我们还选取了GP03，GP06,GP16，Gp50共八个点进GPS首级控制。观测时，我小组采用的是三角网中的边连式。外业作业调度安排（见附表）。

    GPS接受机的检验：一般检视；通电检验。

    观测组应严格按调度表规定的时间进行作业，保证同步观测同一卫星组

    每一时段开机前，作业员要量取天线高，并及时输入测站名，天线高等信息。关机后再量取一次天线高作校核，两次量得的天线高互差不大于3mm，取平均值作为最后结果，记录在手薄中。

    仪器工作正常后，作业员及时逐项填写测量手薄中的各项内容。观测员在作业期间不得擅自离开测站，并应防止仪器受震动和被移动，防止人为和其它物体靠近天线，遮挡卫星信号。

    接收机在观测过程中不应在接收机近旁使用对讲机；雷雨过境时应关机停测，并取下天线，以防雷电。

    每日观测结束后，应及时将数据转存到计算机上，确保观测数据不丢失，同时应进行当天的基线计算。

    记录雨，晴，阴，云等天气情况。外业观测安排

    观测时间 2013年3月25日

    实测过程

    我小组的GPS网的网形如图所示

    六对于规模较大的测区,应编制作业计划。

    GPS控制测量站作业，应满足下列要求：

    1 观测前，应对接收机进行预热和静置，同时应检查电池的容量、接收机的内存和可储存空间是否充足。

    2 天线安置的对中误差，不应大于2mm；天线高的量取应精确至1mm。3 观测中，应避免在接收机近旁使用无线电通信工具。

    4 作业同时，应做好测站记录，包括控制点点名、接收机序列号、仪器高、开关机时间的测站信息。

    七 质量控制

    具体要求如下：

    表 3.2.1 卫星定位测量控制网的主要技术要求

    3.2.2 各等级控制网的基线精度，按（3.2.2）式计算。

    ?=A2?(B?d)2

    式中?----基线长度中误差(mm)；A----固定误差(mm)；

    B---比例误差系数（mm／Km） d----平均边长(km)。

    (3.2.2)

    此次GPS数据处理软件为HDS2003数据处理软件 此次GPS测量的精度分析

    　　以上是《gps技术总结》的范文参考详细内容，讲的是关于坐标、控制、测量、观测、进行、技术、计算、转换等方面的内容，希望大家能有所收获。

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