GPS定位技术的实施

一 97) ， 1997 年 10 月1 日 实施。 技术设计说明书。 3 . 3 起始数据与坐标系统 以及技术总结等若干个阶段. GPS 测量得到的是GPS 墓线向! ， 是属 于 WGS一8 坐标系的三维坐标差， 4 而实用上 I G 控制网 s P 布设原则 需要得到属于国家坐标系或地方独立坐标系 必须说明GP 网的成果所采用 S GPS 网 一般应通过独立观测 边构成闭 合 的坐标。因此， 的坐标系统和起算数据所采用的坐标系统。 图形， 以增加检核条件， 提高网的可靠性。 ps GPS 网 点应尽量与原有地面控制点相重 3 4 G 的网形设计 观测设计分为GPS 网形设计和观测计划 合。重合点一般不应少于3 个(不足时应联测) 且在网中 应分布均匀， 以便可靠地确定GP 网 的制定。网形设计对保证GPS 定位的精神与 S 可靠性有着重要的意义用两台接收机进行相 与地面网 之间的转换参数。 GP 网点应考虑与水淮点相重合， S 而对于 对定位测量可以解算出一条基线(即两点之间 非重合点， 一般应根据要求以水准侧量方法(或 的坐标差); 用三台接收机进行相对定位测量可 以同时解算出三条基线， 这三条垂线组成一个 相当精度的方法)进行联测， 或在网中布设一定 密度的水谁联测点， 以便为大地水准面的研究 同步环。若用四台接收机进行相对定位测量， 则可同时解算出六条基线并组成多个同步环。 提供资料。 由不同时段观测解算出的基线组成异步环。 为了 便于观测和水准联测， 网点一般 GPS 设计GP 网时， s 应当由多个时段的观测墓线构 应设在视野开阔和容易到达的地方。 多余观测数越 为了便于用经典方法联测或扩展， 可在网 成多个异步环。异步环越多， 多， 网精度越高， GPS 可靠性越强。网形设计 点附近布设一通视良好的方位点， 以建立联测 应在实地选定点位， 然后制定观测计 方向。方位点与观测站的距离， 一般应大于 完成后， 3因比 。 划。观测计划包含预观测日 期GPS 卫星的几 何分布情况， 以便确定在至少有4 颗以上卫星 并且其几何分布参数(PDOP 适的情况下进行 ) Z G 测量精度分级 S P 国家测绘局 19 9 2 年制定的我国第一部 观测。观测计划的另一部分内容就是实施观 《 全球定位系 (GPS 测 统 ) 量规范》将GPS 的 测 测的组织工作。 PS 量精度分为A、 B、C、 E 五级。其中A、 3 5 G 外业观测 D、 GPS 定位的野外观测比经纬仪测角、测 B 两级一般是国家GPS 控制网。我国的国家 GPS 网就是按照这一精度 标谁设计的， 其中A 距仪测边要简便得多。只需将GPS 接收机天 对中并量取天线高度。开 级网有2 个点， 级网有819 个点。C、 E 线安置在测站点上， B D、 机后仅需输入测站点号、观测日期和量取天 三级是针对局部性GPS 网 规定的。 并在观测中 注意接收机工作是否正常即 为了 适应生产建设的需要， 有关部门制定 线高， 了《 全球定位系统城市测量技术规程》 按城 可。静态相对定位一般观测几十分钟即可达 ， 市或工程GPS 网中 相邻点的平均距离和精度 到相应的精度。观测时接收机将采集的数据 划分二、三、 四等和一、二级， 在布网 时可以 存储在接收机的存储器上。
T 技
术
GP S 定位技术的实施
徐常将应用GPS 卫 定位技术 星 建立的控制网 称为GPS 网。 GPS 控制网 按服务对 象可以分成两大类: 一类 家或区 性的商 是国 域
精度的GPS 控制网， 这类GPS 网中相邻点的距离通常是从数百公里至数千千米， 其主要任务是作为高精度三维国家大地测量控制网， 以 求定国家大地坐标系与 世界大地坐标系的转换参数， 为地学和空间科学等方面的科学研究服务; 或者是对GPS 控制网进行重复观测， 用以 研究地区性的板块运动或地壳变形规律等问题。另一类是局部性的GPS 控制网， 包括城市或矿区GPS 控制网或其他工程GPS 控制网。这 类网中相邻点间的距离为几千米至几十千米， 其主要任务是直接为城市建设或工程建设服务。 关键词:GP S 定位
业工作主 包括GPS 控制网的 要 技术设计、 数 据处理和技术总结等. GPS控制网按其工作程序可以分成:GP s 控制网的技术设计、 仪器检验、 选点与建造标 志、 外业观测与成果检核、 GPS 网 的平差计算
《 全球定位系 统(GPS)测量 规范》 (CJJ73
观测并 解算出 的测站点 的坐标自 然也是WGS 一8 坐标。如 4 果实际 测图 需要国家坐标 应用
系的大地坐标或高斯平面坐标， 则需要通过坐 标转换将GPS 点的坐标转换为国家坐标系坐 标。为了 实现坐标转换， 在布设GPS 控制网 时， 应联测若干个(一般应为三个以 日已知国 家控制点(包括平面控制点和高程控制点)。这 些联测的国家点经GP 观测后， s 同时具有两套 坐标值和高程值， 便可以通过坐标转换软件实 现坐标系统的转换。
中图 类号:TP319 分
文献 标识码: A
文章 编号: 1672一 3791(2007)06(c卜0083一 01
规范要求。
GP 控 按其工 性质 S 制网 作 可以分成:外业
工作和内业工作两大部分。外业工作主要包 括选点、 建立测站标志、野外观测作业等， 内
质、气象等方面的资料。 3 .2 作业依据 《 全球定位系统( GPS 测里规范》CH Z ) (
01一 92) ， 1992 年 10 月 1 日 实施。
3。 ops 网的数 7 据处理
数据处理分为预处理和后处理， 预处理的 主要内容是根据两台以上接收机同步观测的 数据解算出两点之间的基线向量及其方差、 协方差; 检核同步环闭合差和异步环闭合差是 否合乎限差的要求， 以便确定是否需要重新观 测。后处理包括基线向量网的平差及其坐标 的转换， 最后得到实用的控制网点的坐标。 GPS控制网 也就是由GPS 基线向量构成 的测量控制网， 网平差也就是以构成GPS GPS 向最的WGS 一8 系的三维坐标作为观测值 4 进行平差。 GPS卫星的坐标属于WGS一8 世 4 界大地坐标系坐标， 经接收机对GPS 卫星进行