GPS控制网布设原理与方法 ppt课件

A1
1 C1
A4 4 B4 C3
不单独使用。
2
3
Bpp2t课件
A2
B3 14
三、GPS控制网布设
边连式 相邻两个同步图形只通过一条边连接，具有较多的重复
基线和独立环，图形条件较强，作业效率较高，被广泛采用。
2、GPS控制网测量精度 GPS控制网按照测量精度分为AA、A、B、C、D、E六
级，相邻点间的基线长度精度计算公式为：
其中： --相邻点间距离中误差
a2 b D2
a—固定误差（mm） b—比例误差（ppm）
D—相邻点间的距离（km）
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一、GPS控制网的技术设计
GPS各级控制网精度指标
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一、GPS控制网的技术设计
3、GPS控制网的基准设计 注意事项 起算方位不宜过多，可以布设在网中的任意位置 GPS网得到大地高，联测水准高程后才能将高程转换 为正常高，联测规定为： AA、A级网应按照二等水准联测高程 B级网应按照三等水准每隔2~3点联测高程 C级网应按照三等水准每隔3~6点联测高程 D、E级网应按照四等水准联测高程 水准联测点应均匀分布整个测区，未知点正常高程的 求解因采用内插的方法
GPS网基准分类 位置基准 根据给定的起算点坐标确定 方位基准 常根据给定的起算方位或GPS基线向量确定 长度基准 根据起算点反算边长pp、t课件EDM测距边长或GPS边长 6
一、GPS控制网的技术设计
3、GPS控制网的基准设计 注意事项 若GPS测量成果需要进行坐标转换，应该选择或联 测足够多的两坐标系的公共点，一般大于3，以保证 坐标系转换参数的精度和可靠性；
起算点数目越多，GPS网和原有网的吻合越好，但 会损失现有GPS网的测量精度，起算点为3~5个时， 既能保证两坐标系的一致，又可保证GPS网的测量精度；
起算点在GPS网中应该均匀分布，避免分布在网中的一 侧；
EDM测距边作为起算边长时，数量在3~5条为宜，但是
EDM边的两端点高差p不pt课应件 过大；
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二、GPS控制网的网形设计
1、GPS网形设计特点 由于点间不需要通视，且点位精度主要取决于卫星与测站
间的几何网形、观测数据质量和数据处理方法，因此GPS网的 设计主要取决于用户的要求和用途。
2、GPS测量的基本概念 观测时段
测站上开始接收卫星信号到停止接收，连续观测的时间间隔 同步观测
续观测。 特点
观测时间长、数据量大、多余观测较多、精度高、框架基 准特性好。但成本较高，多用于AA级网。
2、会站式
多台GPS接收机在同一批点上多天长时间同步观测，然后
再迁移到另外一批点上进行同样观测，直至全部观测完成。具
有精度较高（尺度精度特高）等优点，多用于A、B级网。
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三、GPS控制网布设
B级GPS网中每点的连接点数不少于3，C、D、E级GPS网应布 设成多边形或复合路线。
级别
Biblioteka Baidu
A
B
C
D
E
独立环或附
和路线的边数
5
6
6
8
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重复基线 同一条GPS边观测多个时段，可得到多个基线结果。
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三、GPS控制网布设
1、跟踪站式 将数台GPS接收机长期固定在不同测站上，进行不间断连
两台以上的接收机同时对同一组卫星进行的观测
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二、GPS控制网的网形设计
2、GPS测量的基本概念 同步观测环 三台或三台以上接收机同步观测所获得的基线向量 所构成的闭合环。同步环各边的坐标差分量分量之和即 为同步环闭合差。
独立基线 GPS控制网中相互之间不能构成检核条件的边，称
为独立基线。N台GPS同步观测可得到基线边条数J为：
三、GPS控制网布设
四、GPS控制网测量
五、GPS观测成果检核
六、GPS控制网平差
七、GPS测量技术总结
八、GPS平面坐标转换
九、GPS高程拟合
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一、GPS控制网的技术设计
1、工程GPS控制网测量规范 《全球定位系统（GPS）测量规范》 国家测绘局 《全球定位系统城市测量规范》 国家建设部 总参测绘局 各个部委制定的GPS测量规程与细则
A
区域性的地球动力学研究、地壳变形测量
B
局部变形监测、各种精密工程测量
C
大中城市及工程测量的基本控制网
D
中小城市、城镇及测图、地籍、土地信息、房产、物探、
E
勘察、建筑施工等的控制测量
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一、GPS控制网的技术设计
3、GPS控制网的基准设计 原因 GPS测量得到WGS84坐标系下的基线向量，而通常采用 的是国家坐标系或独立坐标系，应该首先确定GPS成果所采 用的坐标系统合起算数据，即GPS网基准设计。
工程控制测量学(Engineering Control Surveying)
第十九讲
GPS控制网布设原理与方法
Principles & Method of GPS Control Network Layout
测量工程与装备系 范百兴
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本次课程内容
一、GPS控制网的技术设计
二、GPS控制网的网形设计
独立基线为：
J = N (N-1) / 2
DJ = N - 1
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二、GPS控制网的网形设计
独立基线
N=2 , J=1
N=3 , J=3
N=4 , J=6
N=5 , J=10
N=2 , DJ=1
N=3 , DJ=2
N=4 , DJ=3
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二、GPS控制网的网形设计
独立观测环（异步环） 由非同步观测获得的独立基线向量构成的闭合环。AA、A、
3、同步图形扩展式 GPS网以同步图形的形式连接扩展，构成具有一定数量独
立环的布网形式，不同的同步图形间有若干公共点连接，具有 测量速度快、方法简单、图形强度较好等优点，是主要的GPS 布网形式。可以分为点连式、边连式、网连式和混连式。
点连式 相邻两个同步图形
只通过一个公共点连 接，但图形强度较低， B1 易有连环影响，一般
级别
固定误差a mm
比例误差b ppm
相邻点间平均距离D km
AA
3
0.01
1000
A
5
0.1
300
B
8
1
70
C
10
5
10~15
D
10
10
5~10
E
10
20
0.2~5
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一、GPS控制网的技术设计
GPS各级控制网用途
级别
用途
AA
全球性的地球动力学研究、地壳形变测量、精密定轨