GPS测量任务书

卫星定位与导航 GPS控制网课程设计任务书

专业名称：测绘工程学院

班级：海洋101

姓名：张丹

学号：7

实验成绩：

GPS控制网课程设计

任务书

一、测区概况与任务的提出

1、任务来源

为了维护土地的社会主义公有制，保护土地使用者的合法权益，加强土地管理，建立健全地籍管理制度，使土地管理向规范化、科学化迈进，满足飞速发展的社会主义市场经济的需要，受灌云县国土管理局委托，由淮海工学院空间信息科学系实测伊山镇城区和全县25个乡镇约1000平方公里、100个点的GPS基础控制网，以满足城区和全县各乡镇地籍调查工作的需要。

2、测区概况

灌云县地处苏北平原，属连云港市管辖，处于连云港市南部，灌南县北部。测区内有宁连高速公路、204国道贯通，交通十分便利，测区内地势平坦，大伊山最高海拔227米，东南部最低2.6米，平均海拔高程约3.7米。测区属季风特点的海洋性气候，四季分明，寒暑适宜，光照充足，雨量适中。气候温和湿润，常年平均气温14度左右，年平均降水量约910-980毫米之间，降雨期集中在7-9三个月。测区包括灌云县全乡镇政府所在地，测区为从西至东直线距离约60公里的带形区域。

其地理坐标：

东经 119゜08′~ 119゜29′

北纬 34゜ 34′~ 34゜ 46′

测区现有的平面控制网系国家测绘局于1954年完成国家一、二等三角网。坐标系统采用新54系坐标系。一、二等三角点多个，根据实际情况和本设计书的要求采用了三个一等三角点和一个二等点。测区现有高程控制网系统由国家测绘局完成的二、三等水准网（56黄海高程系和85基准面高程）。利用原三等水准点4个。该控制网工程实施计划从2004年6月开始收集资料、踏勘找点，2004年7月开始选定点位、埋设标石，进入全面施工，2004年8月开始外业观测。2004年3季度进行内业平差计算，整理资料， 2004年12月底检查完毕提请验收。

若利用常规测量技术进行这项工作，一方面是施工周期太长，少则3年，多则好几年；另一方面，平面控制点间要求通视，这就需要建造高标，无疑需要耗费大量的经费。水准观测虽然具有较高的精度，但野外观测劳动强度大，观测周期长，费用高。

而卫星全球定位系统（GPS）具有定位精度高、全天候、高效率、经费省等优点，用于建立平面和高程控制网，是当代最先进的技术手段。采用双频和单频GPS接收机观测距离可以从数米--数百公里，精度可达5+1×10-6·D毫米，完全可以用于建立灌云县控制网。用常规测量技术花费时间较长，而用GPS定位技术在短时间内即可完成。经费则为常规测量的1/5。

为此，需用GPS定位技术建立平面控制和高程控制的灌云县GPS基点。建立GPS基点及似大地水准面的目的就是为了用GPS直接测出全县内各平面点坐标，精度达到三、四等三角点的要求；直接测求出全县内各高程点的85系高程，精度达到四等水准的要求。

试根据上述任务需求与《全球定位系统城市测量技术规程》(CJJ 73-97)完成四等GPS控制网设计。

二、已有大地成果资料

测区内有各等级的三角点和水准点。

2、水准成果：

A、以上三角点均有高程

B、以下水准点均有高程

三、采用基准

1、坐标系

GPS测量采用WGS-84世界大地坐标系，最后成果转化为1954北京坐标系。

2、高程基准

采用1956年黄海高程基准。

图示：连云港市地图灌云县

四、设计及作业技术依据

GPS网技术设计的主要依据是GPS测量规范（规程）和测量任务书。

1、GPS测量规范

A、2001年国家质量技术监督局发布的《全球定位系统（GPS）测量规范》；

B、1998年建设部发布的行业标准《全球定位系统城市测量技术规程》；

C、其他GPS规程或细节要求。

1998年版《全球定位系统城市测量技术规程》：

等级相邻点平均

距离(km) a（mm) b(ppm*D) 空间位置精度因

子PDOP

最弱边相对中

误差

D级10---5 ≤10 ≤10-20 <8 1/20000 D、接收机选用的技术要求

等级接收机标称精度观测量同步观测接收机

D级双/单频≤10mm +3ppmD 载波相位≥2

E、闭合环或附合线路边数的规定

级别 A B C D E

≤5 ≤6 ≤6 ≤8 ≤10

闭合环或附

合线路边数

F、同步坐标分量及环线全长相对闭合差限差(1×ppm)

等级二三四一级二级

2.0

3.0 6.0 9.0 9.0

坐标分量相

对闭合差

3.0 5.0 10.0 15.0 15.0

环线全长相

对闭合差

2、GPS测量任务书

在GPS方案设计时，一般首先依据测量任务书提出的GPS网的精度、密度和经济指标，再结合规范规定并现场踏勘具体确定各点间的连接方法，各点设站观测的次数、时段长短等布网观测方案。

五、布网原则及方案

1、GPS布网设计，应该遵循以下原则：

A、GPS应根据测区需要和交通进行设计。GPS网中点与点之间不要求通视，但考虑加密时的应用，每点应有一个以上的通视方向。

B、在布网设计中应考虑到原有测绘成果资料以及各种大比例尺地形图的沿用，宜采用原有城市坐标系统。对凡是符合GPS网布点要求的旧有控制点，应充分利用其标石。

C、GPS网应由一个或若干个独立观测环构成，也可采用符合线路形式构成。

D、为求得GPS点在地面坐标系的坐标，应在地面坐标系选定起算数据和联测原有地方控制点若干个。

E、为了求得GPS网点的正常高，应进行水准测量的高程联测。联测的高程点需