GPS测量原理及应用实验指导书测绘工程

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GPS原理与应用指导书.

GPS原理与应用指导书.

《GPS原理与应用》课堂实验指导书学时:12适用专业:测绘工程2004.7序言《GPS原理与应用》课堂教学实验是《GPS原理与应用》课程的一个重要环节,它是在学习完相应理论知识后所进行的课堂实验,是课堂教学的必要补充,充分体现理论与实践相结合的教学原则。

一、注意事项:1、实验前学生应认真复习教材有关内容和学习《GPS原理与应用》课堂实验指导书,务必弄清基本概念和本次实验的目的、要求、操作步骤及应注意的事项,以保证按质、按量、按时完成实验任务。

对未认真准备的学生,一经发现立即停止其实验。

待其按要求作好准备工作后,再补做实验。

缺课堂实验一次者,不准参加期末考试。

2、实验以小组为单位进行,组长负责组织协调工作。

3、每次实验时,先到教师指定的地点集合,待教师讲解和布置后,方可开始实验。

4、听从计算机室管理人员的安排。

二、实习报告编写的要求1、编写实习报告是实习的主要内容之一,因此,各位学生应认真进行编写。

2、实习报告应按一定的格式书写。

A、每段开头空两格,标点符号占一格;B、表格一般画在中间,插图应符合实际情况,所有图表应统一编号。

C、应注意正确运用标点符号。

3、语言应通顺、流畅,用词应准确、恰当,在能准确表达意思的前提下,语言应尽量简结、精练。

4、文字书写要工整,图表应整洁、美观。

5、实验报告不得抄袭,否则按实验不及格处理。

三、实验成绩的考核与评定办法(一)考核方法及标准每次实验课结束后,由主讲教师根据对学生进行全面考核(实验态度和纪律、实验预习情况、实际操作能力、实验报告等)。

按优、良、中、及格、不及格五级分制评定成绩,评分依据是:实验预习和纪律(占20分):包括实验态度;实验纪律执行遵守情况;实验预习准备情况;实验数据的记录情况等。

实验考核成绩(占50分):包括对实验任务的完成情况;实际操作能力情况;实验过程中分析问题和解决问题的能力等。

实验报告成绩(占30分):包括报告的正确性,实验原始数据记录的正确性和完整性情况,相关知识的广度、深度、概括性,文字表达能力等。

GPS定位原理与应用实验指导书-吉长东

GPS定位原理与应用实验指导书-吉长东

《GPS定位原理与应用》实验指导书(测绘工程专业)实验一 GPS认识一、目的与要求1、了解GPS接收机的组成和对应部件的功能(重点是Leica 200s GPS接收机)。

2、掌握GPS接收机的定位原理。

3、了解单频GPS和双频GPS接收机的差别。

二、计划与设备1、试验时数安排2学时。

试验小组由7人组成。

2、Leica200系列GPS 3台;Ashtech z-x系列GPS 4台;Trimble5700系列GPS 4台;三角架11个。

三、方法和步骤(一) 仪器组成部件的认识1、GPS接收机(用户部分的组成)对不同品牌的GPS接收机知道其大致由:GPS卫星天线、主机、基座(动态部分还需要手簿)和若干电缆线等组成。

2、设备连接(见下图)图1 Ashtech连接示意图图2 Trimble连接示意图图3 Leica 200s 连接示意图把GPS天线和主机连接上(对Leica 200s GPS还需要连接电池和传感器),检查连接无误后,便可准备开机观测,注意Leica和AshtechGPS天线要指北。

3、开机观测开机观测,采集几分钟数据,是学生明确GPS和常规仪器的差别。

四、注意事项1.严格的按照“GPS测量规范或规程”开关机、操作和使用仪器。

2.指导教师不在现场严禁乱动仪器。

3.仪器旁边严禁离开人。

4.严禁抄实习指导书,否则取消试验成绩,对相应的部分需要细化。

实验二 GPS静态观测一、目的与要求1、了解GPS接收机的组成和静态相对定位的原理。

2、掌握GPS接收机的使用(参数配置)(重点是Leica 200s GPS接收机)和静态相对定位的外业观测的步骤。

3、掌握外业手簿的记录。

4、掌握相对定位布网方式。

5、了解GPS接收机的联合作业。

二、计划与设备1、试验时数安排6学时。

试验小组由7人组成。

2、Leica200系列GPS 3台;Ashtech z-x系列GPS 4台;Trimble5700系列GPS 4台;铅笔1 支;小刀1把;外业观测记录纸若干,三角架11个。

《卫星定位原理及应用》课间实习指导书

《卫星定位原理及应用》课间实习指导书

《卫星定位原理及应用》实验指导书第一部分:实验与实习须知GPS测量原理和应用是一门践性很强的技术基础课,其实验与实习是教学中必不可少的环节。

只有通过实验与实习,才能巩固课堂所学的基本理论,进而掌握现代测绘仪器操作的基本技能和测量作业的基本方法。

在进行实验实习之前,必须明确实习的基本规定,了解仪器的借还手序及仪器的保护、保养等知识,做到爱护仪器,达到实习之目的,防患于未然。

实验与实习规定1.在实验或实习之前,必须复习教材中的有关内容,认真仔细地预习本指导书,以明确目的、了解任务、熟悉实验步骤和实验过程、注意有关事项并准备好所需文具用品。

2.实验或实习分小组进行,组长负责组织协调工作,办理所用仪器工具的借领和归还手续。

3.实验应在规定的时间进行,不得无故缺席或迟到早退;应在指定的场地进行,不得擅自改变地点或离开现场。

4.必须遵守“测量仪器工具的借领与使用规则”和“测量记录与计算规则”。

5.应该服从教师的指导,严格按照本书的要求认真、按时、独立地完成任务。

每项实验或实习,都应取得合格的成果,提交书写工整规范的实验报告或实习记录,经指导教师审阅同意后,才可交还仪器工具,结束工作。

6.在实验或实习过程中,还应遵守纪律,爱护现场的花草、树木和农作物,爱护周围的各种公共设施。

测量仪器工具的借领与使用规则对测量仪器工具的正确使用、精心爱护和科学保养,是测量人员必须具备的素质和应该掌握的技能,也是保证测量成果质量、提高测量工作效率和延长仪器工具使用寿命的必要条件。

在仪器工具的借领与使用中,必须严格遵守下列规定。

一、仪器工具的借领1.在教师指定的地点凭学生证办理借领手续,以小组为单位领取仪器工具。

2.借领时应该当场清点检查。

实物与清单是否相符,仪器工具及其附件是否齐全,背带及提手是否牢固,脚架是否完好等。

如有缺损,可以补领或更换。

3.离开借领地点之前,必须锁好仪器箱并捆扎好各种工具;搬运仪器工具时,必须轻取轻放,避免剧烈震动。

试验报告及试验指导书-GPS测量

试验报告及试验指导书-GPS测量

《GPS测量原理与应用》GPS测量原理与应用试验报告册专业:测绘工程班级:学号:姓名:试验组别:山东交通学院土木工程系二零一零年七月目录试验一:GPS接收机的认识及操作试验二:GPS静态相对定位测量试验三:RTK GPS接收机及软件的认识与应用试验四:GPS接收机随机软件的认识与应用试验一GPS接收机的认识及操作一、试验目的二、试验仪器设备三、试验步骤四、试验记录五、试验数据处理及结果分析六、注意事项试验二GPS静态相对定位测量一、试验目的二、试验仪器设备三、试验步骤四、试验记录五、试验数据处理及结果分析六、注意事项附表1 工程GPS外业观测手簿附表2 GPS点点之记日期:年月日记录者:绘图者:校对者:试验三RTK GPS接收机及软件的认识与应用一、试验目的二、试验仪器设备三、试验步骤五、试验数据处理及结果分析六、注意事项试验四GPS接收机随机软件的认识与应用一、试验目的二、试验仪器设备三、试验步骤五、试验数据处理及结果分析六、注意事项GPS测量原理与应用试验指导书山东交通学院土木工程系实验须知1、必须严格执行实验室规则和实验室安全规则;2、按时进入实验室,不得无故迟到早退;3、保持实验室安静和安全,严禁打闹、喧哗和吸烟;4、保持实验室整洁,不得随地吐痰、抛弃纸屑、杂物等;5、爱护实验室的一切仪器、设备和用具,未经许可,不得乱摸乱动,随意带出室外;6、必须听从教师的指导,严格按照指导书的内容进行实验;7、文明实验,严格执行操作规程,安全操作,严防发生人身和仪具事故;8、如有损失仪器情况,应及时报告指导教师,并填写仪器损坏报告单,根据情节,按规定处理;9、自觉遵守实验室规则和实验室安全规则,如有违犯和严重违犯者,指导教师有权令其终止实验,退出实验室;10、实验完毕,应清理卫生,整理好仪具,关好水电、门窗,并经指导教师检查后,方可离开实验室;11、每项实验结束后,应及时完成实验报告,课代表应在三天之内将实验报告交至实验室。

GPS测量原理及应用实验指导书测绘工程

GPS测量原理及应用实验指导书测绘工程

GPS测量实验指导书(供测绘工程专业使用)测绘与城市空间信息系实验一单频GPS接收机的认识及操作(一)实验目的(1)了解单频GPS信号接收机的基本构造,认识其主要部件的名称和作用;(2)认识各指示灯的作用;(3)能够正常地进行开关机和进行数据记录。

(二)实验要求通过实验,学生要能够认识GPS信号接收机的各个组成部分的名称和作用,掌握GPS接收机控制器上的各个菜单的功能及参数设置,熟练地对接收机进行操作。

实习时先由指导教师进行操作演示,再由学生自己进行操作练习。

学生在做完实验后应编写相应的实验报告,写出GPS信号接收机各个组成部分的名称和简要的操作过程。

(三)实验设备与学时(1)设备:每组(4-5人)配备易测640单频接收机1台(附脚架),天线高量尺1把;(2)学时:课内实验2学时。

(四)实验方法和步骤(1)在校园内空旷地方安置GPS接收机,进行对中、整平;(2)GPS接收机的具体操作如下:开机过程严格按照下面步骤进行:①确保E640处于关机状态。

②按下【I】(持续时间大于2秒)直到听见“嘀”一声,放开【I】。

③3 个绿色指示灯同时点亮0.5秒,然后熄灭。

④依次点亮一个绿灯(其它指示灯熄灭),次序为BATT绿灯,GPS绿灯,REC 绿灯。

⑤所有指示灯熄灭。

⑥开机成功,各指示灯切换到正常显示状态。

注:上述过程缺一不可,否则都不是正常开机,需要返回维修,确定故障点。

关机过程严格按照下面步骤进行:①确保E640处于开机状态。

②按下【I】(持续时间大于3秒)直到听见“嘀”三声,放开【I】。

③3 个红色指示灯开始闪烁直到关机。

④关机成功,所有指示灯熄灭,“嘀”声音停止。

启动数据记录:①确保E640处于开机状态和非记录数据状态。

②确保E640接收到了3颗以上卫星信息(即GPS绿灯连续闪3次以上)。

③按下【FN】超过3秒(每秒E640 会“嘀”一声),放开【FN】。

④E640再“嘀”一声。

⑤REC绿灯快闪,开始记录数据,E640进入记录数据状态停止数据记录:①确保E640处于开机和记录数据状态。

gps测量原理及应用 程序设计实验报告

gps测量原理及应用 程序设计实验报告

gps测量原理及应用程序设计实验报告GPS测量原理及应用程序设计实验报告一、实验目的本实验旨在掌握GPS测量原理及应用,了解GPS信号的特点和接收机工作原理,掌握GPS数据处理方法。

二、实验原理1. GPS信号特点GPS信号是一种微弱的电磁波信号,它的频率为1.57542GHz。

GPS 信号具有以下特点:(1) GPS信号传播速度为光速,大约为3×10^8m/s。

(2) GPS信号是由卫星发射出来的,因此它是一种无线电信号。

(3) GPS信号在传播过程中会受到多种干扰,如大气层、建筑物、山体等。

2. GPS接收机工作原理GPS接收机主要由天线、前置放大器、中频放大器、解调器等组成。

其工作原理如下:(1) 天线将接收到的GPS信号送入前置放大器中进行放大。

(2) 经过前置放大器后,将经过滤波器进行滤波,并送入中频放大器中进行进一步处理。

(3) 中频放大器将经过滤波后的信号送入解调器中进行解调和数字化处理。

(4) 解调后的数字数据可以通过串口或USB接口传输到计算机进行数据处理。

3. GPS数据处理方法GPS数据处理主要包括以下几个步骤:(1) 数据采集:使用GPS接收机对目标物体进行测量,记录下其位置信息。

(2) 数据预处理:对采集到的GPS数据进行预处理,包括去除异常值、去除误差等。

(3) 数据分析:对预处理后的GPS数据进行分析,计算出目标物体的位置、速度等信息。

(4) 数据可视化:将分析后的结果以图表等形式展现出来,方便用户观察和分析。

三、实验内容本次实验主要包括以下几个部分:1. GPS信号特点的了解和掌握;2. GPS接收机工作原理及其组成部分的了解和掌握;3. 使用C语言编写程序,实现对GPS数据的读取、预处理、分析和可视化。

四、实验步骤1. 准备工作:(1) 购买一台GPS接收机,并将其连接到计算机上;(2) 下载并安装相应的驱动程序和软件。

2. 编写程序:(1) 使用C语言编写程序,实现对GPS数据的读取;(2) 对读取到的GPS数据进行预处理,如去除异常值、去除误差等;(3) 对预处理后的GPS数据进行分析,计算出目标物体的位置、速度等信息;(4) 将分析后的结果以图表等形式展现出来。

GPS测量原理及应用课程指导书

GPS测量原理及应用课程指导书

《GPSM虽原理及应用》课程实验指导书本实验指导书依据《GPSM量原理及应用》课程实验教学大纲编写,供测绘工程、地理信息系统(工科)和遥感科学与技术专业学生学习《GPSM量原理及应用》课程和课问实习实验用。

一、实验课名称:GPSM量原理及应用二、适用专业:测绘工程专业(10学时)地理信息系统专业(工科)(8学时)遥感科学与技术专业(8学时)注:1、序号1、2、3、4、5、6、7适应测绘工程专业。

2、序号1、2、3、4、5适应地理信息系统专业。

3、序号1、2、4、5、6适应遥感科学与技术专业。

实验一GPS接收机的认识及操作一、实验原理与方法GPS言号接收机是用来接收、处理和测量GPSE星信号的专门设备。

由丁GPS 卫星信号的应用范围非常广泛,而信号的接收和测量乂有多种方式,因此GPS言号接收机有许多种不同的类型。

尽管如此,GPS言号接收机的主要结构却大体相同,可分为天线单元和接收单元两大部分。

天线单元的主要功能是将GPS卫星信号的非常微弱的电磁波能转化为电流,并对这种信号电流进行放大和变频处理。

而接收单元的主要功能则是对经过放大和变频处理的信号电流进行跟踪、处理和测量。

本次实验主要采用的是Ashtech Z —X型双频GPS8收机,它也是由一台主机(接收单元)和一个双频天线(天线单元)构成的。

二、实验目的1、通过实验认识Ashtech Z — X型双频GP眼收机并学会使用;2、通过实验加深理解GP敏频、单频的概念。

三、实验组织每班分为若十个小组,每小组5人左右;若有多个班级,则需分批进行实验。

四、实验学时本次实验课的学时为2。

五、实验所需仪器设备每班实验仪器:3台套Ashtech Z-X双频GPSg收机。

每组实验仪器:1、A shtech Z-X双频GP皈收机主机一台套;2、双频GPSK线一个;3、测量天线高用的钢卷尺一把;4、脚架一个;5、锂电池2块;6、基座一个;7、记录表格一套;8、R anger电子手簿一个(可选)。

GPSRTK数字测图实习指导书

GPSRTK数字测图实习指导书

GPSRTK数字测图实习指导书⼀、实习⽬的与要求(⼀)实习⽬的1、通过GPS-RTK数字测图实践性教学环节,培养学⽣理论联系实际,运⽤科学知识解决实际测绘问题的能⼒;2、熟练掌握GPS-RTK的使⽤和数字测图的操作过程;3、熟练掌握数字测图绘图软件CASS的绘图⽅法;4、掌握⼩区域的⼤⽐例尺数字地图的成图过程与测绘⽅法;5、了解国标测量规范、地形图图式的使⽤;6、通过本次实习促进学⽣对测量⼯作的组织能⼒、团结协作精神、不畏艰难困苦和勇于探索实践等综合素质的提⾼。

(⼆)实习要求1、实习前,每个实习⼈员认真学习⼤纲和实习指导书。

2、各实习⼩组,原则上应按有关规程、规范进⾏各环节的实习。

3、注意仪器、⼯具与设备安全,并注意妥善保管。

4、在观测实习中,应时刻注意⼈⾝安全。

5、学⽣要听从指导教师的指导。

6、每个学⽣应从难、从严要求⾃⼰,珍惜实际操作的机会。

其它要求:1、实习期间,原则上学⽣⼀律不准请假,特殊情况请假⼀天者报指导教师审批,超过⼀天者按学校有关规定执⾏。

2、各实习⼩组统⼀领取仪器、⼯具,并认真地、妥善地保管和爱护,丢失、损坏按学校有关规定赔偿。

3、实习结束后,各⼩组上交原始观测数据记录、成果图和实习报告书。

4、严格纪律,按时实习,不迟到、不旷⼯。

5、原则上实⾏实习任务总承包,并评定优秀⼩组和优秀个⼈。

⼆、⼈员组织与仪器设备⼈员组织:1310班分三个组为第⼀组、第⼆组、第三组;1403分两个组为第四组和第五组。

各组指导⽼师由抓阄决定。

本次实习分组及指导教师见下表:仪器设备:各组共⽤GPS 基准站;每组配备GPS-RTK ⼀台;三、实习内容与时间安排以上⽇程安排根据实际情况进⾏调整四、实习过程(⼀)收集资料测区分两部分为吕梁职业技术学院操场和图书馆后⾯的⼟坡。

吕梁职业技术学院操场部分主要是绘制操场和周围的道路。

图书馆后⾯的⼟坡部分主要是绘制等⾼线。

校园内部有已知点:T A 和T B ,作为监测点。

GPS原理及应用实验实习指导书

GPS原理及应用实验实习指导书

苏州科技学院环境科学与工程学院地理信息系统专业《GPS原理与应用》实验与实习指导书2011年7月目录第一部分实验与实习须知 (3)1、实验与实习规定 (3)2、GPS仪器使用注意事项 (3)第二部分GPS测量实验项目 (4)实验一GPS仪器认识 (5)实验二GPS静态定位 (6)实验三GPS准动态测量 (7)附:实验报告封面格式 (8)第三部分GPS测量实习指导 (10)1、目的和意义 (10)2、组织领导 (10)3、任务与基本要求 (10)4、实习内容 (10)4.1、GPS观测点的要求 (10)4.2、GPS静态相对定位(采用边点混合式,举例绘图,见图形) (11)4.3、GPS数据处理 (11)4.4、GPS准动态相对定位模式 (16)4.5、GPS 动态定位模式 (16)5、时间安排 (16)6、实施方法与步骤 (17)6.1已知数据 (17)6.2 最佳观测窗口选择 (17)6.3 观测 (17)7、实习报告要求 (18)第四部分附录 (20)1:SGS200 GPS接收机使用指导 (20)2:实习报告封面格式 (21)3:GPS外业测站观测手簿 (22)4 测站周围障碍物略图举例 (25)5:GPS外业项目观测手簿 (26)第一部分实验与实习须知1、实验与实习规定1、实习过程中应遵守实习纪律及有关规定,确保仪器和人身安全,凡违反实习纪律和规定,无故缺勤天数超过实习有效天数的三分之一,或未交实习成果和实习报告或伪造实习成果者,均按不及格处理。

2、实习过程中,应按实习指导书的有关精度要求进行测量与计算,不满足精度要求的应返工。

实习观测数据与计算应在规定记录手薄中记载,不得伪造、涂改或转抄。

3、每组应注意团结协作,密切配合,相互帮助,确保实习顺利完成。

4、切实爱护实习仪器与用品,凡损坏仪器与用品的应按仪器室规定赔偿,并应给予批评教育。

2、GPS仪器使用注意事项(1) 一个时段观测中不得进行以下操作:关闭接收机又重新启动;进行自测试改变卫星高度角;改变数据采样间隔;改变天线位置;按动关闭文件和删除文件等;(2) 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,防止人和其他物体靠近天线,遮挡卫星信号;(3)雷雨过境时应关机待测,并卸下天线以防雷击;(4) 不可踩到和碰到接收机数据电缆和天线电缆,以防人为信号失锁,记录数据丢失,电缆折断甚至控制器死机;(5) 每一时段开始前,应查看电池电压,判断是否满足本时段观测(正常工作电压10∽36VDC);(6)测前应保证接收机有足够的存贮空间,以及避免手簿系统故障或中断造成数据丢失。

工程测量GPS测量的原理与应用课件

工程测量GPS测量的原理与应用课件

测距码伪距测定
• 测距伪随机码 • 每一卫星播发一个伪随机测 距码
信 号,该 信 号 大 约 每 1 毫 秒 播 发 一 次
– 接收仪同时复制出一个同样结构 的信号并与接收到的卫星信号进 行比较
– 由 信 号 的 延 迟 时 间 (dT) 推 算 出 卫 星至接收仪的距离
– 接收仪时钟应与卫星钟校时
使用 差 分 GPS 技 术
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воскресенье, 2 мая
2021 г.
差分定位技术
• 在测定流动站的座标时与 之相关联的参考站的设置 是必须的
– 参 考 站 (A) 的 座 标 须 已 知
– 卫星必须同时被跟踪
• 差分定位
– 削减卫星及接收仪钟
的误差影响
A
– 大气影响削减至最小
– 精 度 达 0.5 cm - 5 m
基准频率
10.23 MHz
/10
x 154
L1
C/A 码
P (Y) 码
1575.42 MHz 1.023 MHz 10.23 MHz
x 120
L2 1227.60 MHz
P (Y)-Code 10.23 MHz
50 bit/s
卫星信悉 ( 状态信悉和星历)
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2021 г.
– 接 收 仪 开 机 后,相 位 整 周 数 未 知 ( 带有整周模糊度)
– 跟踪卫星时间较长时距离的变化 可以测定 (整周数保持不变)
D = c TN
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GPS基础教程
接收到的 卫星相位
接收仪复制 出的相位
T
воскресенье, 2 мая 2021 г.

GPS实践指导书

GPS实践指导书

《GPS定位原理及应用》实验指导书、实验报告专业班级:学生姓名:学号:指导教师:黑龙江工程学院·测绘工程学院年月目录实验一:GPS接收机认识与操作实验 (1)实验二:GPS接收机静态测量实验.....................错误!未定义书签。

实验报告1 .. (19)实验报告2 (20)实验一:GPS接收机认识与操作实验一、实验目的了解南方9600、Leica 1200系列接收机构造,熟练掌握仪器的组装与拆卸,熟悉在手簿中进行作业建立、数据查询、卫星状态查询、数据观测、数据输入、天线高量取、配置集选择等操作方法;对GPS接收机的设备和工作流程有直观的认识。

二、实验学时2学时三、实验类型现代实验、综合性、自立式四、实验要求1、每班为一实习小组。

2、每个实习小组分别借领Leica 1200系列接收机,三脚架。

3、熟悉南方9600、Leica 1200参考站和流动站各部件的名称和作用、熟练仪器操作。

五、实验内容与步骤实验二:GPS接收机静态测量实验一、实验目的掌握利用南方9600、Leica 1200系列接收机进行静态测量的作业流程,熟悉在手簿中进行作业建立、天线高量取与输入、静态配置集建立、静态数据传输等操作方法;对用于GPS接收机静态测量的工作流程有直观的认识。

二、实验学时2学时三、实验类型现代实验、综合性、自立式四、实验要求1、每班分成3个实习小组。

2、每个实习小组分别借领南方9600、Leica 1200系列接收机,三脚架。

3、熟练掌握南方9600、Leica 1200系列接收机进行静态测量的作业流程。

五、实验内容与步骤南方9600、Leica 1200接收机操作步骤南方9600型文件系统简介与文件界面使用PWR键开机。

一、初始界面打开9600主机电源后进入程序初始界面,初始界面如图1图1 9600文件系统初始界面(一)、初始界面中模式的选择初始界面有三种模式选择:智能模式、手动模式、节电模式;还有一个数字递减窗口,至零后就将进入主界面,若未在智能模式、手动模式、节电模式三种方式中选择一种模式,则自动进入默认智能模式主界面,也可按下对应键进入某一模式。

测绘工程技术专业GPS测量原理解析GPS测量在测绘工程中的原理和应用

测绘工程技术专业GPS测量原理解析GPS测量在测绘工程中的原理和应用

测绘工程技术专业GPS测量原理解析GPS 测量在测绘工程中的原理和应用GPS(全球定位系统)是现代测绘工程领域的一项重要技术,通过卫星定位和导航,实现了地理信息的快速获取和精确测量。

本文将解析GPS测量的原理,并探讨其在测绘工程中的应用。

I. GPS测量原理GPS测量是基于卫星与接收机之间的测距原理来实现的。

整个GPS系统是由一组卫星、地面接收机和数据处理系统组成的。

卫星通过发射信号,接收机接收信号并解算其所处的位置信息。

其原理可以简单描述如下:1. 卫星发射信号:GPS卫星通过高频无线电发射信号,信号中包含有关卫星位置的信息。

2. 接收机接收信号:地面接收机接收到卫星发射的信号,并通过天线将信号转换为电信号。

3. 信号传播时间差:接收机接收到的信号会存在传播时间差,这是由于从卫星到接收机的距离不同导致的。

4. 精确定位:接收机通过计算信号传播时间差,根据卫星位置信息和已知基准点坐标,运用三角测量原理计算出接收机所在位置的坐标。

II. GPS测量在测绘工程中的应用GPS测量在测绘工程领域具有广泛的应用,以下是其中几个典型的应用场景。

1. 地形测量:GPS测量技术能够快速准确地获取地形表面的三维坐标信息,为地形分析和数字地图制图提供数据基础。

2. 路线规划:GPS测量可实现对道路、铁路等线状交通设施的精确测量,为交通规划和道路设计提供准确的地理信息数据。

3. 基准点测量:GPS测量可用于建立和维护测量基准系统,确定地理坐标体系,为其他测量工作提供准确的基准。

4. 精确定位:GPS测量技术可用于定位船舶、飞机等移动设备的坐标,为海上航行和航空导航提供准确的位置信息。

5. 空间数据采集:GPS测量可以与其他测量仪器相结合,如惯性导航系统、激光扫描仪等,实现对复杂地形的快速数据采集和建模。

6. 大型工程监测:在大型工程施工过程中,GPS测量可以监测结构物的位移和形变情况,为工程安全和质量控制提供可靠的数据支持。

GPS测量原理及应用试验指导书 测绘工程

GPS测量原理及应用试验指导书 测绘工程

GPS测量实验指导书(供测绘工程专业使用)测绘与城市空间信息系实验一单频GPS接收机的认识及操作(一)实验目的(1)了解单频GPS信号接收机的基本构造,认识其主要部件的名称和作用;(2)认识各指示灯的作用;(3)能够正常地进行开关机和进行数据记录。

(二)实验要求通过实验,学生要能够认识GPS信号接收机的各个组成部分的名称和作用,掌握GPS接收机控制器上的各个菜单的功能及参数设置,熟练地对接收机进行操作。

实习时先由指导教师进行操作演示,再由学生自己进行操作练习。

学生在做完实验后应编写相应的实验报告,写出GPS信号接收机各个组成部分的名称和简要的操作过程。

(三)实验设备与学时(1)设备:每组(4-5人)配备易测640单频接收机1台(附脚架),天线高量尺1把;(2)学时:课内实验2学时。

(四)实验方法和步骤(1)在校园内空旷地方安置GPS接收机,进行对中、整平;(2)GPS接收机的具体操作如下:开机过程严格按照下面步骤进行:①确保E640处于关机状态。

②按下【I】(持续时间大于2秒)直到听见“嘀”一声,放开【I】。

③3个绿色指示灯同时点亮0.5秒,然后熄灭。

④依次点亮一个绿灯(其它指示灯熄灭),次序为BATT绿灯,GPS绿灯,REC绿灯。

⑤所有指示灯熄灭。

⑥开机成功,各指示灯切换到正常显示状态。

注:上述过程缺一不可,否则都不是正常开机,需要返回维修,确定故障点。

关机过程严格按照下面步骤进行:①确保E640处于开机状态。

②按下【I】(持续时间大于3秒)直到听见“嘀”三声,放开【I】。

③3个红色指示灯开始闪烁直到关机。

④关机成功,所有指示灯熄灭,“嘀”声音停止。

启动数据记录:①确保E640处于开机状态和非记录数据状态。

②确保E640接收到了3颗以上卫星信息(即GPS绿灯连续闪3次以上)。

③按下【FN】超过3秒(每秒E640 会“嘀”一声),放开【FN】。

④E640再“嘀”一声。

⑤REC绿灯快闪,开始记录数据,E640进入记录数据状态停止数据记录:①确保E640处于开机和记录数据状态。

GPS及测量应用实习指导书

GPS及测量应用实习指导书

GPS及数字测量实习指导书资源与环境工程学院2018年6月1实习目的本课程的基本要求是:本次实习要求以锻炼实际动手能力为主要目的,以仪器操作和相关软件使用作为主要教学手段,指导教师辅以必要的技术辅导和组织实施。

要求学生掌握GPS大范围控制测量方法和大比例尺数字测图内外业一体化的工作步骤等两个实践环节。

重点掌握外业GPS 测量的操作(包括控制点的选取埋设)、全站仪的操作和数字测图软件CASS7.0的基本操作。

2实习任务2.1 大比例尺数字测图在控制测量的基础上,进行规定范围内地貌和地物的碎部测量,并利用CASS进行室内成果处理。

3实习组织实习组织由实习指导老师全面负责,每班按照已经分好的实习小组,设组长1人,负责全组的实习分工和仪器管理,并及时向指导老师汇报相关情况。

4实习仪器与软件4.1 外业仪器全站仪主机一台,脚架一副,单棱镜一个或三棱镜一个,记录图纸和铅笔等。

4.2 内业软件CASS 7.0版(先装cad再装cass,也可以用更高版本)5实习内容5.1 大比例尺数字测图5.1.1目的掌握大比例尺数字测图内外业的工作流程步骤,能够利用南方CASS7.0进行大比例尺数字成图。

5.1.2内容在图根导线测量工作的基础上,进行规定范围内的地物和地貌碎部测量,并利用CASS进行室内成图。

5.1.3外业要点●认真学习全站仪的使用,掌握在一个测站上的操作步骤。

●每日施测前,应对数据采集软件进行试运行检查,对输入的控制点数据需显示进行检查。

●每站数据采集结束时,应对起始方向进行检测,归零差不得大于1′。

●每天工作结束后应及时对外业观测资料进行整理和检查,同时作好数据的备份。

5.1.4内业要点:每个小组对所采集的外业数据,进行图形编辑、注记、整饰、检查,最后成图。

主要包括:●基于“草图法”工作方式中的“点号定位”方法,用CASS7.0测绘规定范围的1:500地形图。

●地形图中绘制内容包括地物和地貌两类要素。

●若数据有错误,可修改测点编号、地形码和信息码,严禁修改观测数据。

gps测量原理及应用 程序设计实验报告

gps测量原理及应用 程序设计实验报告

gps测量原理及应用程序设计实验报告概述本次实验致力于探讨全球定位系统(GPS)的测量原理及其应用。

GPS是一种基于卫星定位的导航系统,通过接收来自多颗卫星的信号来确定地理位置。

本实验将介绍GPS的原理、测量技术和应用领域,并通过程序设计实现一个简单的GPS定位功能。

GPS原理GPS系统由三个主要部分组成:卫星、地面控制站和接收器。

地面控制站负责监控卫星运行和发射信号,接收器则接收并处理卫星信号以确定位置。

GPS定位的原理是通过三角定位法来确定接收器所在的位置。

接收器接收来自至少三颗卫星的信号,通过测量接收信号的时差来计算出卫星和接收器之间的距离。

通过三个卫星的距离以及卫星的位置信息,可以使用三角定位法计算出接收器的精确位置。

GPS测量技术为了提高GPS测量的精度,现代GPS接收器采用了以下一些测量技术:1.多普勒效应:通过测量卫星信号的频率变化来计算接收器与卫星之间的相对速度。

2.伪距测量:通过测量信号传播的时间差,计算出接收器与卫星之间的距离。

3.相位测量:通过测量信号的相位变化来计算出接收器与卫星之间的距离差。

这些测量技术结合在一起,可以在精确测量的情况下提供高精度的定位结果。

GPS应用领域GPS技术在许多领域有广泛的应用。

以下是GPS应用的一些示例:1.导航系统:GPS作为导航工具的主要技术,被广泛应用于汽车、飞机和船只等交通工具,提供准确的位置和导航信息。

2.地图绘制:GPS可以用于测绘和绘制地图,提供准确的地理位置信息。

3.野外活动:GPS可以用于定位和导航户外运动爱好者,如徒步旅行、登山和露营等。

4.物流与供应链管理:GPS可以用于跟踪货物的位置,提供实时的物流信息,提高供应链的效率。

5.精准农业:GPS可以用于农业领域,帮助精确种植和施肥,提高农作物的产量和质量。

程序设计实现为了演示GPS定位的功能,我们将设计一个简单的程序来模拟接收并处理GPS信号。

该程序可以读取接收到的卫星信号,并通过测量时差计算出接收器与卫星之间的距离。

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GPS测量实验指导书(供测绘工程专业使用)测绘与城市空间信息系实验一单频GPS接收机的认识及操作(一)实验目的(1)了解单频GPS信号接收机的基本构造,认识其主要部件的名称和作用;(2)认识各指示灯的作用;(3)能够正常地进行开关机和进行数据记录。

(二)实验要求通过实验,学生要能够认识GPS信号接收机的各个组成部分的名称和作用,掌握GPS接收机控制器上的各个菜单的功能及参数设置,熟练地对接收机进行操作。

实习时先由指导教师进行操作演示,再由学生自己进行操作练习。

学生在做完实验后应编写相应的实验报告,写出GPS信号接收机各个组成部分的名称和简要的操作过程。

(三)实验设备与学时(1)设备:每组(4-5人)配备易测640单频接收机1台(附脚架),天线高量尺1把;(2)学时:课内实验2学时。

(四)实验方法和步骤(1)在校园内空旷地方安置GPS接收机,进行对中、整平;(2)GPS接收机的具体操作如下:开机过程严格按照下面步骤进行:①确保E640处于关机状态。

②按下【I】(持续时间大于2秒)直到听见“嘀”一声,放开【I】。

③3 个绿色指示灯同时点亮0.5秒,然后熄灭。

④依次点亮一个绿灯(其它指示灯熄灭),次序为BATT绿灯,GPS绿灯,REC 绿灯。

⑤所有指示灯熄灭。

⑥开机成功,各指示灯切换到正常显示状态。

注:上述过程缺一不可,否则都不是正常开机,需要返回维修,确定故障点。

关机过程严格按照下面步骤进行:①确保E640处于开机状态。

②按下【I】(持续时间大于3秒)直到听见“嘀”三声,放开【I】。

③3 个红色指示灯开始闪烁直到关机。

④关机成功,所有指示灯熄灭,“嘀”声音停止。

启动数据记录:①确保E640处于开机状态和非记录数据状态。

②确保E640接收到了3颗以上卫星信息(即GPS绿灯连续闪3次以上)。

③按下【FN】超过3秒(每秒E640 会“嘀”一声),放开【FN】。

④E640再“嘀”一声。

⑤REC绿灯快闪,开始记录数据,E640进入记录数据状态停止数据记录:①确保E640处于开机和记录数据状态。

②按下【FN】超过3秒(每秒E640 会“嘀”一声),放开【FN】。

③E640再“嘀”一声。

④REC绿灯灭,停止记录数据,E640进入非记录数据状态。

3、天线高的量取及计算:h:实测的控制点到测高处的高度a:测高片上测高处至点中心的距离(a=0.095m)b:测高片上测高处至天线相位中心的距离(b=0.084m)H:控制点到天线相位中心的高度H b实验二 RTK接收机认识实习(一)实验目的(1)认识RTK接收机的组成,了解基准站和流动站的结构;(2)掌握基准站的安置和流动站的组装及启动;(3)掌握测地通软件的使用及对基准站和流动站参数的设置;(4)了解在已知点上进行点校正及进行未知点位的测量。

(二)实验要求要求学生通过实验掌握RTK GPS测量的原理、方法及接收机的操作和设置。

在实验课教师的指导下,学生首先学会RTK GPS接收机的参数设置和电台设置,能动正确启动基准站和流动站,掌握点校正的方法。

学生在做完实验后应编写相应的实验报告,对RTK GPS测量的原理、方法及接收机的操作和设置做一总结。

(三)实验设备与学时(1)设备:全体学生共用1套基站(华测X90接收机、电台),每组(4-5人)配备华测X90双频接收机1套(手簿);(2)学时:课内实验2学时。

(四)实验方法和步骤(1)架设基准站;(2)新建任务→配置坐标系统→保存任务;(3)设置基准站(包括安装、手簿设置);(4)设置流动站(包括安装、手簿设置);( 5)点校正;( 6)测量。

实验三 RTK接收机使用实习(一)实验目的(1)掌握RTK GPS接收机的操作和设置;(2)掌握在已知点上进行点校正及进行未知点位的测量方法;(3)掌握点位的放样方法及直线放样方法。

(二)实验要求通过实际操作掌握RTK GPS接收机操作和设置,能够掌握在已知点上进行点校正、点位测量方法和简单的放样测量。

学生在做完实验后应编写相应的实验报告,对RTK GPS接收机的操作和设置、点校正方法、点位测量方法、点位及直线放样方法做一总结。

(三)实验设备与学时(1)设备:全体学生共用1套单基站CORS(华测X60接收机、电台),每组(4-5人)配备华测X90双频接收机1套(手簿);(2)学时:课内实验2学时。

(四)实验方法和步骤(1)由实验室老师将单基站CORS开机,基准站自动启动;(2)设置流动站(包括安装、手簿设置);( 3)点校正(在测区内选择3个能够控制整个测区的已知点);( 4)点位测量、点位及直线放样。

实验四 GPS相对定位实习(一)实验目的(1)掌握GPS静态相对定位测量的模式、及方法及接收机的操作和设置;(2)练习同步进行观测的方法。

(二)实验要求相对定位要求3台以上接收机进行同步观测,每三个小组做为一个大组分组进行GPS静态相对定位测量,在熟悉GPS接收机操作的基础上,要求观测两个边连式的同步观测环,并练习填写外业观测记录表。

学生在做完实验后应编写相应的实验报告,对GPS相对定位测量的模式、同步观测的方法做一总结。

(三)实验设备与学时(1)设备:每小组(4-5人)配备易测单频频接收机1台(附脚架)天线高量尺1把。

(2)学时:课内实验2学时。

(四)实验方法和步骤(1)在校园内空旷的地方选择4个点;首先选择1、2、3点安置接收机,将仪器对中整平,量取并计算天线高,将接收机号、所架点号、天线高填入记录手簿相应位置(2)按照正确的开机过程将接收机开机,开始跟踪GPS卫星,GPS信号指示等连续闪烁4次以上,说明搜星正常;(3)待同步观测的接收机均搜星正常后由大组组长统一指挥启动数据记录,同步观测30分钟;将记录数据起止时间填入记录手簿相应位置;(4)数据记录结束后将接收机按照正确的关机过程将3台接收机关机,进行搬站,将1号点上的接收机搬至4号点进行第二个时段的观测,观测方法同第一时段。

所观测网形如下图所示:实验五 GPS平面控制实习(4学时)(一)实验目的(1)掌握GPS平面控制网的布设方法;(2)严格按照规范进行GPS平面控制网的外业观测。

(二)实验要求在熟悉相对定位的基础上,要求3台接收机进行同步观测,每三个小组做为一个大组分组进行GPS静态平面控制测量,要求观测一个大地四边形,能按要求进行作业调度,并规范填写外业观测记录表。

学生在做完实验后应编写相应的实验报告,对GPS平面控制网的布设方法外业观测的方过程做一总结。

(三)实验设备与学时(1)设备:每小组(4-5人)配备易测单频频接收机1台(附脚架)天线高量尺1把。

(2)学时:课内实验4学时。

(四)实验方法和步骤(1)在校园内空旷的地方选择4个点;首先选择1、2、3点安置接收机,将仪器对中整平,量取并计算天线高,将接收机号、所架点号、天线高填入记录手簿相应位置;(2)按照正确的开机过程将接收机开机,开始跟踪GPS卫星,GPS信号指示等连续闪烁4次以上,说明搜星正常;(3)待同步观测的接收机均搜星正常后由大组组长统一指挥启动数据记录,同步观测45分钟(按二级GPS控制网要求);将记录数据起止时间填入记录手簿相应位置;(4)数据记录结束后将接收机按照正确的关机过程将3台接收机关机,进行搬站,搬站时间为10~15分钟,将1号点上的接收机搬至4号点进行第二个时段的观测,观测方法同第一时段。

所观测网形如下图所示:(5)第二时段结束后将3号点上接收机搬至一号点,进行第三时段的观测;第三时段结束后将二号点上接收机搬至3号点进行第四个时段的观测。

所观测同步图形依次为:123、234、124、134,最终观测网形如下图所示:实验六 GPS测量数据处理(一)实验目的(1)掌握通过随机软件对接收机内参数进行设置及进行接收机内数据下载;(2)掌握数据预处理及野外观测成果的检核的方法;(3)掌握利用随机软件进行基线解算及网平差的流程及成果的检核方法;(4)掌握天宝后处理软件的使用。

(二)实验要求要求学生通过实验掌握GPS测量的原理、方法及GPS测量数据预处理的原理与方法,熟练地使用GPS接收机随机软件。

并会将存储在接收机中的测量数据传送至计算机中,对测量数据进行预处理,解算出基线向量并进行测量成果质量分析。

实验时先由指导教师进行操作演示,再由学生通过自己观测的数据进行实际操作练习,并对数据处理结果进行质量分析和精度检验,另外要求掌握天宝后处理软件的使用。

学生在做完实验后应编写相应的实验或实习报告,对GPS接收机随机软件的操作过程和软件中的参数设置等关键环节做出总结。

(三)实验设备与学时(1)设备:每组每人配备电脑一台(电脑上均备份有随机后处理软件和天宝软件),每组使用本组GPS平面控制实验中所用接收机3台,数传线1根。

(2)学时:课内实验4学时。

(四)实验方法和步骤注:每步的具体操作已在课堂上通过后处理软件和PPT课件进行讲授,并为每位学生配有指导教师所编电子版简易使用说明书。

注:合同范本有风险,使用需谨慎,法律是经验性极强的领域,范本无法思考和涵盖全面,最好找专业律师起草或审核后使用,谢谢您的关注!。

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