GPS控制网与常规控制网的精度比较
内河航道GPS平面控制网的布设及精度分析
控制网实施 中采取了如图1 柳江黔江D P ̄ J 级G S 网布设示意图所示 。图1
乒C 1,C 8 4 9 5 5 57 C 2、C 2 C 2 C 3 、( 3力 4 4 A1 C 1 C 1 C 1 6 2 64 6 7 60 2 3 6 已知点 ,D1 6 为待求点 。 至D 7 根据设计要求 和为 了方便以后施工使用 ,D 级G 、E 均沿江两岸 布设 , 点位均选设在淹没水位以上的土质坚固处 , 并便于永久保 留的特 征的地方 。D P 控制网相邻 点之间的平 均距离为6 k E P 控制 级G S . m, 级c S 5 网相邻点之间的平均距 离为07 m。E G S . k 级 P 点绝大部分位于大岸顶上或 大岸顶与水涯线之间,两岸成对 布设且能满足地形测图的需要 ,各点至 少有一个通视方向。
3 GP 平面控 嗣 罔的施 测 S D 级G S 、E P 分两大组 ( 每组6 台接收机 ) 行观测 ,全部 采用边连 进 接方式 ,重复基线尽量选取了通视边 ,以观测条件较好的控制点向前连 接 ,每时段观测各点迁站的时间基本接近。首级 网按D 级和E t ̄ 面 级G ' S 控制测量 的技术要求施测 , 并制定了以下原则:
E 不 少 于6 mn 级 0 l。
4 观测卫星不少于4 ,卫星高度角 ≥l。。 ) 颗 5 5 每天出去测量前检查 电池容量是否充足 ,仪器及其它附件是否 ) 携带齐全 ;对三脚架 、基座对中器 、水平气泡等仪器定时进行检验 、校 正 ,确保 因外部设备而导致 的误差降低到最小。 6 传输 当天的数据时 ,认真核查了外业记录 日 、开关机 时间、 ) 期 观测者 、G S P 接收机编号 、点名 、时段号 、天线高等信息 ,传完数据后 及时清空接收机内存 ,以确保第二天数据存储不被遗漏 。
GPS控制网等级
GPS控制网等级1、控制网等级及其用途按照国家标准《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/T13814-2009),GPS测量按其精度分为A、B、C、D、E五级。
其中:1)A级GPS网由卫星定位连续运行基站构成,用于建立国家一等大地控制网,进行全球性的地球动力学研究、地壳变形测量和卫星精密定轨测量。
2)B级GPS测量主要用于建立国家二等大地控制网,建立地方或者城市坐标基准框架、区域性的地球动力学研究、地壳变形测量和各种精密工程测量等。
3)C级GPS测量用于建立三等大地控制网,以及区域、城市及工程测量的基本控制网等。
4)D级GPS测量用于建立四等大地控制网。
5)E级GPS测量用于测图、施工等控制测量。
2、精度要求3、卫星定位连续运行基准站网的布设1)布设原则CORS依据管理形式、任务要求和应用范围,划分为国家基准站网、区域基准站网和专业应用站网。
(1)国家基准站网国家基准站网的布设应顾及社会发展、经济建设和自然条件因素。
在即将实施的国家大地基准基础设施建设项目中,我国将在全国范围内建设360个地基稳定、分布均匀的连续运行基准站(其中:新建150个、改造60个、直接利用已有的站150个)。
(2)区域基准站网区域基准站网是指在省、市地区建立的连续运行基准站网,主要构成高精度、连续运行的区域坐标基准框架,为省、市区域提供不同精度的位置服务和相关信息服务。
区域基准站网的布设按实时定位精度而选择基准站间的距离,当采用网络RTK技术满足厘米级实时定位,其区域基准站布设间距不应超过80KM。
(3)专业应用站网专业应用站网是由专业部门或者机构根据专业需求建立的基准网站,用于开展专业信息服务。
它的布设间距主要根据专业需求,当满足实时定位分米级要求,则基准站布设间距一般在100~150KM之间。
2)基准站设计与选址基准站设计时应根据基准站网布设原则,在图上标出设计基准站站址,同时标明基准站及其周围地区的主要地质构造、地震活动,与设计有关的地震台、人卫站,以及可以利用的GPS、大地测量网站点。
GPS控制网的布设方法
• 答:
100 2.0 Smin INT 50 4 lt Smin (m 1) 50 (4 1) 150 ln n 1 100 1 99
• 例
– 中国国家高精度GPS 网 – 各省市地方的控制网
中国国家高精度GPS网
工程控制网①
• 覆盖范围
– 工程施工区域
• 用途
– 工程放样、施工 – 变形监测 – GPS高程
• 基准
– 独立基准
工程控制网② • 特点
– 精度、可靠性要求随工程要求差别较大 – 变形监测网需多次复测
• 例
– 各类工程控制网、滑坡监测网
GPS网的布网方案②
– 会战式 –形式 • 一次组织多台GPS接收机,集中在一段不太长的时 间内,共同作业。观测分阶段进行,在同一阶段中, 所有的接收机,在若干天的时间里分别各自在同一 批点上进行多天、长时段的同步观测,在完成一批 点的测量后,所有接收机又都迁移到另外一批点上 采用相同方式,进行另一阶段的观测,直至所有点 观测完毕。 –优点 • 可以较好地消除SA等因素的影响,因而具有特高的 尺度精度。 –适用范围 • A、B级网。
基准站
基准站 多基准站式的布网形式
基准站
–适用范围
• C,D级网。
GPS网的布网方案④
• 同步图形扩展式
–形式
• 多台接收机在不同测站上进行同步观测, 在完成一个时段的同步观测后,又迁移到 其它的测站上进行同步观测,每次同步观 测都可以形成一个同步图形,在测量过程 中,不同的同步图形间一般有若干个公共 点相连,整个GPS网由这些同步图形构成。
GPS网的分类
• 分类方法
– 根据用途划分
• GPS网的分类
GPS动态测量与常规测量的精度分析对比研究
SIC &TCNLG 。 CNE EH OY E O
匪圆
GPS动态 测 量 与 常规 测量 的精 度 分析 对 比研 究
焦 志 良 王春 华 ( 京华 夏建龙 矿业科 技有 限公司 北 京 1 0 7 ) 北 0 0 0 摘 要 : 文基于 笔者 多年从 事测量的相 关工作经验 , 本 以笔者参 与的某个项 目为工程 北京 , 探讨 了 P 动态测量 与常规测量 的误 差差异 , GS 总
结 了其 中 的 原 因 , 根 据 笔 者 经 验 给 出 了一 定 的 建 议 , 信 能 对 同行 有 所 裨 益 。 并 相 关 键 词 : P R K 常 规 控 制 测量 误 差 分 析 GS T 中 图分 类号 : TB2 2 文 献 标 识 码 : A 文章 编 号 : 6 2 7 1 2 1 ) 2 b-0 9 -0 1 7 -3 9 ( 0 o ( ) 0 5 1 o
G S TK ̄ 量技 术 , P R I ] 也称 载 波 相位 差
时 差分 GPS 1  ̄] 量技 术 , 它是 GPS ] 技 术 发  ̄I 量
2G S RK P T 的应 用
站 接 收 机 及 支持 动 态 差 分 的 软 件 系统 。3 中水 平 残 差值 最 大 = ±0 0 8 垂 直 残 差 () . 2 m、 展 中的 一 个 新 突 破 。 时 动 态 测 量 的 基 本 数 据 链 , 立 无 线 数 据 通 信 是 实 施 动 态 测 值最 大 == ±0 0 1 对 两次 观 测结 果取 其 实 建 .6 m, 思 想是 , 基 准 站 一 置 一 台GPS 收 机 , 量 的 特 征 。 原 理 是 取 点 位 精 度 较 高 首 级 平 均 值 。 在 h安 接 其 对所 有 可见G S 星进 行 连 续地 观 测 , 将 控 制 点 作 为 基 准 点 , 基 准 站 接 收 机 设 置 P 卫 并 将 误 差 对 比 计 算 可 以 得 出 , 大 点 位 较 最 其观 测 数 据 , 过 无 线 电 传 输 设 备 , 通 实时 地 在 高 处 开 阔 通 信 条 件 良好 的 基 准 站 上 , 连 差 = ±0 0 8 最小 点 位较 差 = 士0 0 1 .3 m, .0 m, 发送 给 用 户观 测 站 。 流 动 站 上 , P 接 收 续 接受 所 有 可视 G S 星信 号 , 在 G S P 卫 并将 测 站 坐 较 差 中误 差 = 士0 0 0 ; 程 最 大 较 差 : .2m 高
GPS静态控制测量精度于全站仪控制测量精度对比
GPS静态控制测量精度于全站仪控制测量精度对比摘要:GPS静态测量具有全天候、远距离、长时间观测、两点间不需要通视等优点,而全站仪测量技术在作业时受到距离较近、两点间通视限制,灵活性较差。
本文分别就GPS静态控制测量精度和全站仪控制测量精度及原理进行分析、精度对比,选择最优的作业方案。
关键词:GPS静态控制测量;全站仪控制测量;精度对比引言测绘科学的迅速发展和测绘技术的日新月异,要求现代测绘科技和应用仪器必须与之相适应,因此,有许多新型仪器被应用到测量工作中。
一、GPS和地面全站仪测量数据的应用(一)、GPS测量技术在测量领域的应用GPS,即授时、测距导航系统全球定位系统,自1994年投入使用以来,在众多领域得到了广泛的使用。
GPS因其具有全天候、高精度、快速实时定位,两点间不需要通视,能够得到三维坐标等优点,很快得到了测绘人的青睐,被广泛运用于各种测量项目中。
随着GPS技术的发展,其定位精度和可靠性得到很好的提高。
目前其精密单点定位最高可达到毫米级别。
除了GPS外,卫星定位导航系统还有俄罗斯的GLONASS、欧盟的GALILEO和我国的北斗卫星导航系统。
随着这些系统的投入使用和不断发展,未来空间定位导航变得更加的方便、可靠,覆盖到更广阔全球范围。
GPS定位技术,已成为大地测量和工程测量的一种重要技术手段。
在GPS的RTK和虚拟参考站CORS系统中,为快速测量提供了有力的工具。
在工程测量上,可运用GPS建立高精度的GPS控制网。
建立GPS控制网主要有几种形式:运用GPS建立新的控制网,利用地方参考坐标系的已知点和已知方位作为基准数据;对原有网,通过联测的方式,进行加密。
如城市和地方扩大控制网;将原有不同坐标系统的网,统一连接起来,将不同坐标系统下的边角网统一到统一坐标系统下。
(二)、全站仪测量技术在测量领域的应用全站仪,即全站仪电子速测仪,是集测距、测角为一体的高精度测量仪器。
最初的全站仪是光学经纬仪和光电测距仪的组合,随着电子测距技术、计算机技术、通信技术、激光技术等先进技术的发展和应用,全站仪变得越来越先进,功能越来越全面。
GPS测量与常规测量在公路测绘中优缺点对比
GPS测量与常规测量在公路测绘中优缺点对比gps测量的特点相对于经典测量学来说,gps测量主要有以下特点:--测站之间无需通视。
测站间相互通视一直是测量学的难题。
gps这一特点,使得选点更加灵活方便。
但测站上空必须开阔,以使接收gps卫星信号不受干扰。
--定位精度高。
一般双频gps接收机基线解精度为5mm+1ppm,而红外仪标称精度为5mm+5ppm,gps测量精度与红外仪相当,但随着距离的增长,gps测量优越性愈加突出。
大量实验证明,在小于50公里的基线上,其相对定位精度可达12×10-6,而在100~500公里的基线上可达10-6~10-7。
--观测时间短。
在小于20公里的短基线上,快速相对定位一般只需5分钟观测时间即可。
--提供三维坐标。
gps测量在精确测定观测站平面位置的同时,可以精确测定观测站的大地高程。
--操作简便。
gps测量的自动化程度很高。
在观测中测量员的主要任务是安装并开关仪器、量取仪器高和监视仪器的工作状态,而其它观测工作如卫星的捕获,跟踪观测等均由仪器自动完成。
--全天候作业。
gps观测可在任何地点,任何时间连续地进行,一般不受天气状况的影响。
gps测量在公路测量中的应用公路路线一般处在一条带状走廊内。
其平面控制测量往往采用导线形式,这包括附合导线、闭合导线、结点导线等导线网形式。
对于重要构造物如大桥、特大桥、长大隧道等,也有布设成三角网、线形锁等形式。
--常规测量方法的缺陷:1、规范对附合导线长、闭合导线长及结点导线间长度等有严格规定,一般对于高等级公路均要求达到一级导线要求。
这样,导线附合或闭合长度最长不得超过10公里,结点导线结点间距不能超过附合导线长度的0.7倍。
这种要求一般在实际作业中难以达到,往往出现超规范作业。
2、搜集到的用于路线测量控制的起算点间一般很难保证为同一测量系统,往往国测、军测、城市控制点混杂一起,这就存在系统间的兼容性问题,如果用不兼容的起算点,势必影响测量质量。
控制测量方案
控制测量指导方案(一)施工控制测量工艺流程图(二)施工控制测量方法及要求本作业指导书是针对施工控制测量的特点和作业需要编写的,服务范围是二等以下施工平面控制网、平高控制网、高程控制网的建立和控制点加密。
使用本指导书进行测量作业,应遵守《国家三角测量规范》、《国家一、二等水准测量规范》、《国家三、四等水准测量规范》、《水利水电工程施工测量规范》等规程规范。
如业主有特殊要求的,按业主要求执行。
一、准备工作1.收集资料1.1广泛收集测区及其附近已有的控制测量成果和地形图资料。
(1)控制测量资料包括成果表、点之记、展点图、路线图、计算说明和技术总结等。
收集资料时要查明施测年代、作业单位、依据规范、平高系统、施测等级和成果的精度评定。
成果精度指三角网的高程、测角、点位、最弱边、相对点位中误差;水准路线中每公里偶然中误差和水准点的高程中误差等。
(2)收集的地形图资料包括测区范围内及周边地区各种比例尺地形图和专业用图,主要查明地图的比例尺、施测年代、作业单位、依据规范、坐标系统、高程系统和成图质量等。
(3)如果收集到的控制资料的坐标系统、高程系统不一致,则应收集、整理这些不同系统间的换算关系。
1.2收集合同文件、工程设计文件、业主(监理)文件中有关测量专业的技术要求和规定。
1.3准备相应的规范:《国家三角测量规范》、《国家一、二等水准测量规范》、《国家三、四等水准测量规范》、《GPS测量规范》、《水利水电工程施工测量规范》。
1.4了解测区的行政划分、社会治安、交通运输、物资供应、风俗习惯、气象、地质情况。
例如了解冻土深度,用以考虑埋石深度;最大风力,以考虑觇标的结构;雾季、雨季和风季的起止时间,封冻和解冻时间,以确定适宜的作业月份。
2.现场踏勘携带收集到的测区地形图、控制展点图、点之记等资料到现场踏勘。
踏勘主要了解以下内容:2.1原有的三角点、导线点、水准点、GPS点的位置,了解觇标、标石和标志的现状,其造标埋石的质量,以便决定有无利用价值。
BDS、GPS、GLONASS单星系统在工程控制网中的应用效果
BDS、GPS、GLONASS单星系统在工程控制网中的应用效果杨昆仑【摘要】利用华测CGO软件分别解算了BDS、GPS和GLONASS单星系统测量的GNSS平面控制网,对三种系统下基线观测值均方根误差(RMS)、同步环和异步环分量及全长闭合差进行了统计比较,将三种系统下获取的基线向量网进行三维无约束平差和二维约束平差,对三维基线向量残差和平差结果进行了比较,结果表明GPS卫星精度最高,BDS次之,GLONASS最差.【期刊名称】《测绘技术装备》【年(卷),期】2018(020)004【总页数】4页(P11-14)【关键词】GNSS;基线解算;三维;无约束平差;二维;约束平差【作者】杨昆仑【作者单位】陕西省水利电力勘测设计研究院测绘分院陕西西安710002【正文语种】中文1 引言GNSS(Global Navigation Satellite System)可以为用户提供高精度定位、测速和授时服务,具有全天候、全时空、实时性的优点。
目前广泛应用于军事、经济、生产和生活的各个领域,成为人们不可或缺的工具。
目前应用最广的 GNSS主要有美国研制的 GPS(Global Positioning System,全球定位系统)[1]、俄罗斯的GLONASS (Global Navigation Satellite System,全球导航卫星系统)[2]、我国自主研制的BDS(Bei Dou Navigation Satellite System)[3]和欧盟的Galileo(伽利略) [4]。
2 卫星系统介绍国内常见的商用 GNSS接收机支持三星系统(BDS、GPS和 GLONASS),下面简要介绍这三种卫星系统。
美国 GPS卫星导航系统是利用在空间飞行的卫星不断向地面广播发送特定频率并加载了特殊定位信息的无线电信号来实现定位测量的定位系统。
该系统由空间运行的卫星星座、地面控制部分、用户部分等三部分组成。
GPS的空间部分是由 24颗工作卫星组成,它位于距地表20200km的上空,均匀分布在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗),轨道倾角为55°。
D级GPS控制网的布设与精度分析
D级GPS控制网的布设与精度分析摘要:本文全面介绍了永年-肥乡测区GPS平面控制网的布设方案,包括GPS 控制网技术设计、外业观测、数据处理、控制网平差及精度分析和可靠性检验等,同时对永年-肥乡测区GPS平面控制网建立的有关问题提出一些建议。
关键词:基线解算网平差精度分析可靠性检验全球定位系统(Global Positioning System,缩写GPS)是美国第二代卫星导航定位系统。
该系统以其全能性(陆地、海洋、航空和航天)、全球性、全天候、连续性和实时性的导航定位功能,已被广泛地应用于各种等级精度的城市控制测量中。
本文以永年-肥乡测区为例,进行GPS控制网布设与精度分析。
1.测区概况永年-肥乡测区位于河北省南部,中心坐标为东经114°15′18″,北纬36°52′25″。
京珠和京广高速公路横贯测区,测区交通较为方便。
测区位于冀南平原地区,地势平坦。
海拔标高一般在30~50m,地形条件较好,居民地较多。
2.控制网的布设(1)已有资料及利用1)平面控制资料:测区附近有张西堡镇M1(B级GPS点)、M2(C级GPS点),两点坐标系统为北京54坐标系,中央子午线为117,属6度带。
该两点标石保存完好,经检验精度能够满足要求,作为本测区平面控制的起算点。
2)高程控制资料:测区附近有水准点N1(Ⅱ等)、N2(Ⅱ等),其高程属1985年高程基准,该测区水准点标石保存完好,能够作为本测区高程控制网的起算点。
(2)控制网的布设以张西堡镇M1(B级GPS点)、M2(C级GPS点)为平面起算点,N1(Ⅱ等)、N2(Ⅱ等)为高程起算点,布设D级GPS控制网点15个,其编号采用流水编号GPS01、GPS02…,所布设的GPS点其高程是由高程起算点进行高程拟合所得,经检测满足精度要求。
3.GPS控制网的观测本次测量使用六台套中海达V8接收机测,标称精度为m基=±5mm+1ppm×D(式中D为水平距离,以km为单位),仪器经鉴定中心进行鉴定,鉴定结果合格。
常规控制测量与GPS控制测量点位精度比较
常规控制测量与 GPS 控制测量点位精度比较朱雄豪(无锡市测绘院有限责任公司 江苏无锡 214000)摘要:根据测量中存在误差的基本理论,对常规控制测量与 GPS 控制测量点位精度比较,在平面控制的测量中,两者的控制精度不相上 下;在对于高程控制的测量中,常规控制测量比 GPS 控制测量点位的精度稍微高一点。
为了使精度更高,可以将两者进行结合,利用 GPS 中 的定位技术与常规控制中的测量计算,可以得到三维坐标的高精度控制点。
关键词:平面测量;高程测量;函数方程因为社会中科学在不断的发展,建设中测绘科学技术也不甘落 后,应用的测量仪器需要根据发展的需求不断完善。
所以更多科学的 新型仪器都被利用在测量的工作中。
测绘行业在上世纪的九十年代之 前,都使用的经纬、测距和平板仪等一类的光学和仪器。
跟着时间的 变迁,计算机和通信技术的发展,也推进了测绘行业的发展。
GPS 技术的出现,对传统测量技术进行了全面的转变,其技术的具有精度 高、速度快、费用低、操作简单的优势,在测绘行业的工作中得以广 泛应用,特别是在控制测量方面。
如今 GPS 技术在控制测量中基本 代替了常规控制测量的主要位置。
常规控制测量和 GPS 控制测量点位精度的比较。
用平面控制和 高程控制方面得出的数据来对两者达到的精度高低,给出相对应的建 议。
一、控制测量对测量工作中得到数据误差的传递和积累进行一定程度控制,保 证测量数据的精度。
在全测量区范围中选取一定的控制点,将其构造 成几个图形,使用测量仪器和测算方法,在坐标统一的系统中,对其 的平面位置和高程位置进行确定,再把控制点作为基础,把其他碎步 点的位置测算出来。
由此看出控制测量的工作被分为两种:平面控制 测量、高程控制测量。
①平面控制测量:把控制点设置在平面位置上 进行工作,三角网、三边网与导线网三种都是平面控制网中主要的常 规布设法。
我国的土地范围是很广阔的,国家测绘局把平面控制网建 立在全国范围内;其主要是按照三角网的方法进行布设,国家控制网 对于城市地区的平面控制布设,是按照该城市范围的大小,布设的平 面控制网是不同等级的。
关于工程控制网设计中的精度估算
关于工程控制网设计中的精度估算工程控制网(包括GPS 网、水准网、导线网)在地形图上设计好控制网形后,需要按照观测等级精度对待定点进行精度估算。
一、水准网精度估算1、单一水准路线(闭合或附合水准路线)精度估算参考《应用大地测量学》第三章第五节有关内容。
对于单一闭合或附合水准路线,按设计等级水准测量每km 全中误差W M 计算待定点最弱点高程中误差H M 。
设水准路线全长为L (km ),则4L M M W H = (1) 对于单一支水准路线,按设计等级每千米往返测高差偶然中误差△M 计算最弱点(终点)高程中误差H M ,设支水准路线全长为L (km ),则L △M M H = (2)2、水准网(多结点、多闭合环)精度估算(1)按等权代替法对水准网进行精度估算(参见第三章第五节)如能将复杂的水准网通过路线合并与路线连接,简化成一条虚拟的等权路线,便可按单一路线计算最弱点高程中误差。
(2)按间接平差原理,构建高差的误差方程式系数矩阵,组成法方程系数矩阵并求逆,得待定点高程的权倒数阵Q ,按设计等级水准测量每km 全中误差W M 计算待定点高程中误差i H Mi i Q M M W H = (3)(3)按带结点的水准网间接平差方法参见《应用大地测量学》第八章第四节有关内容:高差观测值的权(Pi=1/Li )确定后,直接构建法方程系数矩阵。
法方程系数矩阵的对角线元素是该结点周围各水准路线高差观测之的权之和,非对角线元素是两个结点间高差观测值得权的相反数。
法方程系数矩阵求逆,得结点高程的权倒数阵Q 。
按设计等级水准测量每km 全中误差W M 计算待定点高程中误差。
每两个结点之间的单个水准路线按1、所述方法进行最弱点高程精度估算。
计算例:按上述三种方法估算水准网待定点高程中误差如图所示,A 、B 为已知二等高级水准点,1、2、3为待定四等水准点,各测段路线长A BLi 由图上量取并标示于图上。
设各段路线长均为4km ,路线总长为16km ,W M =10mm ,按(1)式计算结果为mm 20416104L M M W H ===; 按(3)式计算结果为mm 2220410Q M M 4Q W H 2====,。
测量鉴定复习题(含答案)
复习题一、填空1、测绘行业高新技术中的“3S”技术分别是: GIS , GPS 和 RS ;“4D”产品分别是 DEM , DOM , DLG 和 DRG 。
2、目前我国常用高程系统有1956黄海高程系和 1985国家高程基准两套。
3、已知AB两点的高程分别为H A=501.3米,H B=500.4米,那么h AB= -0.9 米,A点的高程高于(大于) B点高程。
4、已知某点的大地经度为113°29',则该点在6°带第 19 带内,其中央子午线的经度为 111°;该点在3°带第 38 带内,其中央子午线经度为 114°。
5、已知地面两点在1:2千的地形图上的图上长度8毫米,则其实地距离为 16 米6、按50X50厘米分幅,测区范围为2平方公里,有 32 幅 1:500地形图;有8 幅 1:1000地形图;有 2 幅 1:2000地形图。
7、1:2000比例尺的精度是 0.2米。
二、判断题1、铁路工程测量中,横断面的方向在曲线部分应在法线上。
(√)2、水平角观测时,风力大小影响水平角的观测精度。
(√)3、地形图测绘中基本等高距为0.5m时,高程注记点应注至dm。
()4、市政工程测量中,缓和曲线曲率半径不等于常数。
()5、地面上任意两点间的高差有正负。
(√)6、建筑工程测量中,经常采用极坐标方法来放样点位的平面位置。
(√)7、水平角观测中,测回法可只考虑2C互差、测回互差。
(√)8、沉降观测中,水准基点应距拟测建筑物沉陷范围以外。
(√)9、地面点高程的起算面是大地水准面。
(√)10、三、四等水准测量都必须往、返观测。
()11、地形图有地物、地貌、图幅号三大要素。
()12、线路工程中线测量中,中线里程不连续即称为中线断链。
(√)13、水准尺前倾时,则水准尺读数大,水准尺后倾时,则水准尺读数小。
()14、城市基本比例尺地形图为1∶500,1∶10000,1∶2000比例尺地形图。
GPS定位技术在工程测量中的优点和不足
GPS定位技术在工程测量中的优点和不足在测绘领域,随着全站仪的推广普及,传统的经纬仪、测距仪逐渐被取代。
近年来,随着GPS测量技术的发展,工程测量的作业方法更是发生了历史性的变革。
GPS测量通过接收卫星发射的信号并进行数据处理,从而求定测量点的空间位置,它具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的精密三维导航与定位功能,而且具有良好的抗干扰性和保密性。
现已成功应用于工程测量、航空摄影测量、工程变形测量、资源调查等诸多领域。
GPS主要由空间卫星星座、地面监控站及用户设备三部分构成。
(1)GPS空间卫星星座由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成。
24颗卫星均匀分布在6个轨道平面内,轨道平面的倾角为55°,卫星的平均高度为2O 200 km,运行周期为11 h 58 min。
卫星用L波段的两个无线电载波向广大用户连续不断地发送导航定位信号,导航定位信号中含有卫星的位置信息,使卫星成为一个动态的已知点。
在地球的任何地点、任何时刻,在高度角15°以上,平均可同时观测到6颗卫星,最多可达到9颗。
(2)GPS地面监控站主要由分布在全球的一个主控站、三个注入站和五个监测站组成。
主控站根据各监测站对GPS卫星的观测数据,计算各卫星的轨道参数、钟差参数等,并将这些数据编制成导航电文,传送到注入站,再由注入站将主控站发来的导航电文注入到相应卫星的存储器中。
(3)GPS用户设备由GPS接收机、数据处理软件及其终端设备(如计算机)等组成。
GPS接收机可捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号,跟踪卫星的运行,并对信号进行交换、放大和处理,再通过计算机和相应软件,经基线解算、网平差,求出GPS接收机中心(测站点)的三维坐标。
从工程测量的实施应用中,我们可以充分看到GPS测量的优越性,充分显示了这一卫星定位技术的高精度和高效益。
(1)采用GPS技术测设方格网,比常规方法适应性更强。
网形构造简单,点的疏密和边的长短可灵活选取,即使离已知控制点较远也可以连接,并进行控制网的定位和定向。
GPS测量控制网起算点精度的方法
1检核GPS测量控制网起算点精度的方法及其探讨本文根据现行规范、规程检核GPS测量控制网起算数据的方法和精度要求,分析了检核方法和效果,探讨了选用起算点的方法。
[关键词]GPS;起算点:检核:计算1 引言由于用GPS测算并经检核后的合格基线相对精度较高,而传统的大地测量或地方城市控制测量成果的相对精度较低,作为强制约束平差GPS测量控制网的地面起算点应要有较好的内符合精度,否则会使得由GPS观测得到的高精度控制网产生扭曲和变形。
本文根据现行规范、规程。
检核起算数据的方法和精度要求,分析了检核方法、效果,对检核GPS测量控制网起算点精度、遴选使用起算点的方法进行了一定的探讨。
2 现行规范、规程检核起算数据的方法和精度要求及检核效果分析2.1 现行规范、规程检核起算数据的方法和精度要求现行规范、规程规定,GPS网在WGS-84系统中作三维无约束平差时,基线向量坐标分量的改正数Vi (i=ΔX,ΔY,ΔZ)与基线向量坐标分量标准差dvi (i=ΔX,ΔY,ΔZ)的比值按t分布进行粗差检验:Ti=Vi /σVi (1)一般情况下取置信水平为95%时,Ti >2,即 Vi 大于其标准差的2倍时,则认为其基线观测值含有粗差;考虑到平差改正数的精度一般略高于其对应观测值的精度,而规范、规程标准习惯上常用基线向量的弦长标准差。
要求基线精度和基线向量坐标分量精度,不用基线向量坐标分量标准差σVi 要求基线向量坐标分量精度,为此在(1)式中用基线向量的弦长标准差。
替代基线向量坐标分量标准差σVi ,显然o>σVi ,(1)式中的分母变大,为减少粗差检验的弃真概率,在(1)式中取Ti >3,即得到规范、规程规定的限差公式:Vi(i=ΔX,ΔY,ΔZ)≤ 3 σ (2)在约束平差中,基线向量的改正数V 是由地面起算数据误差产生的;前已述及,GPS网在WGS-84坐标系中作三维无约束平差并按(2)式检核符合要求后,将得到一个由基线组成的相对精度较高的空间向量GPS网,设dVi (i=ΔX,ΔY,ΔZ)是同名基线在约束平差中的改正数V 与无约束平差中的改正数V 的差值,即:dVi(i=ΔX,ΔY,ΔZ) = Vi‵一Vi (3)显然各基线dVi 值不同,它的大小直接是对相对精度较高的空间向量GPS网各基线进行改正,若dVi值较大,说明起算数据误差引起较高精度的GPS网扭曲、变形。
GPS RTX技术在输电线路测量中的应用
GPS RTX技术在输电线路测量中的应用GPS RTX技术在输电线路测量中的应用,可以有效的发挥卫星定位的作用,对输电线路进行精准的测量和定位,提升了输电线路测量工作的效率,推动了电力行业的智能化、自动化发展。
因此,研究分析GPS RTK技术在输电线路测量中的应用具有重要的现实意义。
标签:GPS RTX技术;输电线路;测量1 GPS RTK定位技术的优势(1)精度高:由于在迸行定位测量过程中,采集点、放样点之间的并无关联,不会产生误差累加,所以精度也就较高。
(2)速度快:使用GPS RTX技术弥补了传统GPS在测量过程中不能实时和无法放样的缺点,可以是在在数分钟之内完成对象区域的测量施工。
即便是工作环境较为恶劣,也可以完成作业,有效的提升了测量的工作效率。
(3)自动化水平高:在进行GPS RTX技术应用过程中,只需要很少的工作人员,就可以完成整个测量工作。
相关的数据输入和处理过程都可以借助计算机完成,自动化、智能化水平较高。
2 GPS RTK技术的工作步骤(1)在进行测量之前,应首先对所测量区域的相关控制点信息进行收集,包括控制点的等级、中央子午线、所属的坐标系,所在控制网的布设时间,所处区域的地形特点等。
(2)由于在进行GPS RTK实时解算时,采用的WGS-84坐标系,这与地方坐标系存在一定的差异,需要对两者进行转换参数的确定。
一般情况下,常见的对两坐标系的转换参数计算的方法有两种:第一种是基于常规控制网,需要在测量现场对多个已知控制点进行联测,联测的数量一般不低于三个,之后利用控制点对坐标参数进行计算,并采取1一2个控制点对计算结果进行验证。
第二种时基于静态GPS的控制网,可以直接利用WGS-84坐標系进行转换参数的计算。
(3)控制点加密:如果测量现场的相邻已知控制点之间的距离较大,已经超过了GPS RTX的工作半径,这时可以在现场选取距离转角桩较近且交通和视野均较好的区域,进行支点的布置。
GPS与全站仪的不同
GPS与全站仪相比测量精度要差些。
但是楼上的回答有些不恰当,下面将我的见解回答如下,请参考。
一般情况下GPS测量的精度是比全站仪差一点,但是如果GPS用静态测量的话这个就不一定了(一般静态测量只用来做控制点,其操作较复杂,测量时间较长)。
另外不同型号的GPS测量的精度也不同,国产的精度还是差点,进口的精度更高。
再者GPS测量与控制点的精度以及操作者每次测量前的较点方式(也就是对点方式不同)而不同,较点时移动站的摆动等都对测量精度有一定的影响,另外在初次使用建立坐标网时用到的控制点的精度是影响后面测量精度的另一关键。
总得来说一般测量结果GPS比全站仪要差大概5cm左右(除静态测量外)但是GPS具有操作方便,数据采集迅速,不受通视影响等特点。
这些都是全站仪所无法比拟的,如果是路基或是地形测量用GPS可以,桥梁用GPS要谨慎,隧道最好是不用GPS(一般没人用)GPS-RTK与全站仪断面测量的技术设计①全站仪测量横断面的方法:全站仪是一个工具,可以测距离、角度、和高差。
因此如果说要用全站仪来测量横断面的话方法是比较多的。
横断面简单点就说是某一中桩垂直于路线方向两侧相对于中桩的原地面自然起伏形状,它是计算土石方数量的重要依据。
我们要测量的就是中桩两侧原地面每一个变化点相对与中桩的高差和平距。
那么说到测量高差和平距正好是全站仪的功能所在,所以测量起来也特别方便,而且对于高差较大,地势险峻的地段其优势尤为突出。
测量的时候我们可以在中桩处架好仪器对中整平后瞄准垂直于路线的横断面方向,指挥菱镜手在每个变化点处立杆,测量出距离和高差(或直接测量高程)既可。
还有也可以使用全站仪自带的对边测量功能,也可以很方便的测量出所需数据。
或者还可以任意一点架仪器,测量出每个变化点的坐标和高程。
各种方法的不同之处为,第一中方法需要每个中桩架设仪器,这样速度慢,但横断面方向比较准确,后两种方法可以在任意点架仪器,灵活度大,工作强度小,但是在横断面方向确定精度上不如第一种方法。
浅谈影响RTK定位高程精度的因素及对策
浅谈影响RTK定位高程精度的因素及对策摘要:介绍了RTK测量原理,从影响其定位高程精度的因素进行分析,提出了解决措施。
关键词:RTK技术高程精度解决措施RTK测量技术集合了GPS定位、快速解算、数据无线传输、快速跟踪等多项先进技术,因为其测量模式和测量速度、精度比以往的测量方式有了很大的变革,被广泛应用于铁路、公路、石油、建筑、水利等多个领域。
笔者近几年在惠州燃气管道测量、德大铁路放线、西安-商州天然气管道测量等工程项目的实际应用中,对RTK技术有了一些经验和心得,下面就其在实际应用中的影响定位精度的因素和对策作简要分析。
一、RTK技术的测量原理RTK测量技术是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS测量技术,其基本原理是:基准站实时地将测量的载波相位观测值、伪距观测值、基准站坐标等用无线电传送给运动中的流动站,在流动站通过无线电接收基准站所发射的信息,将载波相位观测值实时进行差分处理,得到基准站和流动站基线向量(⊿X、⊿Y、⊿Z);基线向量加上基准站坐标得到流动站每个点的WGS-84坐标,通过坐标转换参数转换得出流动站每个点的平面坐标x,y和海拔高h。
二、影响RTK定位高程精度的因素RTK技术具有定位精度高,数据安全可靠,没有误差积累;测量速度快,作业效率高;作业自动化、集成化程度高,测绘功能强大;降低作业条件要求;操作简便,容易使用,数据处理能力强等优点,但是在实际应用中发现,RTK动态测量的高程精度低于平面坐标的精度,下面来分析一下影响高程定位的因素。
1、首级控制网的精度:在工程实践中,基于长距离或大面积测量,首先要对测区布网进行GPS首级网控制。
GPS 测量是几何测量。
用通俗的话来说:就是相当于“后方交会”,所得的高程是相对于参考椭球体的大地高h 。
然而,常规水准测量得到的是正高H ,它是相对于大地水准面的。
两者之差为大地水准面高N :H = h - N 。
N 值与参考椭球的定位精度有关,对于定位优良的参考椭球,其值小于100 m ,若为相对定位,则有:ΔH =Δh - ΔN 。
GPS控制网的建立与技术设计
第三节GPS控制网的建立与技术设计一、GPS控制网的建立通常将应用GPS卫星定位技术建立的控制网称为GPS网。
与常规方法相比,应用GPS卫星定位技术建立控制网的主要特点是:1.采用相对定位方法,即若干台GPS接收机同步观测,确定各点之间的相对位置,并采用载波相位测量,从而得到高精度的测量结果。
2.GPS测量不要求各点之间互相通视,使得控制点的点位选定灵活方便。
3.GPS测量可以全天候进行,不论白天黑夜或晴天雨天,均能正常工作,使得测量工作更具有计划性。
4.观测时间短,当测站之间的距离小于30km时,同步观测1~2h便可得到较好的观测成果;当测站之间的距离小于10km时,还可采用快速定位方法,观测时间可以缩短为10—20min,甚至更短。
5.GPS测量的观测数据是自动记录的,GPS基线向量的计算和GPS网的平差计算的自动化程度很高。
目前大致可以将GPS控制网分为两大类:一类是国家或区域性的高精度的GPS控制网。
(相邻点的距离通常是从数千公里至数百公里),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工作服务;或者是对GPS网进行重复观测,用以研究地区性的板块运动或地壳形变规律等问题。
另一类是局部性的GPS控制网,包括城市或矿区GPS控制网,或其它工程GPS控制网。
一般来说,这类GPS网中相邻点间的距离为几公里至几十公里,其主要任务是直接为城市建设或工程建设服务。
GPS控制网的建立按其工作性质可以分为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;内业工作主要包括GPS控制网的技术设计、数据处理和技术总结等。
也可以按工作程序大体分为GPS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网的平差计算以及技术总结等若干个阶段。
尽管GPS测量具有一些优越性,但为了得到可靠的观测成果,也必须有科学的技术设计,严谨的作业管理和工作作风,且GPS测量也应遵循统一的规范。
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GPS控制网与常规控制网的精度比较
摘要:本文从布网方案、控制网的等级、限差与级差的计算方法、精度四个方面对常规控制网和GPS控制网进行了比较,得出了如下结论:GPS布网原则与常规测量不同,即并非逐级发展、层层控制;E级GPS点的点位精度高于四等导线,高程精度完全可以代替四等水准。
并通过壁青测区的实测例子验证了该结论。
关键词:常规控制网、GPS控制网、精度
建立常规控制网必须遵循一系列原理与原则,建立GPS控制网页必须遵循一系列的原理和原则,但两者概念是有区别的,不能混为一谈,以免形成误导。
1.关于布网方案的问题
GPS布网方案有四种:
①人们熟悉的最经典的布网原则:“由整体到局部、先控制后碎部”,也就是说,有高级到低级,逐级发展,层层控制。
②有同等精度到同等精度,以已建控制网为基础,按照需要,进行扩充,对新扩充的控制网,通过序贯平差,使新扩充的控制网与原有控制网在精度上保持一致,也就是控制网等级相同。
③越级布网,即在二等网的,可以直接布设四等网。
④在低级网的基础上可以布设高级网。
例如:在长隧道的两端,仅有四等网点,由于隧道较长,按照精度要求,需要布设三等网,此时,可以采取一系列特殊措施,在四等网的基础上,布设三等网。
这在理论上和实际上都实行得通的,在网的原理上十一大突破。
2.关于常规控制网与GPS控制网有无对应关系的问题
常规控制网分为一、二、三、四、五(5”小三角)五个等级。
GPS控制网分为ABCDE五级,有人认为它们之间存在着一、一对应关系,这是一种误解。
常规控制网称一、二、三、四、五等控制,而GPS控制网分为A、B、C、D、E级控制,一个称“等”,一个称“级”,从名称上就有区别了。
常规控制网等级之间的关系是一层层控制的关系,即高等级控制低等级,彼此不是平行的关系。
而GPS控制网等级之间,不存在一级控制一级的关系,彼此时独立的,是一种平行关系。
常规大地测量的坐标是一级靠一级,其精度是一级比一级差,距起始点(坚强点)越远的点(最弱点),其精度越低,误差分布是不均匀的。
GPS点的坐标不是一级传一级,都是从卫星上传下来的,精度是相同的,分布也是均匀的,距离起始点不管远近,其精度都是一样的。
与做几个后方交会点是一个道理。
在从精度计算上加以分析:
精度计算的公式是
式中:σ—标准差,单位为mm
α—固定误差,单位为mm
b—比例误差,单位为ppm
d—相邻点之间的距离,单位为km
按照规范中规定的数据,对C、D、E级的标准差计算计算如下表:由于比例误差和平均边长不同,计算出的标准差也不同,从表面上看,
C级精度高,E级精度低。
在壁青测区内,采用仪器的标称精度为5mm+3ppm,平均边长为一公里,E 级的边长按0.6km计算,计算出的相对误差见下表:
有上表可见,C、D、E的GPS边的相对中误差,基本上是一个常数,也就是说,级差很小。
而常规导线中,三等和四等的级差较大。
3.限差和级差的计算
计算公式:
通过检验,符合哪一级,要着结果而定。
三边环闭合差,C级6.2mm,E级9.4mm,C级与D级差0.7mm,D级与E级差2.5mm。
由此可见,级差很小,由E级上升到D级,由D级上升到C级都是比较容易的。
D级、E级网对仪器的要求与采用仪器的情况对比如下:
规范作业规定与实际作业情况对比如下:
由上表可见,D级、E级在作业规定上没有太大区别。
A、B、C、D、E级网无相互依赖关系,不是一级控制一级,规范中不再讲“分级布网、逐级发展”的原则。
4.精度比较与例证
相对误差的比较:规范规定,三等导线的相对误差为1/6万,四等导线为1/4万,壁青测区GPS边的相对误差为1/4万,比四等导线的精度提高3.5倍。
点位误差的比较:三、四等导线的点位误差,规范规定均为±5cm,而壁青测区GPS点的点位误差最大为±5.8mm,比导线点的精度提高8.6倍。
用电磁波测距仪检测了四条边,误差为4mm。
在E级点之间,布设了四条一级导线,四条导线无一超限,说明E级点的精度是比较高的。
如果把E级点等同于5秒小三角,那么,在E级点之间就不能布设一级导线。
实践证明了E级点的精度高与5秒小三角的精度。
5.GPS高程问题
当d=2000km时,则
即,距离d越远误差σ越大,d越近误差σ越小。
按规范规定,三等水准闭合差为
四等水准闭合差为
GPS高程点精度
当d=2000km时,则
由此可见,GPS点的高程精度比三等水准高2.5倍,比四等水准高4倍。
壁青测区,GPS高程点精度比较高的原因:
第一、5个三等水准点参与平差。
第二、当边短时,GPS高程点精度比较高。
比青测区内,每2km2内就有一个水准点,在该测区布设了四条一级导线三角工程,其附和精度都比较好。
根据以上分析,可得出如下结论:
第一、GPS网点的精度高于四等导线。
第二、GPS点的高程精度高于四等水准。
第三、在14km2的壁青测区内,设计书中提出做E级GPS网点的规定是正确的。
注:文章内的图表、公式请到PDF格式下查看。