《GPS在大地測(cè)量中的運(yùn)用》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《GPS在大地測(cè)量中的運(yùn)用（12頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、GPS在大地測(cè)量中的運(yùn)用,廣州市沃天電子科技有限公司,GPS衛(wèi)星定位原來分析,GPS衛(wèi)星定位基本原理:衛(wèi)星不間斷地發(fā)送自身的星歷參數(shù)和時(shí)間信息，用戶接收到這些信息后，經(jīng)過計(jì)算求出接收機(jī)的三維位置，三維方向以及運(yùn)動(dòng)速度和時(shí)間信息。實(shí)際上是將衛(wèi)星作為動(dòng)態(tài)空間已知點(diǎn)，利用距離交會(huì)的原理確定接收機(jī)的三維位置。 GPS定位的各種常用的觀測(cè)量: 1) L1載波相位觀測(cè)值 2) L2載波相位觀測(cè)值 3) 調(diào)制在L1上的C/A-code偽距 4) 調(diào)制在L2上的P-code偽距 5) Dopple觀測(cè)值,GPS衛(wèi)星定位分類知多少,GPS定位的分類： 1) 按定位方式，GPS定位分為單點(diǎn)定位和相對(duì)定位（差分定位
2、）。 單點(diǎn)定位就是根據(jù)一臺(tái)接收機(jī)的觀測(cè)數(shù)據(jù)來確定接收機(jī)位置的方式，它只能采用偽距觀測(cè)量，可用于車船等的概略導(dǎo)航定位。 相對(duì)定位（差分定位）是根據(jù)兩臺(tái)以上接收機(jī)的觀測(cè)數(shù)據(jù)來確定觀測(cè)點(diǎn)之間的相對(duì)位置的方法，它既可采用偽距觀測(cè)量也可采用相位觀測(cè)量，大地測(cè)量或工程測(cè)量均應(yīng)采用相位觀測(cè)值進(jìn)行相對(duì)定位。 2) 按接收機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，可分為動(dòng)態(tài)定位、靜態(tài)定位。 在定位觀測(cè)時(shí)，若接收機(jī)相對(duì)于地球表面運(yùn)動(dòng)，則稱為動(dòng)態(tài)定位； 在定位觀測(cè)時(shí)，若接收機(jī)相對(duì)于地球表面靜止，則稱為靜態(tài)定位。,GPS定位廣泛運(yùn)用于科研領(lǐng)域,GPS定位技術(shù)以其精度高、速度快、費(fèi)用省、操作簡(jiǎn)便等優(yōu)良特性被廣泛應(yīng)用于大地控制測(cè)量中。時(shí)至今日，可以
3、說GPS定位技術(shù)已完全取代了常規(guī)測(cè)角、測(cè)距手段建立大地控制網(wǎng)。我們一般將應(yīng)用GPS衛(wèi)星定位技術(shù)建立的控制網(wǎng)叫GPS網(wǎng)。歸納起來大致可以將GPS網(wǎng)分為兩大類：一類是全球或全國(guó)性的高精度GPS網(wǎng)，這類GPS網(wǎng)中相鄰點(diǎn)的距離在數(shù)千公里至上萬公里，其中主要任務(wù)是作為全球高精度坐標(biāo)框架或全國(guó)高精度坐標(biāo)框架，為全球性地球動(dòng)力學(xué)和空間科學(xué)方面的科學(xué)研究工作服務(wù)，或用以研究地區(qū)性的板塊運(yùn)動(dòng)或地殼形變規(guī)律等問題。另一類是區(qū)域性的GPS網(wǎng)，包括城市或礦區(qū)GPS網(wǎng)，GPS工程網(wǎng)等，這這類網(wǎng)中的相鄰點(diǎn)間的距離為幾公里至幾十公里，其主要任務(wù)是直接為國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)。,GPS定位A級(jí)網(wǎng)絡(luò)建成,作為大地測(cè)量的科研任務(wù)是研究
4、地球的形狀及其隨時(shí)間的變化，因此建立全球覆蓋的坐標(biāo)系統(tǒng)之一的高精度大地控制網(wǎng)是大地測(cè)量工作者多年來一直夢(mèng)寐以求的。直到空間技術(shù)和射電天文技術(shù)高度發(fā)達(dá)，才得以建立跨洲際的全球大地網(wǎng)，但由于VLBI、SLR技術(shù)的設(shè)備昂貴且非常笨重，因此在全球也只有少數(shù)高精度大地點(diǎn)，直到GPS技術(shù)逐步完善的今天才使全球覆蓋的高精度GPS網(wǎng)得以實(shí)現(xiàn)，從而建立起了高精度的（在12cm）全球統(tǒng)一的動(dòng)態(tài)坐標(biāo)框架，為大地測(cè)量的科學(xué)研究及相關(guān)地學(xué)研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 1991在全球范圍內(nèi)建立一個(gè)IGS（國(guó)際GPS地球動(dòng)力學(xué)服務(wù)）觀測(cè)網(wǎng)，并于1992年6-9月間實(shí)施了第一期會(huì)戰(zhàn)聯(lián)測(cè)，我國(guó)多家單位合作，在全國(guó)范圍內(nèi)組織了一次盛況
5、空前“中國(guó)92GPS會(huì)戰(zhàn)”，目的是在全國(guó)范圍內(nèi)確定精確的地心坐標(biāo)，建立起我國(guó)新一代的地心參考框架及其與國(guó)家坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù)；以優(yōu)于10-8量級(jí)的相對(duì)精度確定站間基線向量，布設(shè)成國(guó)家A級(jí)網(wǎng)，作為國(guó)家高精度衛(wèi)星大地網(wǎng)的骨架，并奠定地殼運(yùn)動(dòng)及地球動(dòng)力學(xué)研究的基礎(chǔ)。 建成后的國(guó)家A級(jí)網(wǎng)共由28個(gè)點(diǎn)組成，經(jīng)過精細(xì)的數(shù)據(jù)處理，平差后在ITRF91地心參考框架中的點(diǎn)位精度優(yōu)于0.1m，邊長(zhǎng)相對(duì)精度一般優(yōu)于110-8,隨后在1993年和1995年又兩次對(duì)A級(jí)網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行了GPS復(fù)測(cè)，其點(diǎn)位精度已提高到厘米級(jí)，邊長(zhǎng)相對(duì)精度達(dá)310-9.,GPS定位B級(jí)網(wǎng)絡(luò)建成,做為我國(guó)高精度坐標(biāo)框架的補(bǔ)充以及為滿足國(guó)家建設(shè)的需要，
6、在國(guó)家A級(jí)網(wǎng)的基礎(chǔ)上建立了國(guó)家B級(jí)網(wǎng)（又稱國(guó)家高精度GPS網(wǎng)）。布測(cè)工作從1991年開始，經(jīng)過5年努力完成外業(yè)工作，內(nèi)業(yè)計(jì)算已基本完成，不日將公布使用。全網(wǎng)基本均勻布點(diǎn)，覆蓋全國(guó)，共布測(cè)818個(gè)點(diǎn)左右，總獨(dú)立基線數(shù)2200多條，平均邊長(zhǎng)在我國(guó)東部地區(qū)為50km，中部地區(qū)為100km，西部地區(qū)為150km，經(jīng)整體平差后，點(diǎn)位地心坐標(biāo)精度達(dá)0.1m，GPS基線邊長(zhǎng)相對(duì)中誤差可達(dá)2.010-8,高程分量相對(duì)中誤差為3.010-8。 新布成的國(guó)家A、B級(jí)網(wǎng)已成為我國(guó)現(xiàn)代大地測(cè)量和基礎(chǔ)測(cè)繪的基本框架，將在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮越來越重要的作用。國(guó)家A、B級(jí)網(wǎng)以其特有的高精度把我國(guó)傳統(tǒng)天文大地網(wǎng)進(jìn)行了全面改善
7、和加強(qiáng)，從而克服了傳統(tǒng)天文大地網(wǎng)的精度不均勻，系統(tǒng)誤差較大等傳統(tǒng)測(cè)量手段不可避免的缺點(diǎn)。通過求定A、B級(jí)GPS網(wǎng)與天文大地網(wǎng)之間的轉(zhuǎn)換參數(shù)，建立起了地心參考框架和我國(guó)國(guó)家坐標(biāo)的數(shù)學(xué)轉(zhuǎn)換關(guān)系，從而使國(guó)家大地點(diǎn)的服務(wù)應(yīng)用領(lǐng)域更寬廣。利用A、B級(jí)GPS網(wǎng)的高精度三維大地坐標(biāo)，并結(jié)合高精度水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)，從而大大提高了確定我國(guó)大地水準(zhǔn)面的精度，特別是克服我國(guó)西部大地水準(zhǔn)面存在較大系統(tǒng)誤差的缺陷。,GPS定位區(qū)域性控制網(wǎng),所謂區(qū)域GPS網(wǎng)是指國(guó)家C、D、E級(jí)GPS網(wǎng)或?qū)楣こ添?xiàng)目布測(cè)的工程GPS網(wǎng)。這類網(wǎng)的的特點(diǎn)是控制區(qū)域有限（或一個(gè)市或一個(gè)地區(qū)），邊長(zhǎng)短（一般從幾百米到20km），觀測(cè)時(shí)間短（從快速靜態(tài)定位
8、的幾分鐘至一兩個(gè)小時(shí)）。由于GPS定位的高精度、快速度、省費(fèi)用等優(yōu)點(diǎn)，建立區(qū)域大地控制網(wǎng)的手段我國(guó)已基本被GPS技術(shù)所取代。就其作用而言分為建立新的地面控制網(wǎng)；檢核和改善已有地面網(wǎng)；對(duì)已有的地面網(wǎng)進(jìn)行加密；擬合區(qū)域大地水準(zhǔn)面。,建立新的GPS定位地面控制網(wǎng),盡管我國(guó)在70年代以前已布設(shè)了覆蓋全國(guó)的大地控制網(wǎng)，但由于人為的破壞，現(xiàn)存控制點(diǎn)已不多，當(dāng)在某個(gè)區(qū)域需要建立大地控制網(wǎng)時(shí)，首選方法就是用GPS技術(shù)來建網(wǎng)。,改善已有GPS地面控制網(wǎng)絡(luò),對(duì)于現(xiàn)有的地面控制網(wǎng)由于經(jīng)典觀測(cè)手段的限制，精度指標(biāo)和點(diǎn)位分布都不能滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，但是考慮到歷史的繼承性，最經(jīng)濟(jì)、有效的方法就是利用高精度GPS技術(shù)
9、對(duì)原有老網(wǎng)進(jìn)行全面發(fā)行合理布設(shè)GPS網(wǎng)點(diǎn)，并晝與老網(wǎng)重合，再把GPS數(shù)據(jù)和經(jīng)典控制網(wǎng)一并聯(lián)合平差處理，從而達(dá)到對(duì)老的檢核和改善的目的。,對(duì)GPS定位控制網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行加密,對(duì)于已有的地面控制網(wǎng)，除了本身點(diǎn)位密度不夠以外，人為的破壞也相當(dāng)嚴(yán)重，為了滿足基本建設(shè)的急需，采用GPS技術(shù)對(duì)重點(diǎn)地區(qū)進(jìn)行控制點(diǎn)加密是一種行之有效的手段。布設(shè)加密網(wǎng)時(shí)要盡量和本區(qū)域的高等級(jí)控制點(diǎn)重合，以便較好地把新網(wǎng)同老網(wǎng)匹配好，從而避免控制點(diǎn)誤差的傳遞。,GPS定位擬合區(qū)域大地水準(zhǔn)面,GPS技術(shù)用于建立大地控制網(wǎng)，在確定平面位置的同時(shí)，能夠以很高的精度確定控制點(diǎn)間的相對(duì)大地高差，如何充分利用這種高差信息是近幾年許多學(xué)者熱烈討論的一個(gè)話題。由于地形圖測(cè)繪和工程建設(shè)者依據(jù)水準(zhǔn)高程，因此必須把GPS測(cè)得的大地高差以某種方式轉(zhuǎn)化成水準(zhǔn)高差，才便于工程建設(shè)使用。通常的方法是：采用一定密度及合理分布的GPS水準(zhǔn)高聯(lián)測(cè)點(diǎn)（即GPS點(diǎn)上聯(lián)測(cè)水準(zhǔn)高程），用數(shù)學(xué)手段擬合區(qū)域大地水準(zhǔn)面。利用區(qū)域地球重力場(chǎng)模型來改化GPS大地高為水準(zhǔn)高。,,GPS定位器廠家： GPS生產(chǎn)商：,
GPS在大地測(cè)量中的運(yùn)用
