GPS在工程测量中的应用与发展.pdf

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1、第2期矿山测量NO．22010年4月MINESURVEYINGADr．2OlOdoi：10．3969／j．issn．1001—358X．2010．02．004GPS在工程测量中的应用与发展余远军(广东省茂名市国土资源局茂南分局，广东茂名525000)摘要：文中描述了GPS在工程测量中的运用，以及指出GPS在工程测量中出现的误差。阐述了如何减少误差及分析误差，以达到精度控制，进一步提高GPS在工程测量中的应用和发展。关键词：GPS；工程测量；定位中图分类号：P228．4文献标识码：B文章编号：1001—358X(2010)02—0013—04GPS全称为“全球定位系统”(

2、GlobalPositioning级GPS网作为测区首级控制网。要求平均边长小于System，GPS)，又被称为是全球卫星定位系统，具有1km，最弱边相对中误差小于1／10000，GPS接收机在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力，标称精度的固定误差6／,≤15mm，比例误差系数b≤实质是一个中距离圆型轨道卫星导航系统。20×10I”。(3)设计基准和网形1GPS在工程测量中的运用控制网共12个点(如下图2所示)，其中联测已1．1工程概况知平面控制点2个(I12，I13)，高程控制点5个(112，本文涉及的二[程是由公司投资建造，集休闲、娱II3，105，109，

3、110，其高程由四等水准测得)。采用3乐、旅游、渡假等功能于一体的综合项目。工程位于台GPS接收机观测，网形布设成边连式。城郊，占地66．7hm，属两山夹一沟地形(如下图1(4)观测计划所示)，山地面积约占三分之二。最高处约90m。根据GPS卫星的可见预报图和几何图形强度(空山上树木茂盛，地形复杂，通视困难，行走不便。为间位置因子PDOP)，选择最佳观测时段(卫星多于4了该工程的设计和施工，需建立首级控制网。考虑颗，且分布均匀，PDOP值小于6)，并编排作业调度表。到工程复杂，工期较紧，测区通视困难，地形起伏大等因素，决定采用GPS测量。图2控制网示意1．3GPS测量的

4、外业实施图1工程外貌地形(1)选点1．2GPS测量的技术设计但考虑到GPS测量的特殊性，并顾及后续测量，(1)设计依在选点时，应着重考虑：GPS测量的坎术设计主要依据1999年建设部①每点最好与某一点通视，以便后续测量工作发布的行业标准《城市测量规范》、1997年建设部发的使用：布的行业标准《全球定位系统城市测量技术规程》及②点周围高度角l5。以上不要有障碍物，以免信工程测量合同有关要求制定的。号被遮挡或吸收；(2)没汁精度③点位要远离大功率无线电发射源、高压电线根据：】：程需要和测，选择城市或工程二等，以免电磁场对信号的干扰；132期矿山测量2010年4月④点位应选在

5、视野开阔、交通方便、有利扩展、(除了特殊需要，一般GPS基线长度相差不要易于保存的地方，以便观测和H后使用；过大，这样可以使GPS测量的精度分布均匀；⑤选点结束后，按要求埋设标石，并填写点之记~cPS网不要有开放式的网型结构，应构成封录。闭式闭合环和子环路；(2)观测根据GPS作业调度表的安排进行观③应尽量消除多路径影响，防止GPS信号通过测，采取静态相对定位，卫星高度角15。，时段长度其他物体反射到GPS天线上，因此应避开强反射的45min，采样问隔10s。在3个点上同时安置3台接地面，避开强反射环境，如山谷、山坡、建筑物等；收机天线(对中、整平、定向)，量取天线高，

6、测量气象④避开强电磁波干扰，设站应远离雷达站、电数据，开机观察，当各项指标达到要求时，按接收机台、微波中继站等。的提示输入相关数据，则接收机自动记录，观测者填2．3轨道误差和SA，AS影响写测量手簿。(1)轨道误差1．4GPs测量的数据处理轨道误差又被称为是星历误差。目前，GPS卫GPS网数据处理分为基线解算和网平差两个阶星轨道误差的等效伪距误差(使用的卫星广播星历)段，采用随机软件完成。经基线解算、质量检核、外为4．2ITI。美国的SA政策和AS政策人为地使导航业重测和网平差后，得到GPS控制点的三维坐标，其定位的精度降低，点位误差有时达到100m。各项精度指标符合技

7、术设计要求。控制网的静态GPS测量是利用载波相位测量，1．5实例小结一般是由一个点没为已知点与一个待定点位同步观通过GPS在测量中的应用，得到如下体会：测GPS卫星，取得载波相位观测值，从而得出待定点(1)GPS控制网选点灵活，但由于测区条件较位的坐标或两点间的坐标值，称为基线测量，短基线差，边长较短(平均边长不到300m)，基线相对精度测量可以消除SA影响。动态测量解决SA影响的途较低，个别边长相对精度大于1／10000。故当精度径是实时差分定位，即在已知坐标点上布设基准点，要求较高时应避免短边，无法避免时要谨慎观测。通过基准站取得误差