沪杭甬铁路gps静态控制测量及其数据处理数字测图毕业论文(编辑修改稿)

沪杭甬铁路gps静态控制测量及其数据处理数字测图毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

成，也可采用附合线路形式构成。 各等级 GPS 网中每个闭合环或附合线路中的边数应符合下图的规定。 非同步观测的 GPS 基线向量 边 ，应按设计的网图选定，也可按软件功能自动挑选独立基线构成环路如表 所示： 表 等级 二等 三等 四等 一级 二级 闭合环或附合线路的边数（条） ≤ 6 ≤ 8 ≤ 10 ≤ 10 ≤ 10 目前的 GPS 控制测量，基本上都是采用静态相对定位的测量方法。 这就需要两台以黄河水利职业技术学院毕业论文 7 及两台以上的 GPS 接收机在相同的时间段内同时连续跟踪相同的卫星组，即实施所谓同步观测。 同步观测是和 GPS 点组成的图形称为同步图形。 GPS 网的链接方式 （一 ）点连式 观测作业方式：相邻的同步图形间只通过一个公 共点相连。 这样，当有 m 台仪器共同作业时，每观测一个时段，就可以测得 m1个新点，当这些仪器观测观测了 s个时段后，就可以测得 1+s (m1)个点，如图 所示： 特点：作业效率高，图形扩展迅速。 缺点： 图形强度低，如果连接点发生问题，将影响到后面的同步图形。 图 （二 ）边连式 观测作业方式：相邻的同步图形间有一条边（即两个公共点）相连。 这样，当有 m台仪器共同同作业时，每观测一个时段，就可以测得 m2个新点，当这些仪器观测观测了 s个时 段后，就可以测得 2+s (m2)个点。 如图 所示： 特点：作业效率较高，图形强度较强。 图 （四 ）混连式 观测作业方式：在实际的 GPS作业中，一般并不是单独采用上面所介绍的某一种观测作业模式，而是根据具体情况，有选择地灵活采用这几种方式作业，这样一种种观测作业方式就是所谓的混连式。 如图 ： 特点：混连式观测作业方式是我们实际作业中 最常用的作业方式，它实际上是点连式、边连式和网连式的一个结合体。 黄河水利职业技术学院毕业论文 8 图 GPS 图形设计注意事项 （一 ）布网形式 —— AA、 A、 B级 GPS 网应布设成连续网，除边缘点外，每点至少应与 3个点相连 —— C、 D、 E级 GPS 网可布设成多边形或符合导线。 （二） 各级 GPS网中最简独立闭合环或附和导线的边数满足下表要求如 表 ： 表 级别 闭合环和附合导线的边数 AA A ≤ 5 B ≤ 6 C ≤ 6 D ≤ 8 E ≤ 10 GPS 控制测量的外业工作 选点与埋设标志 由于 GPS 观测是通过接受天空卫星信号实现定位测量，一般不要求观测站之间互相通视。 而且，由于 GPS 观测精度主要受观测卫星的几何状况的影响，与地面点构成的几何状况无关，因此，网的图形选择也较灵活。 所以，选点工作较常规控制测量简单方便。 但由于 GPS 点位的适当选择，对保证整个测绘工作的顺利进行具有重要的影响。 所以，应根据本次控制测量的目的、精度、密度要求，在充分收集和了解测区范围、地理情况以及原有控制点的精度、分布和保存情况的基础上，进行 GPS 点位的选定与布设。 在 GPS点位的选点中做中，一般应注意： 1）点位应紧扣测量目的布设。 例如：测绘地形图，点位应尽量均匀；线路测量点位为带状点位。 2）点应选在交通方便、便于到达的地方，便于安置接收设备。 视野开阔，视场内黄河水利职业技术学院毕业论文 9 周围障碍物的高度一般应小于 15度。 3）点位应远离大功率无线电发射源和高压输电线，一面周围磁场对 GPS 信号的干扰。 4）点位附近不应有对电磁波反射强烈的物体，例如：大面积水域、镜面建筑物等，以减弱多路径效应的影响。 5）点位应选在地面基础坚固的地方，以便于保存。 6）点位选定后，均应按规定会指点之记，其主要内容包括点位及点位略图、点位交通情况及其选 点情况等。 外业观测 GPS 观测与常规测量在技术要求上有很大的差别，在城市及工程的 GPS 控制网作业中，观测步骤如下： 1） 安置天线：将天线架设在三脚架上，进行整平对中，天线的定向标志线应指向正北。 2） 开机观测：用电缆将接收机与天线进行连接，启动接收机进行测量；接收机锁定卫星并进行记录数据后，可按操作手册的要求进行输入和查询操作。 3） 观测记录： GPS 观测记录形式有以下两种：一种由 GPS 接收机自动记录在存储介质上；另一种是测量手薄，在接收机启动前和观测过程中由观测者填写，操作人员只需做好以下操作就 好：各测站的观测员应按计划规定的时间作业，确保同步观测。 确保接收机存储器有足够存储空间。 4）开始观测后，正确输入高度角，天线高及天线高量取方式， 观测过程中应注意查看测站信息、接收到的卫星数量、卫星号、各通道信噪比、相位测量残差、实时定位的结果及其变化和 存储介质记录等情况。 5） 一般来讲，主要注意 DOP 值的变化，如 DOP 值偏高（ GDOP 一般不应高于 6），应及时与其他测站观测员取得联系，适当延长观测时间。 同一观测时段中，接收机不得关闭或重启，不得改变采样率、截止高度角等参数；将每测段信息如实记录在 GPS测量手簿上。 6） 进行长距离高等级 GPS 测量时，要将气象元素，空气湿度等如 实记录，每隔一小时或两小时记录一次。 黄河水利职业技术学院毕业论文 10 第 3 章 静态数据处理 华测 X90 仪器介绍 如图 所示，介绍了华测 X90 仪器的按键操作： 图 ① 电源健： 按一秒即可开机，长按三秒即可关机 ② 切换健： 刚开机时，主机默认为 RTK 模式，如果做静态就要通过切换健进行切换：常按住切换健，此时电台灯长亮，等电台灯不亮，即可松开表明已切换到静态 ③ 电池指示灯： 长亮表示 有电，如果不停的闪烁，表示电量不足 ④ 卫星指示灯： 每隔 5秒连闪几次，表示有几颗卫星 ⑤ 电台指示灯： 做 RTK 时，电台指示灯会一秒闪烁一次 ⑥ 数据采集灯： 每隔几秒闪一次，表示在纪录数据， 闪烁的间隔即是采样间隔 数据处理过程 任务的建立 打开电脑 “ 开始 —— 程序 —— 华测静态处理 —— 静态处理软件 ”。 如图 所示： 图 黄河水利职业技术学院毕业论文 11 注： 首先把下载下来的数据统一放到一个文件夹下面，新建任务时直接选择此文件夹，并注意选择相应的坐标系统。 坐标系统的建立 新建任务时，虽然坐标系 统已经选定，但可以对于中央子午线或者是投影高等可能需要相应的改动或新建。 点击 “ 工具 ” —— ” 坐标系管理 “ ，如下图操作： 如图 、图 、图 、图 、图 所示： 图 图 黄河水利职业技术学院毕业论文 12 图 图 图 七参数，一般默认不输 名称 长半轴 扁率 Bj54 6378245 西安 80 6378140 中央子午线 黄河水利职业技术学院毕业论文 13 图 数据的导入 项目建完后，开始加载 GPS 数据观测文件。 选择 “ 文件 ” － “ 导入 ” ， pass 可以导入下图多种格式的数据 如图 所示：直到出现图 页面情况。 图 中 投影高 黄河水利职业技术学院毕业论文 14 图 基线的处理 数据检查没有问题之后，点击 “ 静态基线 ” —— “ 处理全部基线 ” ,等基线全部处理完后，对于 “ Radio” 值比较小的进行单独 处理，至少保证 Radio 值大于 3 以上，当然处理的越大约好，最大为 如图 所示： 图 对于 Radio 值后面带“。 ”，是由于中误差过大，可以酌情对其处理。 黄河水利职业技术学院毕业论文 15 基线处理一 ： 删除不好的数据，右击基线，出现 ” 属性 ” ,在 “ 观测数据图 ” 里删除不好的数据或者时间比较短的数据，确定后，然后再单独处理这条基线 如图 所示，图 为数据从新处理过程。 图 图 黄河水利职业技术学院毕业论文 16 基线处理二： 对于各别基线如果怎么处理都不能大于 3时，可以 不让其参与基线处理及网平差 ，具体操作是，右击基线 —— 属性 —— 把 ” 参与基线处理及网平差 ” 的复选框勾掉 如下图、图 ： 图 3 图 网平差 （ 1）已知点的输入 在观测站点里：右击 —— 属性，点击 “ 已知点坐标 ” ,选择 “ 固定方式 ” ，如 XY、XYZ，如图 所示： 图 黄河水利职业技术学院毕业论文 17 （ 2）网平差设置 如下图，在“网平差” —— ” 网平差设置“，根据具体情况选择 三维平差 ， 二维平差 ， 水准高程拟合 ， 如图 ： 图 （ 3）网平差 在 “ 网平差 ” 里点击 “ 进行网平差 ” ，就会弹出下图窗口，点击 “ 确定 ” ，然后点击 “ 成果 ” —— ” 成果报告 “ ，查看平差成果，平差报告会已网页的形式打开。 如图、图 所示： 图 黄河水利职业技术学院毕业论文 18 图 平差报告 黄河水利职业技术学院毕业论文 19 第 4 章 数据成果检查及输出 成果检查 基线向量及改正数、（ Tau）检验 在 “ 网 平差 ” 里点击 “ 进行网平差 ” ，就会弹出下图窗口，点击 “ 确定 ” ，然后点击 “ 成果 ” —— ” 成果报告 “ ，查看平差成果，平差报告会已网页的形式打开。 从平差报告里看出：基线向量及改正数 、τ (Tau)检验表个 别为红色，这说明要单独对这些基线进行处理，直到没有红色出现为止，如图 ： 图 X 平方检验 当基线被处理的没有红色的了，但χ平方检验 (α =95%)还是 “ 失败 ” ,这时把这个参考因子输入到网平差设置 —— 自由网平差 —— 协方差比例系数里，然后再进行平差，直到 “ 通过 ”。 如图 、图 ： 黄河水利职业技术学院毕业论文 20 图 图 黄河水利职业技术学院毕业论文 21 平面距离平差值 平面距离平差值如 表 所示： 表 起点 止点 北向 (x)/中误差 东向 (y)/中误差 平距 中误差 相对误差 (m) (m) (m) (m) CHCD GD01 12145 1: 2410129 GD02 1: 3749150 GD03 1: 2809034 GD05 1: 3312470 JQJC 1: 2491327 JRCD CHCD 0 0 0 1:577451683 GD01 GD02 1: 788799 JQJC 1: 82489。