浅谈GPS测量在通州新城0603街区项目中应用.pdfVIP

第七届京港澳测稽技衔交流官测擒科技劁新舆城市盈展 浅谈GPS测量在通州新城0603街区项目中的应用 张立伟 (北京市勘察设计研究院有限公司) 【摘要】简述通州新城0603街区项目中首级控制网及图根平面控制网的布设、GPS点位的选取、静态GPS观 测与GPS．RTK测量、平差计算与精度分析等技术步骤的实施方法和过程。 【关键词】GPS；RTK；控制测量 【作者简介】 张立伟(1982一)，男，本科，2005年毕业于长安大学，北京市勘察设计研究院有限公司，工程师 通讯地址：北京市海淀区羊坊店路15号，100038 电子邮箱：z_l_w@126．corn 手机 1引言 GPS全球定位系统是随着现代科学技术的迅速发展而建立起来的新一代精密卫星定位系统，GPS测量主要 用于建立各种类型和等级的控制网，在这些方面，GPS技术已基本上取代了常规的测量方法，成为了主要手段。 为了满足城市发展与建设的需要，特别是一些卫星城区未建立统一的城市I、II级导线网，在这些地区开 展测量工作，控制引测及加密成为了首要任务。通州新城0603街区项目就是位于这样的卫星城区，项目的首级 网的基础上以GPS．RTK测量方法实测的。 2 GPS测量技术概述 2．1 GPS测量的优点 1．测站间不需要通视 这是GPS定位的最大优点，既要保持良好的通视条件，又要保障测量控制网的良好图形是传统测量技术难 以解决的矛盾。而GPS测量由于不要求测站之间相互通视，因此使点位的选择变得十分灵活，而且保证控制网 有良好的图形。 2．定位精度高 短距离05 km以内)精度可达毫米级，中、长距离(几十公里甚至几百公里)相对精度可达到10．7～10．8。 3．全天候作业 GPS卫星数目多，且分布均匀，可保证在任何时间、任何地点连续进行观测，保障了连续的三维定位，一 般不受天气状况的影响。 4．操作简便 GPS接收机自动化程度极高，在外业观测中只需对中、整平、量取天线高及开机后设置参数，其他工作仪 器自动完成，工作效率高。 5．观测时间短 随着GPS测量技术的不断完善，静态相对测量仅需60min左右。而动态GPS定位仅需数分钟即可达到厘 米级的精度。 2．2静态GPS测量原理 静态GPS测鼍原理。根据若干台GPS接收机跟踪GPS卫星信号所测得的载波相位观测值，运用求差的方 法，得出各观测站间的坐标差即基线向量。再根据已知点坐标和基线向量求得其他各测站点的坐标。相对定位 可以消除或大幅削弱误差(如卫星钟差、电离层延迟、对流程延迟等)，可以获得很高精度的相对位置，因而静态 第七届京港澳测络技衙交流官测籍科技劁新舆城市爨展 GPS测量广泛应用于控制测量中。 表1 D级静态GPS测量的基本技术要求 ＼项目 卫星高度截止角 同时观测有效卫 有效观测卫 时段长度 观测时段 采样间隔 疲、爪 (。 ) 星数 星总数 (rain) ＼ D级 15 耋4 耋4 羔1．6 乏60 5～15 2．3GPS．RTK测量原理 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，其基本思想是：在基准站上设置1台GPS接收 机，对所有可见GPS卫星进行连续地观测，并将其观测数据通过无线电传输设备，实时地发送给用户观测站。 在用户站上，GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时，通过无线电接收设备，接收基准站传输的观测数据，然 后根据相对定位原理，实时地解算整周模糊度未知数并计算显示用户站的三维坐标及其精度。通过实时计算的 定位结果，便可监测基准站与用户站观测成果的质量和解算结果的收敛情况，实时地判定解算结果是否成功， 从而减少冗余观测量，缩短观测时间。 3GPS测量技术的应用 现以通州新城0603街区项目为实例，对GPS测量技术在首级控制网和图根控制网中的应用进行说明。 3．1首级控制网 3．1．1选点与布网 为保证卫星信号的质量，测站四周