1.GPS工程量及数据处理研究-文献综述.docVIP

本科毕业论文 文献综述 题 目： GPS在工程测量中的应用及数据处理 姓 名： 赵建平 学 号 2009303200901 专 业： 地理信息系统 指导教师： 苗 洁 职 称 讲 师 中国·武汉 二○一三年一月 分类号 密级 华中农业大学本科毕业论文 文献综述 GPS在工程测量中的应用及数据处理 GPS in Engineering Measurement and Data Processing 学生姓名：赵建平 学生学号：2009303200901 学生专业：地理信息系统 指导教师：苗 洁 讲 师 华中农业大学资源与环境学院 二○一三年一月 Ⅰ目录 1. GPS和工程测量等相关概念 2 1．1 GPS相关概念 2 1.1.1 GPS概念 2 1.1.2 GPS技术 2 1.1.3 GPS卫星测量原理 3 1.1.4 GPS 测量的技术特点 3 1.2 工程测量介绍 4 2. GPS 在现代工程测量中的具体应用分析 5 2.1实时动态(RTK)定位技术简介 5 2.2 静态GPS在工程测量中的应用 6 2.3 动态GPS在工程测量中的应用 7 3.工程测量及数据处理 7 3.1工程控制网数据处理方法 7 3.2 GPS基线处理与质量控制 8 3.2.1 GPS基线边的解算 8 3.2.2 各种检核计算 9 3.2.3 平差计算和成果分析 9 4.分析与总结 10 5.参考文献 11 6.致谢 11 GPS工程测量及数据处理研究 Ⅱ摘 要：GPS测量技术具有测量时间短、技术含量高、精确度高等优点，在工程测量实践中发挥着越来越重要的作用。本文主要通过介绍GPS的系统组成、工作原理、技术特点等基本情况，系统总结了GPS技术在工程测量中的应用情况，及其在工程测量后的数据处理方法。 Ⅲ关键词：全球定位系统； GPS测量技术； 工程测量； 应用;静态测量；动态测量；数据处理 GPS和工程测量等相关概念 GPS相关概念 1.1.1 GPS概念 GPS是英文Navigation Satellite Timing And Ranging／Global Positioning System卫星测时测距导航／全球定位系统）的简称，而其中文简称为“球位系”。GPS是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统。其主要目的是为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务，并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的，是美国独霸全球战略的重要组成。经过20余年的研究实验，耗资300亿美元，到1994年3月，全球覆盖率高达98％的24颗GPS卫星星座己布设完成。 1.1.2 GPS技术 GPS定位技术的高度自动化及其所达到的高精度和具有的潜力，也引起了广大测量工作者的极大兴趣。当时GPS定位基本上只有一个作业模式——静态相对定位，两台或若干台GPS接收机安置在待定点上，连续同步观测同一组卫星1-2h或更长一些时间，通过观测数据的后处理，给出各待定点间的基线向量，在采用广播星历的条件下，静态定位可取得5mm＋1×10－6D（双频）或10mm＋2×10－6D（单频）基线解精度。随着技术的发展，快速静态定位为短基线测量作业闯出了一条新路，大大提高了GPS测量的劳动生产率。一对GPS测量系统（双频）在10km以内的短边上，正常接收4-5颗卫星5min左右，即可获取5-10mm＋1×10－6D的基线精度， 与1-2h 甚至更长时间静态定位的结果不相上下。各个GPS测量厂商看好这个大趋势，纷纷推出各自的GPS 测量新产品。有的把这种新型产品称之为GPS全站仪，有的称之为RTK（实时动态测量），有的称之为RTKGPS。总之，GPS测量理论与设备的不断发展，使得GPS测量技术日趋成熟，GPS测量功能更加完善，GPS测量应用面更广，并且GPS测量设备价格变得低廉，操作更加简便，使GPS测量更加实用化和自动化。20 世纪80年代以来，随着GPS定位技术的出现和不断发展完善，使测绘定位技术发生了革命性的变革，为工程测量提供了崭新的技术手段和方法。 长期以来用测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术，正在逐步被以一次性确定三维坐标的、高速度、高效率、高精度的GPS技术所代替；定位方法已从静态扩展到动态；定位服务领域已从导航和测绘领域扩展到国民经济建设的广阔领域。 1.1.3 GPS卫星测量原理 GPS卫星定位测量是通过用户接收机接收GPS卫星发射的信号来测定所在位置的坐标的，粗略的来讲，GPS卫星信号包括测距码信号（P码和C／A码信号