測量學(xué)課件(全站儀和GPS)

1、一、全站儀一、全站儀(total station)(total station)的發(fā)展的發(fā)展 optical theodoliteelectronic theodolitesteel tape edm(圖片圖片)第十二章 測量新技術(shù)應(yīng)用12.1 全站儀(total station) 功能介紹二、全站儀（total station）構(gòu)造簡介徠卡徠卡tps700tps700系系列卓越中文全列卓越中文全站儀站儀拓普康拓普康gts 332w 全站儀全站儀索佳索佳10系列全站儀系列全站儀尼康尼康dtm801 系列全站儀系列全站儀賓得全站儀賓得全站儀pts v2南方南方nts 202 205全站儀全站儀三

2、、全站儀的功能介紹 a角度測量角度測量(angle observation)（1）功能：）功能： 測水平角（測水平角（horizontal anglehorizontal angle） 豎直角豎直角(vertical angle)(vertical angle)（2）方法：）方法：與經(jīng)緯儀相同。與經(jīng)緯儀相同。若要測出水平角若要測出水平角aobaob，則：，則：aobaobu當(dāng)精度要求不高時只需半測回：瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)a a點點置零（置零（0set0set）瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)b b點，記下水平度盤點，記下水平度盤hrhr的的大小。大小。aobaobu當(dāng)精度要求高時：可用測回法步驟同用經(jīng)緯儀操作，配置度盤時，步驟同

3、用經(jīng)緯儀操作，配置度盤時，可以用可以用“置盤置盤”（h seth set）提問：測回法操作步驟？提問：測回法操作步驟？aaobbob距離測量(distance measuring)upsm、ppm設(shè)置設(shè)置測距、坐標(biāo)、放樣前。測距、坐標(biāo)、放樣前。1 1）棱鏡常數(shù)（）棱鏡常數(shù)（psmpsm）的設(shè)置。）的設(shè)置。一般：一般： prism=0prism=0（原配棱鏡），（原配棱鏡），-30mm-30mm（國產(chǎn)棱鏡）（國產(chǎn)棱鏡）2 2）大氣改正數(shù)（）大氣改正數(shù)（ppmppm）（乘常數(shù)）設(shè)置。）（乘常數(shù)）設(shè)置。 輸入測量時的氣溫（輸入測量時的氣溫（temptemp）、氣壓）、氣壓（presspress），或

4、經(jīng)計算后，輸入），或經(jīng)計算后，輸入ppmppm的值。的值。（1）功能：）功能：可測量平距、高差和斜距（全站儀可測量平距、高差和斜距（全站儀 鏡點至棱鏡鏡點間高差及斜距）鏡點至棱鏡鏡點間高差及斜距）（2）方法：）方法： 照準(zhǔn)棱鏡點，按照準(zhǔn)棱鏡點，按meas。 全站儀全站儀(total station)反光棱鏡反光棱鏡(reflector)s=ct/2c坐標(biāo)測量(coordinate measuring) （1）功能：）功能：測出目標(biāo)點的測出目標(biāo)點的(x,y,h)(x,y,h)（2）原理）原理1)1)平面坐標(biāo)（平面坐標(biāo)（x x，y y）測量）測量原理原理 2）高程（z）測量原理 （3）方法后視點后

5、視點測站點測站點待測量點待測量點1) 輸入測站輸入測站x，y，h，儀器高，儀器高i，棱鏡高，棱鏡高t。2) 瞄準(zhǔn)后視點，將水平度盤讀數(shù)設(shè)置為測站瞄準(zhǔn)后視點，將水平度盤讀數(shù)設(shè)置為測站至后視點的坐標(biāo)方位角。至后視點的坐標(biāo)方位角。3) 瞄準(zhǔn)目標(biāo)棱鏡點，按瞄準(zhǔn)目標(biāo)棱鏡點，按meas（測量）鍵。（測量）鍵。d、點位放樣 (layout)（1）功能：）功能： 根據(jù)設(shè)計的待放樣點根據(jù)設(shè)計的待放樣點p p及已知點的坐標(biāo)，及已知點的坐標(biāo)，在實地標(biāo)出在實地標(biāo)出p p點的平面位置及填挖高度。點的平面位置及填挖高度。xy后視點后視點測站點測站點待放樣點待放樣點p（2）原理 1 1）先在待放樣點的大致位置立棱鏡對其）先

6、在待放樣點的大致位置立棱鏡對其進(jìn)行觀測，測出進(jìn)行觀測，測出當(dāng)前棱鏡位置當(dāng)前棱鏡位置的坐標(biāo)。的坐標(biāo)。xy后視點后視點測站點測站點待放樣待放樣點點p位置位置當(dāng)前棱當(dāng)前棱鏡位置鏡位置 2）將當(dāng)前坐標(biāo)與放樣點的坐標(biāo)相比較，計算出其差值。距離差值dd和角度差dhr或縱向差值x和橫向差值y。xy后視點后視點測站點測站點當(dāng)前棱當(dāng)前棱鏡位置鏡位置待放樣點待放樣點pdddhr3）根據(jù)顯示的dd、dhr或x、y，逐漸找到放樣點的位置。xy后視點后視點測站點測站點當(dāng)前棱當(dāng)前棱鏡位置鏡位置待放樣點待放樣點pdddhrdhr=000000”dhd=0 me程序測量 （1）數(shù)據(jù)采集）數(shù)據(jù)采集（2）坐標(biāo)放樣）坐標(biāo)放樣（3

7、3）對邊測量、懸高測量、面積測量、導(dǎo)線）對邊測量、懸高測量、面積測量、導(dǎo)線測量、后方交會等。測量、后方交會等。（4 4）數(shù)據(jù)存儲管理。包括數(shù)據(jù)的傳輸、數(shù)據(jù)）數(shù)據(jù)存儲管理。包括數(shù)據(jù)的傳輸、數(shù)據(jù)文件的操作（改名、刪除、查閱）。文件的操作（改名、刪除、查閱）。 四、拓普康全站儀的使用 見見“拓普康全站儀使用簡介拓普康全站儀使用簡介”講義講義 附：topcon全站儀放樣點位的方法 以下介紹的是少量零星點的坐標(biāo)放樣方法：以下介紹的是少量零星點的坐標(biāo)放樣方法： 1 1、按、按menumenu進(jìn)入主菜單測量模式。進(jìn)入主菜單測量模式。2 2、按、按layoutlayout進(jìn)入放樣程序，再按進(jìn)入放樣程序，再按s

8、kpskp略過選擇文件。略過選擇文件。3 3、按、按ooc.ptooc.pt（f1f1），再按），再按neznez，輸入測站，輸入測站oo點的坐標(biāo)（點的坐標(biāo)（x0,y0,h0 x0,y0,h0）；并在）；并在ins.htins.ht一欄，輸一欄，輸入儀器高。入儀器高。4 4、按、按backsightbacksight（f2f2），再按），再按ne/azne/az，輸入后，輸入后視點視點a a的坐標(biāo)（的坐標(biāo)（xa, yaxa, ya）；若不知）；若不知a a點坐標(biāo)而已點坐標(biāo)而已知坐標(biāo)方位角，則可再按知坐標(biāo)方位角，則可再按azaz，在，在hrhr項輸入的值。項輸入的值。瞄準(zhǔn)瞄準(zhǔn)a a點，按點，按y

9、esyes。5 5、按、按layoutlayout（f3f3）：輸入待放樣點）：輸入待放樣點b b的坐標(biāo)的坐標(biāo)（xb,yb,hbxb,yb,hb）及測桿單棱鏡的鏡高后，按）及測桿單棱鏡的鏡高后，按angleangle（f1f1）。使用水平制動和水平微動螺旋，）。使用水平制動和水平微動螺旋，使顯示的使顯示的dhrdhr=0=0，即找到了，即找到了obob方向，指揮持測方向，指揮持測桿單棱鏡者移動位置，使棱鏡位于桿單棱鏡者移動位置，使棱鏡位于obob方向上。方向上。 6 6、按、按distdist，進(jìn)行測量，根據(jù)顯示的，進(jìn)行測量，根據(jù)顯示的dhddhd來指來指揮持棱鏡者沿?fù)]持棱鏡者沿obob方向移

10、動，若方向移動，若dhddhd為正，則為正，則向向oo點方向移動；反之若點方向移動；反之若dhddhd為負(fù)，則向遠(yuǎn)為負(fù)，則向遠(yuǎn)處移動，直至處移動，直至dhddhd=0=0時，立棱鏡點即為時，立棱鏡點即為b b點點的平面位置。其所顯示的的平面位置。其所顯示的dzdz值即為立棱鏡點值即為立棱鏡點處的填挖高度，正為挖，負(fù)為填。處的填挖高度，正為挖，負(fù)為填。7、按、按next放樣下一個點放樣下一個點c。 1 1、角度模式（左、右角，沒零方向，對度盤、水平角、角度模式（左、右角，沒零方向，對度盤、水平角、 豎直角等）豎直角等）2 2、距離測量模式、距離測量模式 （1 1）常數(shù)設(shè)置，氣象改正數(shù)設(shè)置）常數(shù)設(shè)

11、置，氣象改正數(shù)設(shè)置 （2 2）精測、粗測、距離跟蹤方式的選擇）精測、粗測、距離跟蹤方式的選擇 （3 3）施工放樣值設(shè)定及測設(shè)）施工放樣值設(shè)定及測設(shè) （4 4）同時完成角度、距離、高差測量）同時完成角度、距離、高差測量3 3、坐標(biāo)測量模式、坐標(biāo)測量模式4 4、特殊模式（菜單模式），又稱為、特殊模式（菜單模式），又稱為“儀器內(nèi)部程序測量儀器內(nèi)部程序測量模式模式”五、 全站儀測量模式懸高測量、對邊測量、支導(dǎo)線測量等懸高測量、對邊測量、支導(dǎo)線測量等1 1、全站儀與棱鏡安置、全站儀與棱鏡安置2 2、開機(jī)（檢查電池電量）、開機(jī)（檢查電池電量）3 3、選擇測角、測距模式、選擇測角、測距模式4 4、輸入棱鏡常

12、數(shù)、輸入棱鏡常數(shù)5 5、輸入儀器加、乘常數(shù)、輸入儀器加、乘常數(shù)6 6、輸入氣象改正參數(shù)、輸入氣象改正參數(shù) -自動完成氣象改正自動完成氣象改正7 7、輸入儀器高與棱鏡高、輸入儀器高與棱鏡高 -自動完成傾斜改正自動完成傾斜改正)(自動完成常數(shù)改正六、 全站儀操作1 1、全站儀每年按規(guī)定必須送儀器檢定中心進(jìn)行儀器檢驗、全站儀每年按規(guī)定必須送儀器檢定中心進(jìn)行儀器檢驗主要項目有主要項目有測程檢測周期誤差測定加、乘常數(shù)檢定2 2、陽光下作業(yè)要打傘遮陽、陽光下作業(yè)要打傘遮陽3 3、防止儀器淋雨、進(jìn)水、防止儀器淋雨、進(jìn)水4 4、盡可能避開高壓線、變電站等強(qiáng)電場干擾源、盡可能避開高壓線、變電站等強(qiáng)電場干擾源七、

13、 全站儀使用注意事項5 5、搬站一定關(guān)機(jī)、裝箱，不可以帶腳架搬站、搬站一定關(guān)機(jī)、裝箱，不可以帶腳架搬站6 6、運輸和存儲過程中應(yīng)防震、防潮、防高溫、運輸和存儲過程中應(yīng)防震、防潮、防高溫7 7、電池要注意及時充電，儀器不用時，將電、電池要注意及時充電，儀器不用時，將電 池分開存放。池分開存放。一、一、gps的定義及歷史的定義及歷史1定義定義 全球定位系統(tǒng)全球定位系統(tǒng)gpsgps（global positioning global positioning systemsystem）, ,是一種可以授時和測距的空間交會定是一種可以授時和測距的空間交會定點的導(dǎo)航系統(tǒng)點的導(dǎo)航系統(tǒng), ,可向全球用戶提供連

14、續(xù)、實時、可向全球用戶提供連續(xù)、實時、高精度的三維位置，三維速度和時間信息。高精度的三維位置，三維速度和時間信息。 12.2 gps定位原理及應(yīng)用簡介2gps的產(chǎn)生與發(fā)展由transit到gps 19571957年年1010月第一顆人造地球衛(wèi)星上天，天基電子導(dǎo)月第一顆人造地球衛(wèi)星上天，天基電子導(dǎo)航應(yīng)運而生航應(yīng)運而生利用多普勒頻移原理利用多普勒頻移原理19641964年建成子午衛(wèi)星導(dǎo)航定位年建成子午衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)系統(tǒng)(transit)(transit)。美國從美國從19731973年開始籌建全球定位系統(tǒng)，年開始籌建全球定位系統(tǒng)，19941994年投入年投入使用。使用。 經(jīng)歷經(jīng)歷2020年，耗資

15、年，耗資300300億美元，是繼阿波羅登月億美元，是繼阿波羅登月計劃和航天飛機(jī)計劃之后的第三項龐大空間計劃。計劃和航天飛機(jī)計劃之后的第三項龐大空間計劃。 二、gps的組成 gps gps定位系統(tǒng)由定位系統(tǒng)由gpsgps衛(wèi)星空間部分、地面控制衛(wèi)星空間部分、地面控制部分和用戶部分和用戶gpsgps接收機(jī)三部分組成。接收機(jī)三部分組成。 空間部分空間部分：24顆衛(wèi)星等間距分布在a b c d e f六個軌道面上，軌道傾角55度，軌道近圓形，周期11小時58分，衛(wèi)星重464千克，主體呈圓形，直徑1.5米。地面部分地面部分：四個監(jiān)控站 一個上行注入站和一個主控站。監(jiān)控站的主要任務(wù)是取得衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)

16、傳送到主控站；主控站收集各監(jiān)控站對gps衛(wèi)星的全部數(shù)據(jù)，利用這些數(shù)據(jù)計算每顆gps衛(wèi)星的軌道和衛(wèi)星鐘差改正值; 外推一天以上的衛(wèi)星星歷及鐘差并按一定的格式轉(zhuǎn)化成導(dǎo)航電文。上行注入站在每顆衛(wèi)星運行到上空時把這類導(dǎo)航數(shù)據(jù)及主控站的指令注入衛(wèi)星，每天進(jìn)行一次。用戶接收機(jī)用戶接收機(jī) 接收衛(wèi)星信號獲得偽距和導(dǎo)航電文以及接收機(jī)本振產(chǎn)生的信號相位與衛(wèi)星信號的相位之差。 1973年始建至1994年結(jié)束，歷經(jīng)二十年耗資三百多億美元，共發(fā)射39顆衛(wèi)星（block i 15顆，block ii 24顆）保證在世界任何地方至少同時看到4顆衛(wèi)星。1、空間部分由21顆工作衛(wèi)星和3顆備用衛(wèi)星。 gps衛(wèi)星圖片衛(wèi)星圖片1gp

17、s衛(wèi)星圖片衛(wèi)星圖片22、地面控制部分。colorado springs5 55 5hawaiiascenciondiego garciakwajaleinu1 1個主控站個主控站:colorado springs(:colorado springs(科羅拉多科羅拉多. .斯平士斯平士) )。u3 3個注入站個注入站:ascencion:ascencion( (阿森松群島阿森松群島) )、 diego garcia(diego garcia(迭哥伽西亞迭哥伽西亞) )、kwajaleinkwajalein( (卡瓦加蘭卡瓦加蘭) )。u5 5個監(jiān)控站：個監(jiān)控站： 以上主控站、注入站及以上主控站、

18、注入站及hawaii(hawaii(夏威夷夏威夷) )。3、用戶接收機(jī)部分ugpsgps接收機(jī)的基本類型分導(dǎo)航型和大地型。接收機(jī)的基本類型分導(dǎo)航型和大地型。u大地型接收機(jī)又分單頻型和雙頻型。大地型接收機(jī)又分單頻型和雙頻型。圖片：導(dǎo)航型gps機(jī)手持型手持型gps機(jī)機(jī)車載型車載型gps機(jī)機(jī)圖片：大地型gps接收機(jī)單頻機(jī)單頻機(jī)雙頻機(jī)雙頻機(jī)三、gps定位方法分類 （1 1）絕對）絕對/ /單點定位單點定位(point positioning)(point positioning)確定觀測點在確定觀測點在wgs-84wgs-84系中的坐標(biāo)，即絕對位置。系中的坐標(biāo)，即絕對位置。（2 2）相對定位）相對定位

19、(relative positioning)(relative positioning)確確定觀測點在國家或地方獨立坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，定觀測點在國家或地方獨立坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，即相對位置。即相對位置。 四四.gps定位原理定位原理 (一一).偽距導(dǎo)航與定位偽距導(dǎo)航與定位s1s2s3s4本振信號衛(wèi)星信號(二二)、載波相位法精密定位、載波相位法精密定位本振信號衛(wèi)星信號1 obs1=2 *n1+ 12本振信號衛(wèi)星信號obs2=2 *n2+ 1(x y z)基線矢量d1(x1,y1,z1)d2(x2,y2,z2)+=vrs結(jié)構(gòu)示意圖三個站控制北京市區(qū) 一個70km北京市區(qū)面積900多平方公里 ，最大跨度3

20、0km。邊長的三角形可控制2200多平方公里。3個站可控整個北京市區(qū)10個站可控制整個北京 五、gps的后處理測量方法 1靜態(tài)測量靜態(tài)測量(static surveying) （1 1）方法：）方法：將幾臺將幾臺gpsgps接收機(jī)安置在基線端點上，接收機(jī)安置在基線端點上，保持固定不動，同步觀測保持固定不動，同步觀測4 4顆以上衛(wèi)星。顆以上衛(wèi)星。可觀可觀測數(shù)個時段，測數(shù)個時段，每時段觀測十幾分鐘至每時段觀測十幾分鐘至1 1小時左小時左右。右。最后將觀測數(shù)據(jù)輸入計算機(jī)，經(jīng)軟件解最后將觀測數(shù)據(jù)輸入計算機(jī)，經(jīng)軟件解算得各點坐標(biāo)。算得各點坐標(biāo)。（2）用途）用途 是精度最高的作業(yè)模式。主要用于大地測量、是

21、精度最高的作業(yè)模式。主要用于大地測量、控制測量、變形測量、工程測量?？刂茰y量、變形測量、工程測量。（3）精度）精度 可達(dá)到（可達(dá)到（5mm+1ppm5mm+1ppm） 2動態(tài)測量(kinematic surveying)（1）方法：）方法：先建立一個基準(zhǔn)站，并在其上安置接先建立一個基準(zhǔn)站，并在其上安置接收機(jī)連續(xù)觀測可見衛(wèi)星，另一臺接收機(jī)在第收機(jī)連續(xù)觀測可見衛(wèi)星，另一臺接收機(jī)在第1 1點靜止觀測數(shù)分鐘后，在其他點依次觀測數(shù)秒。點靜止觀測數(shù)分鐘后，在其他點依次觀測數(shù)秒。最后將觀測數(shù)據(jù)輸入計算機(jī)，經(jīng)軟件解算得各最后將觀測數(shù)據(jù)輸入計算機(jī)，經(jīng)軟件解算得各點坐標(biāo)。動態(tài)相對定位的作業(yè)范圍一般不能超點坐標(biāo)。動

22、態(tài)相對定位的作業(yè)范圍一般不能超過過15km15km。（2）用途：）用途：適用于精度要求不高的碎部測量。適用于精度要求不高的碎部測量。（3）精度：可達(dá)到（）精度：可達(dá)到（1020mm+1ppm） 圖形：相對定位模式靜態(tài)相對定位模式靜態(tài)相對定位模式流動站流動站動態(tài)相對定位模式動態(tài)相對定位模式基準(zhǔn)站基準(zhǔn)站3、gps實時動態(tài)定位（rtk）方法 (1)rtk(real-time kinematic)工作原理及方法工作原理及方法與動態(tài)相對定位方法相比，定位模式相同，僅要在基準(zhǔn)站和流動與動態(tài)相對定位方法相比，定位模式相同，僅要在基準(zhǔn)站和流動站間增加一套數(shù)據(jù)鏈，實現(xiàn)各點坐標(biāo)的實時計算、實時輸出。站間增加一套數(shù)

23、據(jù)鏈，實現(xiàn)各點坐標(biāo)的實時計算、實時輸出。 (2)rtk用途：適用于精度要求不高的施工放樣及碎部測量。(3)作業(yè)范圍：目前一般為作業(yè)范圍：目前一般為10km左右。左右。(4)精度：可達(dá)到（精度：可達(dá)到（1020mm+1ppm） gps測量工作可分為外業(yè)作業(yè)測量工作可分為外業(yè)作業(yè)和內(nèi)業(yè)兩大部分。和內(nèi)業(yè)兩大部分。 外業(yè)工作主要包括，選點（即觀外業(yè)工作主要包括，選點（即觀測站址的選擇）、建立測站標(biāo)志、測站址的選擇）、建立測站標(biāo)志、野外觀測作業(yè)以及成果質(zhì)量檢核野外觀測作業(yè)以及成果質(zhì)量檢核等工作等工作六 gps測量的實施 內(nèi)業(yè)工作主要包括，內(nèi)業(yè)工作主要包括，gps測量的技測量的技術(shù)設(shè)計、測后數(shù)據(jù)處理以及技

24、術(shù)總術(shù)設(shè)計、測后數(shù)據(jù)處理以及技術(shù)總結(jié)等。結(jié)等。 如果按照如果按照gps測量實施的工作程序，測量實施的工作程序，則大體可分為這樣幾個階段：網(wǎng)的則大體可分為這樣幾個階段：網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計；選點與建立標(biāo)志；外業(yè)優(yōu)化設(shè)計；選點與建立標(biāo)志；外業(yè)觀測；成果檢核與處理。觀測；成果檢核與處理。 gps測量，是一項技術(shù)復(fù)雜、要測量，是一項技術(shù)復(fù)雜、要求嚴(yán)格、耗費較大的工作，實施求嚴(yán)格、耗費較大的工作，實施這項工作的原則是，在滿足用戶這項工作的原則是，在滿足用戶對測量精度和可靠性等要求的情對測量精度和可靠性等要求的情況下，盡可能地減少經(jīng)費、時間況下，盡可能地減少經(jīng)費、時間和人力的消耗。因此，對其各階和人力的消耗。因此

25、，對其各階段的工作，都要精心設(shè)計，精心段的工作，都要精心設(shè)計，精心組織和實施。組織和實施。1. 子午儀衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)子午儀衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng) 定位原理: 多普勒效應(yīng) “單星 低軌 測速”體制 1964年投入使用，系統(tǒng)由6顆衛(wèi)星組成,軌道傾角90度，間隔1.5小時定位一次,觀測8分鐘,二維位置精度優(yōu)于40米。 應(yīng)用: 潛艇,船舶導(dǎo)航;大地測量,石油物探,地球監(jiān)測,高精度授時等領(lǐng)域。 2. gps全球定位系統(tǒng)全球定位系統(tǒng) 七 其它定位系統(tǒng) 3. glonass全球定位系統(tǒng)全球定位系統(tǒng) glonass是global navigation satellite system(全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))的字頭縮寫，是前蘇

26、聯(lián)從80年代初開始建設(shè)的與美國gps系統(tǒng)相類似的衛(wèi)星定位系統(tǒng)，也由衛(wèi)星星座、地面監(jiān)測控制站和用戶設(shè)備三部分組成?，F(xiàn)在由俄羅斯空間局管理。glonass系統(tǒng)的衛(wèi)星星座由24顆衛(wèi)星組成，均勻分布在3個近圓形的軌道平面上，每個軌道面8顆衛(wèi)星，軌道高度19100公里，運行周期11小時15分，軌道傾角64.8。 4. “伽俐略伽俐略” （gnss）導(dǎo)航衛(wèi)星定位系統(tǒng)）導(dǎo)航衛(wèi)星定位系統(tǒng) 伽俐略計劃是歐盟實施的一項大型綜合性衛(wèi)星導(dǎo)航定位計劃，1994年歐盟開始對伽俐略（gnss）系統(tǒng)方案實施論證。2000年歐盟已向世界無線電委員會申請并獲準(zhǔn)建立伽俐略系統(tǒng)的l頻段的頻率資源。2002年3月歐盟15國交通部長一致

27、同意伽俐略系統(tǒng)的建設(shè)。該系統(tǒng)由歐盟各政府和私營企業(yè)共同投資36億歐元。5. “北斗北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)全球定位系衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)全球定位系統(tǒng)統(tǒng)“北斗一號”的覆蓋范圍是北緯5一55， 東經(jīng)70一140之間的心臟地區(qū)，上大下小，最寬處在北緯35左右。其定位精度為水平精度100米(1)，設(shè)立標(biāo)校站之后為20米(類似差分狀態(tài))。工作頻率：2491.75mhz。系統(tǒng)能容納的用戶數(shù)為每小時540000戶。gps+glonass系統(tǒng)對純gps系統(tǒng)的改進(jìn) 1) 可見衛(wèi)星數(shù)增加一倍 2) 縮短解載波相位整周模糊度求解時間,提高生產(chǎn)效率 3) 提高觀測結(jié)果的可靠性 4) 提高觀測結(jié)果的精度八八.美國定位系統(tǒng)的政

28、策美國定位系統(tǒng)的政策 1. sps和和pps的定義及其政策的定義及其政策 標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)sps 包括定位服務(wù)和定時服務(wù),這一服務(wù)是全天候,全球性的。對一切用戶開放，不直接向用戶收費。水平定位精度（實施sa技術(shù)）為100米（95置信度）或300米（ 99置信度）。高程精度為140米（95%置信度）；定時精度為340ns（ 99置信度）。和平時期sps的終止,將提前48小時由dod通知美國海岸警衛(wèi)隊(gpsic),恢復(fù)由gpsic通告民用用戶。高精度定位服務(wù)pps由dod控制，連續(xù)在全球范圍內(nèi)提供定位 定時和測速服務(wù)，服務(wù)對象限于美軍以及dod有專門協(xié)定的盟軍。未經(jīng)批準(zhǔn)的民用部門不得使用，對美國批準(zhǔn)

29、的用戶可以獲得三維分量上約8米的精度。 2.sa as技術(shù)技術(shù) sa技術(shù): gps設(shè)計 預(yù)計c/a碼的定位精度為400米,但實測的定位精度達(dá)1540米,測速精度高達(dá)每秒零點幾米,美dod認(rèn)為這樣的精度提供給用戶危及到美國的安全,不能接受,決定使用所謂的選擇使用性(sa)措施來拒絕未經(jīng)批準(zhǔn)的用戶使用高的定位精度。(衛(wèi)星基準(zhǔn)頻率 技術(shù),導(dǎo)航電文技術(shù))(克服措施：gps測軌，dgps技術(shù)，glonass衛(wèi)星） as(anti-spoofing)抗竊密技術(shù)或電子欺騙技術(shù),在p碼上采用編碼技術(shù),防止敵方播發(fā)假的p碼信號干擾,將p碼變成y碼。在精密測量中，p碼的作用很重要，如碼的平滑 數(shù)據(jù)的聯(lián)合處理，實時

30、模糊度解算等。九、九、gpsgps定位測量特點及前景定位測量特點及前景(一一)、gps特點特點： 1 、定位精度高、定位精度高 應(yīng)用實踐已經(jīng)證明，gps相對定位精度在50km以內(nèi)可達(dá)10-6，100-500km可達(dá)10-7， 1000km可達(dá)10-9。在300-1500m工程精密定位中，1小時以上觀測的解其平面其平面 位置誤差小于1mm。 2 、觀測時間短、觀測時間短 隨著gps系統(tǒng)的不斷完善，軟件的不斷更新，目前，20km以內(nèi)相對靜態(tài)定位，僅需15-20 分鐘；快速靜態(tài)相對定位測量時，當(dāng)每個流動站與基準(zhǔn)站相距在15km以內(nèi)時，流動站觀 測時間只需1-2分鐘，然后可隨時定位，每站觀測只需幾秒鐘

31、。 3、 測站間無須通視測站間無須通視 4 、可提供三維坐標(biāo)、可提供三維坐標(biāo) 經(jīng)典大地測量將平面與高程采用不同方法分別施測。gps可同時精確測定測站點的三維坐標(biāo)。 目前gps水準(zhǔn)可滿足四等水準(zhǔn)測量的精度。 5、 操作簡便操作簡便 隨著gps接收機(jī)不斷改進(jìn)，自動化程度越來越高，有的已達(dá)“傻瓜化”的程度；接收機(jī)的體積 越來越小，重量越來越輕，極大地減輕測量工作者的工作緊張程度和勞動強(qiáng)度。 使野外工作變得輕松愉快。 6 、全天候作業(yè)、全天候作業(yè) 目前gps觀測可在一天24小時內(nèi)的任何時間進(jìn)行,不受陰天黑夜、起霧刮風(fēng)、下雨下雪等氣候的影響。 7 、功能多、應(yīng)用廣、功能多、應(yīng)用廣 gps系統(tǒng)不僅可用于測

32、量、導(dǎo)航，還可用于測速、測時。測速的精度可達(dá)0。1m/s，測時 的精度可達(dá)幾十毫微秒。其應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。 (二二)、應(yīng)用前景、應(yīng)用前景 1 、gps系統(tǒng)用途廣泛系統(tǒng)用途廣泛 2 、多元化空間資源環(huán)境的出現(xiàn)、多元化空間資源環(huán)境的出現(xiàn)（gps/glonass/gnss） 3、發(fā)展、發(fā)展gps產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè) 4、gps 的應(yīng)用將進(jìn)入人們的日常生活的應(yīng)用將進(jìn)入人們的日常生活 有人說過，只有我們想不到的，沒有g(shù)ps做不到的。gps 信號接收機(jī)在人們生活中的應(yīng)用，是一個難以用數(shù)字預(yù)測的廣闊天地，手表式的gps 接收機(jī)，將成為旅游者的忠實導(dǎo)游。盡管目前大多數(shù)人還不知道什麼是gps，但有人預(yù)言， gps將改變我們

33、的生活方式。今后，所有運載器，都將依賴于gps。gps就象移動電話、傳真機(jī)、 計算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)對我們生活的影響一樣，人們?nèi)粘Ｉ顚㈦x不開它。 十、十、gpsgps技術(shù)應(yīng)用技術(shù)應(yīng)用1、gps在大地控制測量中的應(yīng)用在大地控制測量中的應(yīng)用 gps定位技術(shù)以其精度高、速度快、費用省、操作簡便等優(yōu)良特性被廣泛應(yīng)用于大地控制測量中 。時至今日，可以說gps定位技術(shù)已完全取代了用常規(guī)測角、測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g(shù)ps網(wǎng)。歸納起來大致可以將gps網(wǎng)分為兩大類： 一類是全球或全國性的高精度gps網(wǎng)，這類gps網(wǎng)中相鄰點的距離在數(shù)千公里至上萬公里， 其主要任務(wù)是做為全

34、球高精度坐標(biāo)框架或全國高精度坐標(biāo)框架，為全球性地球動力學(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)性的板塊運動或地殼形變規(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，這類網(wǎng)中的相鄰點間的距離為幾公里至 幾十公里，其主要任務(wù)是直接為國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)2、gps在地形、地籍及房地產(chǎn)測量中的應(yīng)用在地形、地籍及房地產(chǎn)測量中的應(yīng)用 用常規(guī)的測圖方法（如用經(jīng)緯儀、測距儀等）通常是先布設(shè)控制網(wǎng)點，這種控制網(wǎng) 一般是在國家高等級控制網(wǎng)點的基礎(chǔ)上加密次級控制網(wǎng)點。最后依據(jù)加密的控制點和 圖根控制點，測定地物點和地形點在圖上的位置并按照一定的規(guī)律和符號繪制成平面圖。 gps新技術(shù)的出現(xiàn)，可以高精度并快速地測定各級控制點的坐標(biāo)。特別是應(yīng)用rtk新技術(shù)， 甚至可以不布設(shè)各級控制點，僅依據(jù)一定數(shù)量的基準(zhǔn)控制點，便可以高精度并快速地測定界址點、 地形點、地物點的坐標(biāo)，利用測圖軟件可以在野外一次測繪成電子地圖，然后通過計算機(jī)和繪圖儀、 打印機(jī)輸