GPS測量實習(xí)報告

1、.GPS測量實習(xí)報告一、實習(xí)目的GPS靜態(tài)測量本次GPS靜態(tài)觀測實習(xí)的目的是穩(wěn)固、擴(kuò)大和加深我們從課堂上所學(xué)理論知識，獲得測量工作的初步經(jīng)歷和根本技能，著重培養(yǎng)我們的獨立工作才能，進(jìn)一步純熟掌握測量儀器的操作技能，進(jìn)步運(yùn)用理論及計算才能，并對GPS靜態(tài)觀測全過程有一個全面和系統(tǒng)的認(rèn)識。熟悉GPS靜態(tài)相對定位原理、Sounth、 Trimble、ashtech三種GPS接收機(jī)的使用掌握GPS網(wǎng)的網(wǎng)形設(shè)計。熟悉GPS靜態(tài)測量的步驟。學(xué)會南方測繪 Gps數(shù)據(jù)處理軟件的簡單使用。1.1 實習(xí)安排準(zhǔn)備好理論知識，掌握控制測量的技術(shù)要求，以及儀器的使用標(biāo)準(zhǔn)及過程，協(xié)調(diào)好分組的搭配。儀器調(diào)度表略第三組組長：

2、第三組組員：工程與內(nèi)容時間安排天任務(wù)與要求實習(xí)發(fā)動、領(lǐng)儀器工具、儀器效驗1作好測前準(zhǔn)備工作GPS靜態(tài)觀測1純熟掌握觀測方法、要領(lǐng)實習(xí)總結(jié)5整理成果、編寫實習(xí)報告、歸還儀器1.2實習(xí)任務(wù)以各個班為單位建立測量實習(xí)隊，10人一組第三組為11人，分3組。每組領(lǐng)取GPS一套包括主機(jī)、腳架、基座、連接線等、記錄板一塊、對講機(jī)、記錄表。根據(jù)中華人民共和國測繪行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?全球定位系統(tǒng)城市測量技術(shù)規(guī)程?和石橋子經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)的詳細(xì)情況，建立E級GPS網(wǎng)。E級GPS網(wǎng)的精度要求如下表：級別固定誤差mm平均邊長km比例誤差系數(shù)mmE≤100.25≤20每小組利用各組領(lǐng)取到的接收機(jī)對兩個控制點

3、進(jìn)展觀測，觀測時段為一小時，觀測3個時段。1.3測量標(biāo)準(zhǔn)2、?全球定位系統(tǒng)城市測量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?CJJ 73-97。4、CH 1003-95?測繪產(chǎn)品質(zhì)量評定標(biāo)準(zhǔn)?。1.4測區(qū)概況 本測區(qū)為本溪市石橋子經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)遼寧科技學(xué)院周邊地區(qū)，測區(qū)內(nèi)大部分為丘陵，公路，測區(qū)開闊高側(cè)建筑少，選點都在路邊或者山頂，多途徑效應(yīng)相對較小。點位遠(yuǎn)離大功率無線電發(fā)射源根本沒有，遠(yuǎn)離高壓輸電線和微波無線電傳送通道，其間隔 不得小于50m。同時點位設(shè)在交通便利，有利于其他觀測手段擴(kuò)展與聯(lián)測的地方，地面根底穩(wěn)固，便于點的保存1.5 GPS網(wǎng)的布設(shè)GPS網(wǎng)設(shè)計的出發(fā)點是在保證質(zhì)量的前提下，盡可能地進(jìn)步效率，努力降低本錢。因此，

4、在進(jìn)展GPS的設(shè)計和測量時，既不能脫離實際的應(yīng)用需求，盲目地最求不必要的高精度和高可靠性；也不能為追求高效率和低本錢，而放棄對質(zhì)量的要求。二、實習(xí)內(nèi)容2.1網(wǎng)的布設(shè)本次實習(xí)精度要求為E級，2.2實習(xí)內(nèi)容:2.2.1選點情況2019-7-4上午召開了GPS實習(xí)發(fā)動大會，大會上范海英等幾位老師作了講話，給我們分析了測區(qū)情況，實習(xí)的本卷須知，確定了分組情況和我們實習(xí)過程中需要注意的事情，下午由實習(xí)指導(dǎo)老師劉廣春帶著我們進(jìn)展選點1為保證對衛(wèi)星的連續(xù)跟蹤觀測和衛(wèi)星信號的質(zhì)量，要求測站上空應(yīng)盡可能的開闊，在10°15°高度角以上不能有成片的障礙物。2為減少各種電磁波對GPS

5、衛(wèi)星信號的干擾，在測站周圍約200m的范圍內(nèi)不能有強(qiáng)電磁波干擾源，如大功率無線電發(fā)射設(shè)施、高壓輸電線等。3為防止或減少多途徑效應(yīng)的發(fā)生，測站應(yīng)遠(yuǎn)離對電磁波信號反射強(qiáng)烈的地形、地物，如高層建筑、成片水域等。4為便于觀測作業(yè)和今后的應(yīng)用，測站應(yīng)選在交通便利，上點方便的地方。5測站應(yīng)選擇在易于保存的地方。2.2.2外業(yè)觀測情況測量時采用的是南方靈銳GPS接收機(jī)3臺， Trimble GPS接收機(jī)兩臺， ashtech GPS接收機(jī)2臺一共7臺GPS接收機(jī)。采用同步觀測的相對定位方法，可求得21條基線向量【，其中n為接收機(jī)的數(shù)量】其中有獨立基線向量6條【n- 1】，從而保證了衛(wèi)星星歷誤差、衛(wèi)星鐘誤差、

6、電離層延遲等誤差的強(qiáng)相關(guān)性，通過差分的方法來消除這些誤差。觀測時為了保證測量的精度時段長度規(guī)定為60 分鐘。按照靜態(tài)定位的測量原理，測量時觀測的最少衛(wèi)星數(shù)位四個。外業(yè)觀測時需要對GPS接收機(jī)進(jìn)展以下設(shè)置：1調(diào)度安排，確定每臺接收機(jī)觀測的測站，開機(jī)時間，搬站情況。2觀測組按調(diào)度表規(guī)定的時間進(jìn)展作業(yè)，保證同步觀測同一衛(wèi)星組。3每時段開機(jī)前，作業(yè)員量取天線高，并及時記錄測站名、年月日、時段號、天線高等信息。關(guān)機(jī)后再量取一次天線高作校核，兩次量取天線高互差不得大于3mm，取平均值作為最后結(jié)果，假設(shè)互差超限，應(yīng)查明原因，提出處理意見，記入測量手簿。4儀器工作過程中，作業(yè)人員對照指示燈工作狀況說明，判斷儀

7、器是否正常工作。5一個時段觀測過程中，不得進(jìn)展以下操作：關(guān)閉接收機(jī)，又重新開機(jī)；進(jìn)展自測試；改變衛(wèi)星高度角；改變數(shù)據(jù)采樣間隔；改變天線位置；6觀測院在作業(yè)期間不得擅自分開測站，并應(yīng)防止儀器收到震動，防止人或其他物體靠近天線，遮擋衛(wèi)星信號。7接收機(jī)在觀測過程，不應(yīng)在接收機(jī)旁使用對講機(jī)；雷雨天氣過境應(yīng)關(guān)機(jī)停測，卸下天下以防雷擊。8應(yīng)記錄雨、晴、陰、云等天氣。外業(yè)觀測小結(jié)完畢采集時，對數(shù)據(jù)進(jìn)展存儲，查看文件狀態(tài)，然后關(guān)機(jī)，準(zhǔn)備下次觀測。根據(jù)實際情況，我們記錄測站開場時間，完畢時間，天線高，電池電壓，衛(wèi)星號，信噪比，故障情況，以及開場和完畢時候衛(wèi)星高度角，PDOP,整點時候衛(wèi)星情況，衛(wèi)星故障情況。天氣

8、等等。我們總共觀測了3個時段，設(shè)站數(shù)為15。2.3數(shù)據(jù)處理情各測站天線高：略動態(tài)GPS定位測量1、GPS接收機(jī)一套、寫字板一個、鋼卷尺一把2、實習(xí)地點：遼寧科技學(xué)院3、目的：熟悉純熟掌握GPS儀器設(shè)備的使用方法，學(xué)會使用GPS儀器進(jìn)展控制測量的根本方法，培養(yǎng)學(xué)生的實際動手才能。4、GPS RTK技術(shù)的根本原理 高精度的GPS測量必須采用載波相位觀測值。RTK技術(shù)就是載波相位動態(tài)實時差分技術(shù)，它可以實時地提供測站點指定坐標(biāo)系中的三維定位結(jié)果，并到達(dá)厘米級精度。在RTK作業(yè)形式下，基準(zhǔn)站通過數(shù)據(jù)鏈將其觀測值一起傳送給流動站，流動站在完成初始化后，一方面通過數(shù)據(jù)鏈接接收來自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，另外自身也采

9、集GPS觀測數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測值進(jìn)展實時處理，再經(jīng)過坐標(biāo)轉(zhuǎn)換和投影改正，即可給出實用的厘米級定位結(jié)果。 5.GPS測得的大地高屬于WGS84系統(tǒng)，因此必須采用高程擬合的方法，來求得正常高。而高程擬合的精度上下取決于參與擬合的水準(zhǔn)點的個數(shù)及分布的均勻程度。對于公路放樣來講，道路兩側(cè)布設(shè)的水準(zhǔn)點足以保證中樁高程的擬合精度。RTK定位技術(shù)就是基于載波相位觀測值的實時動態(tài)定位技術(shù)。它需要一臺基準(zhǔn)站接收機(jī)和一臺或多臺流動站接收機(jī)，以及用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)碾娕_。在RTK作業(yè)形式下，基準(zhǔn)站接收機(jī)，借助電臺，將其觀測值及坐標(biāo)信息，發(fā)送給流動站接收機(jī)；流動站接收機(jī)將自己采集的GPS觀測數(shù)據(jù)和接收來自基準(zhǔn)站的

10、數(shù)據(jù)，組成差分觀測值，利用靜態(tài)相對測量處理方法對基線進(jìn)展實時求解，然后推算出其三維位置XK，YK，ZK。RTK定位系統(tǒng)根本配置包括三部分：1基準(zhǔn)站：由GPS接收機(jī)、GPS天線、數(shù)據(jù)發(fā)送電臺、UHF天線、電源等部分組成。2流動站：由GPS接收機(jī)、GPS天線、數(shù)據(jù)發(fā)送電臺、UHF天線、電源、掌上電腦、對中桿等組成。3軟件包：支持實時動態(tài)差分的軟件系統(tǒng)和各項工程測量應(yīng)用功能。6、RTK定位系統(tǒng)的根本工作原理是：在基準(zhǔn)站上安置一臺GPS接收機(jī)，對所有可見GPS衛(wèi)星進(jìn)展連續(xù)地觀測，并將其觀測數(shù)據(jù)通過無線電傳輸設(shè)備，實時地發(fā)送給流動站。流動站實時動態(tài)軟件可以通過以下根本步驟和功能獲得流動站的準(zhǔn)確坐標(biāo)：1利

11、用三差模型求出流動站的初始坐標(biāo)。2利用OTF方法動態(tài)解求模糊度。觀測條件惡劣時具有模糊度重復(fù)性檢核功能。3根據(jù)相對定位模型，實時解算流動站的WGS-84坐標(biāo)。4根據(jù)給定的轉(zhuǎn)換參數(shù)，進(jìn)展坐標(biāo)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換。5測量結(jié)果的實時顯示，坐標(biāo)解算精度評定。6還應(yīng)包括失鎖后的重新動態(tài)初始化，選擇不同的作業(yè)形式，定位、放樣、導(dǎo)航等功能的選擇和轉(zhuǎn)換等。這樣，通過實時計算的定位結(jié)果，便可監(jiān)測基準(zhǔn)站與流動站觀測成果的質(zhì)量和解算的收斂情況，從而可以實時地斷定解算結(jié)果的可靠性。只要能連續(xù)鎖定不少于5顆衛(wèi)星信號，并且有必要的幾何圖形強(qiáng)度，那么測程在10 km以內(nèi)的流動站可實時得到厘米級精度的定位成果。7、野外放樣作業(yè)流程 1

12、設(shè)置參考站：在控制點上架設(shè)好GPS接收機(jī)和天線，翻開接收機(jī)，將PC卡上室內(nèi)設(shè)置的參數(shù)讀入GPS接收機(jī)，建立配置集，輸入?yún)⒖颊军c的準(zhǔn)確的北京54坐標(biāo)和天線高，參考站GPS接收機(jī)通過轉(zhuǎn)換參數(shù)將北京54坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為WGS-84坐標(biāo)，同時連續(xù)接收所有可視GPS衛(wèi)星信號，并通過數(shù)據(jù)發(fā)射電臺將其測站坐標(biāo)、觀測值、衛(wèi)星跟蹤狀態(tài)及接收機(jī)工作狀態(tài)發(fā)送出去，待電臺指示燈顯示發(fā)出通訊信號后流動站即可開展工作。2流動站工作：翻開接收機(jī)，新建工作工程，建立配置集。流動站接收機(jī)在跟蹤GPS衛(wèi)星信號的同時也接收來自參考站的數(shù)據(jù)，進(jìn)展處理獲得流動站的三維WGS-84坐標(biāo)，最后再通過與參考站一樣的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)將WGS-84坐標(biāo)轉(zhuǎn)

13、換為北京54坐標(biāo)，并實時顯示在流動站的TR500終端上。接收機(jī)可將實時位置與設(shè)計值相比較，指導(dǎo)放樣到正確位置三、實習(xí)結(jié)果3.1靜態(tài)測量1靜態(tài)測量時要滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的要求。2網(wǎng)形布設(shè)時應(yīng)注意外圍不能有豁口，至少留一個通視方向。3靜態(tài)觀測過程中，即使發(fā)現(xiàn)長水準(zhǔn)管不居中或者儀器不嚴(yán)格對中了，也不要重新調(diào)儀器，觀測時不要重新開機(jī)，開機(jī)關(guān)機(jī)聽從調(diào)配。4觀測時，接收機(jī)周圍不使用干擾衛(wèi)星信號的通訊設(shè)備，以減弱誤差，接收機(jī)周圍應(yīng)當(dāng)視野開闊，削弱多途徑誤差。5每日觀測完畢后，應(yīng)及時將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存至計算機(jī)硬件上，應(yīng)該備份一份確保觀測數(shù)據(jù)不應(yīng)人為忽略喪失。6數(shù)據(jù)處理時，一定要改天線類型、天線高，去除浮點解的記錄。3.2

14、RTK-GPS 放線 1 定位精度高 在良好環(huán)境下平面定位精度到達(dá)厘米級，在大多數(shù)環(huán)境里平面定位誤差都能保證在0.2m以內(nèi)，能滿足公路放樣的精度要求。 2 作業(yè)效率高 采用RTK-GPS采取單點定位的方法尋找控制點極為便捷，它直接以厘米級或分米級精度實時定位放樣并能保持工作連續(xù)穩(wěn)定，比較合適于林地等困難地區(qū)作業(yè)。 3 節(jié)省費(fèi)用 采用RTK技術(shù)進(jìn)展公路放樣，無須沿途布設(shè)圖根控制點而且作業(yè)時間短，可以減少工作人員，減少砍伐工作量，降低了工程本錢和勞動強(qiáng)度，從而進(jìn)步了經(jīng)濟(jì)效益。 4架設(shè)參考站的點位周邊要開闊，無電、磁場干擾，上空無遮擋，并盡量避開山體對電臺通訊的阻擋，這樣挪動站才能較快獲得RTK厘米

15、級精度并保持穩(wěn)定。 5在地形條件復(fù)雜的地區(qū)如枝葉繁茂的山林地、松樹林等，采用RTK-GPS與全站儀相結(jié)合可以大大進(jìn)步工作效率及成果質(zhì)量。6在當(dāng)前高等級公路逐漸向山嶺重丘區(qū)開展的形勢下，由于這些地區(qū)地形條件的限制，施行常規(guī)的測量比較困難，采用RTK-GPS進(jìn)展測量控制測量、實地實時放樣、中樁測量、點位測量等無凝是一種有效的手段。3.3問題分析在本次實習(xí)過程中，初步掌握了GPS控制網(wǎng)中控制點的布置、選址和標(biāo)記，掌握了GPS靜態(tài)相對定位測量全過程的程序與方法，包括資料的搜集、野外觀測記錄、測量內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理、資料的綜合分析整理等。同時理解了GPS靜態(tài)測量的方法，包括衛(wèi)星預(yù)報，測量方案編制，實地測量等。

16、通過這次野外實習(xí)和內(nèi)業(yè)的數(shù)據(jù)處理，穩(wěn)固了課堂上的理論知識，將理論知識與理論相結(jié)合，培養(yǎng)了理論才能，理解和掌握了有關(guān)于GPS儀器的使用原理和方法。雖然還有很多缺乏和缺陷，但是今后定會更加努力地改正和進(jìn)步動手理論才能。在內(nèi)業(yè)處理過程中，經(jīng)過自動化的基線解算和平差，通過刪減衛(wèi)星調(diào)整基線來進(jìn)步精度讓我懂得了如何去“精益求精。在現(xiàn)代社會科技開展過程中，空間衛(wèi)星技術(shù)和其他的測繪技術(shù)將更加長遠(yuǎn)開展，那么就對我們?nèi)缃襁€未走入社會的測繪人要求更多而且要求更高，數(shù)學(xué)計算和協(xié)調(diào)才能是測繪的顯性要求，而編程才能和英語才能將是測繪的隱性要求而且將會越來越突出。3.4建議與意見我感覺本次實習(xí)內(nèi)容的安排大體上是不錯的，老師

17、們的指導(dǎo)和講解也是盡心盡力；但感覺內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理部分老師應(yīng)該講得更詳細(xì)一點，這樣更有助于同學(xué)對軟件的熟悉與對書本知識的消化。其次，感覺這次外業(yè)數(shù)據(jù)采集同學(xué)們還是比較空閑，所以建議學(xué)院在今后GPS實習(xí)中可以增加適當(dāng)?shù)墓こ?，比方專門花一兩天來學(xué)習(xí)接收機(jī)的電子手簿，或者是可以交換儀器進(jìn)展實習(xí)操作，使大家既能掌握天寶接收機(jī)的操作也能掌握萊卡接收機(jī)的操作，這樣我們才可以從中學(xué)到更多的知識。所以希望學(xué)院對GPS實習(xí)更加重視一些，能給學(xué)生更多的實習(xí)和鍛煉的時機(jī)。四、實習(xí)體會本次GPS實習(xí)雖然僅僅只有二個星期的時間，主要包括兩大部分GPS靜態(tài)測量和動態(tài)測量。其中靜態(tài)測量包括現(xiàn)有資料的搜集包括武大地圖、點數(shù)據(jù)資料等、實地勘踏選點并進(jìn)展標(biāo)記、調(diào)度方案確實定、正式外業(yè)數(shù)據(jù)采集、最后也就是最重要的內(nèi)業(yè)處理。動態(tài)測量包括利用GPS RTK技術(shù)進(jìn)展RTK地形測量用于繪制等高線圖以及利用RTK進(jìn)展放樣操作。實習(xí)過程中我們收獲還是非常豐富的。對GPS靜態(tài)測量和動態(tài)測量有了深化的理解，將之前停留在書本知識階段延伸到了