gps拟合高程精度
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基于GPS高程拟合下的公路工程测量
基于GPS高程拟合下的公路工程测量
【摘要】GPS高程测量主要是通过采用全球定位系统(GPS)测量技术直接测定地面点的大地高,或者间接地确定地面点的正常高的一种测量技术。该方法有着测量精确度高、耗时短、效率高、测量结果科学可靠、测量方法操作简单等方面的特点,在公路工程测量中得到了广泛的运用。本文分析了基于GPS高程拟合下的公路工程的控制测量、公路测设测量、公路桥隧形变测量等方面,并指出目前我国公路工程测量中使用GPS高程拟合测量中存在的诸多问题,需要采取加强测绘人员的技能素质、引进一些先进设备等方面的措施,以提高我国GPS高程拟合下的公路工程测量的效率。
【关键词】GPS技术;高程拟合;公路测量
前言
公路工程测量(road engineering survey)主要是指为公路工程建设的勘测设计、施工、养护、运营管理等所进行的测量工作[1]。公路工程的测量主要包括路基工程的测量、沟涵排水工程测量、桥梁隧道工程测量等一系列的工程,整个工程测量任务沉重繁琐,而且对测量的技术要求较高,以往的公路测量技术已很难满足这一要求。随着科学技术的突飞猛进,GPS测量技术,凭借着其定位精确度高、观测时间短、操作简单、效率高并能够进行实时监测的特点,在公路测
运用GPS拟合高程精化区域似大地水准面
运用GPS拟合高程精化区域似大地水准面
摘要:本文通过工作实例,阐明了GPS高程+水准高程拟合法在似大地水准面精化中的应用,通过GPS高程重合点的拟合,建立局部似大地水准面模型,同时指出增加GPS水准数据为似大地水准面精化提供了基础保证。
关键词:似大地水准面精化,高程拟合,高程异常
1引言
高精度似大地水准面的建立,不仅可以建立与地方大地测量坐标相一致的精确的大地平面控制网,而且可以快速地获取地面点的高程,极大地改善传统高程测量作业模式,取代城市四等乃至三等水准测量,使费用高、难度大、周期长的传统水准测量工作量减少到最低程度,满足目前数字基础地理信息采集的迫切需要,应用于大地数据库的建立、4D产品开发等方面,具有特别重要的科学意义。
本文就应用水准联测GPS点建立似大地水准面及通过增加GPS水准联测精化似大地水准面,继而为GPS-RTK快速测定待测点高程提供依据。
2 GPS高程的测定方法
由于采用GPS观测所得到的是大地高,为了确定出正高或正常高,需要有大地水准差距或高程异常数据。获取大地水准面差距或高程异常的方法如下:
从高程异常图或大地水准面差距图分别查出各点的高程异常值ξ或大地水准面差距,然后分别采用下面两式可计算
CPIII高程测量方法与精度
CPШ高程测量方法及精度 张军
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轨道控制网CPⅢ是沿线路布设的三维控制网,起闭于基础平面控制网(CPⅠ)或线路控制网(CPⅡ)及线路水准基点,应在线下工程竣工,通过沉降变形评估后施测,为无砟轨道铺设和运营维护的三维基准。
无砟轨道铁路工程测量高程控制网为两级布设,第一级为线路水准基点控制网(二等),第二级为轨道控制网(CPⅢ)高程控制测量(精密)。所有CPⅢ平高共点。
1. 无砟轨道高程测量执行的标准及规范
(1)《客运专线无砟轨道铁路工程测量暂行规定》(铁建设[2006]189号);
(2)《国家一、二等水准测量规范》(GB/T 12897-2006);
(3)《国家三、四等水准测量规范》(GB 12898-91);
(4)《工程测量规范》(GB50026-2007); (5)《精密工程测量规范》(GB/T 15314-1994)。
2. 轨道控制网CPⅢ高程测量
2.1 CPⅢ
控制网测量设备
用于CPⅢ控制网高程测量的水准仪,标称精度应满足每公里水准测量往返测高差中数测量的中误差优于±0.3mm/km。
水准尺应采用整体因瓦水准标尺,与水准仪配套的尺垫,其重量应不低于3kg。与水准仪配套的脚架,应
手持GPS定位精度研究
手持GPS定位精度研究
山西焦煤西山煤电西曲矿 李东红录入时间:2010-7-14
手持式GPS是一种体积小巧、携带方便、独立使用的全天候实时定位导航设备。尤其近年来在工程地质测绘以及中小比例尺填图中应用越来越广泛,大大地加重了地质工作手段的科技含量。其标称精度一般在5—10 m,实用中手持式GPS定位精度尚缺乏系统研究,因此系统地研究手持式GPS使用精度以及探讨如何改善测量精度具有重要实用意义。
一、手持GPS定位稳定性研究
定位稳定性在这里主要包含两方面的内容。其一是指测定一个点,需要观测多长时间,其观测结果才稳定不变,或稳定在仪器精度规定范围之内变化;其二是指在不同的观测时段测定同一个点的结果的符合度,称之为内符合精度。
1. 观测时长与定位稳定性的试验
在试验中,分别采用3台eTrexC 进行了野外实测,在同一个点上每30s记录一次观测结果,其观测结果列于表1,定位结果仅列出3位数,测量结果保留到米。表中时间0.0,表示动态观测结果,即到达某地时立即记录下观测的定位结果。
(1) 快速静态观测结果分析
从表1中可以看出,所使用的3台手持式GPS测量的稳定性与时间的关系是一致的,当在1个点上持续观测4 min以上的时长时,3台仪器各自测定的x互差最大值
GPS高程测量原理及方法探讨
广东科技2010.2总第231期 GPS 高程测量原理及方法探讨 谢劲松
(广东省广州市510000 1引言
GPS (欲了解更多?请见本期【科技“生词”解释】技术的出现,为确定大地水准面高提供了新的途径,提高了作业的效率。然而我们的实用高程采用的是以似大地水准面为基准的正常高。因此,我们必须要实现GPS 大地高向正常高的转换,从理论上讲,实现GPS 大地高向正常高转换最好的方法是综合利用GPS 测量数据、重力测量数据和地球重力场模型进行转换。然而,对于一般工程单位来说,考虑到作业成本的问题,人们不可能花那么多的经费去获取昂贵的重力资料。本文就是探讨如何结合工程实际
情况,利用较少的经费获取较高精度的GPS 高程, 从而实现低成本、高效率、高质量的测量成果。 2常用高程系统的基本定义
大地高:大地高系统是以参考椭球面为基准面的高程系
统。某点的大地高是该点到通过该点的参考椭球的法线与参考椭球面的交点间的距离。一般用H 表示。
正高:正高系统是以大地水准面为基准面的高程系统。某点的正高是该点到通过该点的铅垂线与大地水准面的交点之间的距离。一般用H 正高表示。
正常高:正常高系统是以似大地水准面为基准的高程系统。某点的正常高是该点到通过该点的铅垂
GPS高程测量原理及方法探讨
广东科技2010.2总第231期 GPS 高程测量原理及方法探讨 谢劲松
(广东省广州市510000 1引言
GPS (欲了解更多?请见本期【科技“生词”解释】技术的出现,为确定大地水准面高提供了新的途径,提高了作业的效率。然而我们的实用高程采用的是以似大地水准面为基准的正常高。因此,我们必须要实现GPS 大地高向正常高的转换,从理论上讲,实现GPS 大地高向正常高转换最好的方法是综合利用GPS 测量数据、重力测量数据和地球重力场模型进行转换。然而,对于一般工程单位来说,考虑到作业成本的问题,人们不可能花那么多的经费去获取昂贵的重力资料。本文就是探讨如何结合工程实际
情况,利用较少的经费获取较高精度的GPS 高程, 从而实现低成本、高效率、高质量的测量成果。 2常用高程系统的基本定义
大地高:大地高系统是以参考椭球面为基准面的高程系
统。某点的大地高是该点到通过该点的参考椭球的法线与参考椭球面的交点间的距离。一般用H 表示。
正高:正高系统是以大地水准面为基准面的高程系统。某点的正高是该点到通过该点的铅垂线与大地水准面的交点之间的距离。一般用H 正高表示。
正常高:正常高系统是以似大地水准面为基准的高程系统。某点的正常高是该点到通过该点的铅垂
高精度GPS数据处理
高精度GPS数据处理
1、 数据处理软件有随机软件和商业软件两种
随机软件有trimble的TBC和LeiCa的LGO等。
2、 软件中解算整周模糊度常用LAMBDA算法。求解去动态问题(像GPS动态定位)时用
Kalman滤波 3、 接收机类型
(1)一体机、分体机。天线与接收机是否分离。现在许多一体机还可以把电台集成。 (2)单频、双频、多频接收机,即频点不同。像GPS现在就有三个波段L1,L2,L3 (3)单模、双模、多模,有时也说双星、多星。即是否能同时接收GPS、GLONASS、COMPASS等信号。
4、GPS误差有:硬件延迟误差、天线相位中心误差、电离层误差、对流层误差、星历误差、多路径效应、相对论效应、卫星信号发射天线相位中心误差、钟差等等。
而且卫星信号发射天线相位中心偏差是由于我们一般把卫星的几何中心当成信号发射信号天线中心造成的,其实两者不重合;而且卫星在运动过程中会发生翻滚等运动,造成接收机接收到的相位发生变动。解决方法:如果我们用同一种接收机时,可以把接收机的面板朝向正北方向,处理数据时作差可以消除掉。
而且数据处理过程中量高的天线类型比较关键。
4、 GPS常用标准数据格式Rinex格式。这是一种二进制存储的与接收机
高精度GPS数据处理
高精度GPS数据处理
1、 数据处理软件有随机软件和商业软件两种
随机软件有trimble的TBC和LeiCa的LGO等。
2、 软件中解算整周模糊度常用LAMBDA算法。求解去动态问题(像GPS动态定位)时用
Kalman滤波 3、 接收机类型
(1)一体机、分体机。天线与接收机是否分离。现在许多一体机还可以把电台集成。 (2)单频、双频、多频接收机,即频点不同。像GPS现在就有三个波段L1,L2,L3 (3)单模、双模、多模,有时也说双星、多星。即是否能同时接收GPS、GLONASS、COMPASS等信号。
4、GPS误差有:硬件延迟误差、天线相位中心误差、电离层误差、对流层误差、星历误差、多路径效应、相对论效应、卫星信号发射天线相位中心误差、钟差等等。
而且卫星信号发射天线相位中心偏差是由于我们一般把卫星的几何中心当成信号发射信号天线中心造成的,其实两者不重合;而且卫星在运动过程中会发生翻滚等运动,造成接收机接收到的相位发生变动。解决方法:如果我们用同一种接收机时,可以把接收机的面板朝向正北方向,处理数据时作差可以消除掉。
而且数据处理过程中量高的天线类型比较关键。
4、 GPS常用标准数据格式Rinex格式。这是一种二进制存储的与接收机
GPS-RTK测量精度问题
RTK点校正你不得不知道的要点
点校正就是求出WGS-84和当地平面直角坐标系统之间的数学转换关系(转换参数)。在工程应用中使用GPS卫星定位系统采集到的数据是WGS-84坐标系数据,而目前我们测量成果普遍使用的是以1954年北京坐标系或是地方(任意|当地)独立坐标系为基础的坐标数据。因此必须将WGS-84坐标转换到BJ-54坐标系或地方(任意)独立坐标系。
坐标系统之间的转换可以利用现有的七参数或三参数,也可以利用华测测地通软件进行点校正求四参数和高程拟合。
单点校正:利用一个点的 WGS84坐标和当地坐标可以求出3个平移参数,旋转为零,比例因子为1。在不知道当地坐标系统的旋转、比例因子的情况下,单点校正的精度无法保障,控制范围更无法确定。因此建议尽量不要使用这种方式。
两点校正:可求出3个坐标平移参数、旋转和比例因子,各残差都为零。比例因子至少在0.9999***至1.0000****之间,超过此数值,精度容易出问题或者已知点有问题;旋转的角度一般都比较小,都在分以下如(0度0分0.02秒),如果旋转上度,就要注意是不是已知点有问题或是中央子午线的问题。
三点校正:三个点做点校正,有水平残参,无垂直残差。
现代GPS相对定位的精度
GPS,测量,卫星定位,变形监测,控制网
维普资讯
6
测
绘
通
报
20 0 3年
第 5期
文章编号:4 40 1 ( 0 3 0 .0 60 0 9 .9 2 0 ) 50 0 .3 1
中图分类号: 2 8 4 P 2 .
文献标识码: B
现代 G S相对定位的精度 P许其凤(息工程大学测绘学院,南郑州 4 0 5 )信河 50 2
Th r cso fM o e n GP l tv sto i g e P e ii n o d r S Rea i ePo ii n nX ie g U Q- n f
摘要:讨论现代使用卫星精密星历和高精度处理软件时, P相对定位的精度评估,于实测资料给出精度估计模型。指出精度 GS基不再只与边长成反比,明显包括了与边长无关的分量,且北、、 3东高个分量的精度明显不同,并讨论相关问题。
关键词: P; G S相对定位;精度;模型
一
、
序言
对定位的主要误差源进行重新估计。
2纪 8代,于 G S相对定位精度的大 0世 0年基 P量统计、究提出了相对定位精度与边长成反比的研结论,或是说,对精度大体一致。这一结论被用于相规范的制定、差的规定,限并广泛用于作业的精度评定,如我国 GP Ⅱ级网和 A, S I, B级 G