測量專業職稱論文

　　測量，這個就是測量工程師的技能，他們就是用自己的測量為國家的建設不畏辛苦的工作!這是小編為大家整理的，僅供參考!

　　篇一

　　GPS-RTK測量研究

　　摘要：在實際測量工程中傳統的作業方式已逐漸不能滿足工程的需要，隨著GPS技術的快速發展，RTK測量技術也日益成熟，並逐步在測繪中得到應用。RTK測量技術因其精度高、實時性和高效性，使得其在工程測量中的應用越來越廣。因此，本文對GPSRTK測量進行了研究。

　　關鍵詞：GPS RTK 測量

　　Abstract: In the actual measurement engineering traditional practices have increasingly unable to meet the needs of the project, with the rapid development of GPS technology, RTK measurement techniques become more sophisticated, and gradually been applied in surveys. RTK surveying technology because of its high accuracy, real-time and efficient, making it increasingly wide applications in engineering survey. Therefore, GPSRTK measurement.

　　Keywords: GPS RTK measurement

　　中圖分類號：P228.4 文獻標識碼：A文章編碼：

　　1.RTK野外測繪軟體

　　RTK野外測繪軟體是最新開發的GPSRTK控制採集手簿軟體，其融合了多年來在野外測繪軟體上的實踐經驗，並借鑑國際同類先進軟體的相關功能，根據國內測量行業的野外生產習慣而開發的，是專門為大地測量、工程測量和工程建設而設計的功能強大野外測繪軟體。

　　工程之星軟體是在南方公司最早的Psion控制採集手簿軟體和CASIO天王星控制採集軟體的基礎上開發而成的。南方公司***同時也是國內***最早使用的RTK測量手簿是內嵌DOS作業系統的PSION手簿，所以控制採集手簿軟體也是基於DOS作業系統的，在圖形顯示上有一定的侷限性。隨著RTK產品技術的發展，基於WinCE作業系統的手簿逐漸成熟起來，南方公司實時開發了基於WinCE作業系統的天王星控制採集手簿，天王星野外測量軟體便捷的視窗選單式功能操作和直觀的圖形介面是PSION手簿軟體無法比擬的。

　　隨著RTK產品的廣泛使用，許多使用者對手簿軟體有了更高、更多的功能需求，而緊跟國際RTK測量技術前沿的南方公司在這樣的需求下推出了南方一體化接收機及其最新配套的手簿野外測繪軟體――工程之星。

　　2.GPSRTK測量

　　2.1臨時***RTK測量

　　GPSRTK測量過程一般包括：基準站選擇和設定、流動站設定、中繼站的設立等。

　　2.1.1基準站的觀測點位選擇和系統設定

　　***1***基準站的觀測點位選擇。GPSRTK定位的資料處理過程是基準站和流動站之間的單基線處理過程，基準站和流動站的觀測資料質量好壞、無線電的訊號傳播質量好壞對定位結果的影響很大。野外工作時，測站位置的選擇對觀測資料質量、無線電傳播影響很大。但是，流動站作業點只能由工作任務決定觀測地點，所以基準站位置的選擇非常重要。

　　***2***基準站的系統設定。基準站的設定包括：建立專案和座標系統管理、基準站電臺頻率的選擇、GPSRTK工作方式的選擇、基準站座標輸人、基準站工作啟動等。

　　2.1.2流動站GPS的設定

　　流動站GPS的設定包括：建立專案和座標系統管理、流動站電臺頻率的選擇、有關座標的輸人、GPSRTK工作方式的選擇、流動站RTK工作啟動、使用RTK流動站測量地形點等。

　　2.1.3中繼站電臺的設立

　　由於工作環境的複雜性，基準站和流動站之間往往無法避免障礙物對電臺通訊的影響，這時中繼站電臺可以起到比較好的補救作用：一是它可以接收來自基準站的訊號，又可以將其傳送出去供流動站使用;二是中繼站電臺只轉發訊號，不必安排在已知點上，完全可以按需要隨時任意安排位置。

　　2.2.網路RTK測量

　　實時網路RTK服務，是利用基準站的載波相位觀測資料，與流動站的觀測資料進行實時差分處理，並解算整週模糊度，由於通過差分消去了絕大部分的誤差，因而可以達到釐米級定位精度。網路RTK不需要架設基準站，比傳統的RTK測量效率提高30%左右。網路RTK根據其解算模式可分為以下幾種。

　　2.2.1單***RTK技術

　　CORS站網由若干個CORS站組成，GPS差分訊號可從各個CORS站發出，也可從資料中心發出。在這種網路RTK模式下，每個基準站服務於一定作用半徑的GPS使用者，對於一般的RTK應用，服務半徑可以達到30km。GPS差分資料播發的資料鏈，可以用無線電臺，也可用公用無線通訊網，如移動GSM/GPRS或聯通CDMAIX。單工站CORS就是隻有一個連續執行站。

　　類似於一加一的RTK，只不過基準站由一個連續執行的基準站代替，***同時又是一個伺服器，通過軟體實時檢視衛星狀態、儲存靜態資料、實時向Internet傳送差分資訊以及監控移動站作業情況。移動站通過GPRS、CDMA網路兩種通訊方式***伺服器進行通訊。

　　2.2.2多***CORS網路系統

　　多***CORS是指分佈在一定區域內的多臺連續執行的***，每個***都是一個單***系統，由控制軟體自動計算流動站與***間的距離，選點距離最近的CORS***作為RTK差分作業的參考站。

　　當前國內不同行業建設的CORS系統基本上還是獨立執行的，很多單位的資料只在本單位甚至是本部門內共享和利用。在當前技術水平和市場可供產品條件下，根據本部門實際情況，從提高投資效益角度出發，選擇單***和多***CORS系統是適合一些地、市、縣測繪部門的優選方案。

　　2.2.3虛擬***技術***VRS***

　　VRS技術是現有網路RTK技術的代表。採用VRS技術，基準站網子系統必須包含三個以上的連續執行基準站，資料中心通過組合所有基準站的資料，確定整個CORS覆蓋區域的電離層誤差、對流層誤差、軌道誤差模型等。流動站作業時，首先通過GPRS或CDMA無線通訊網路向資料中心發出服務請求，並將流動站的概略位置回傳給資料中心，資料中心利用與流動位置最接近的三個基準站的觀測資料及誤差模型，生成一個對應於流動站概略位置的虛擬基準站***VRS***，然後將這個虛擬基準站的改正數資訊傳送給流動站，流動站再結合自身的觀測資料實時解算出其所在位置的精確座標。

　　2.2.4主副站技術***MAC***

　　主副站技術首先選取一個基準站作為主站，並將主站所有的改正數及座標資訊傳送給流動站，而網路中其他基準站只是將其相對於主站的改正數變化及座標差資訊傳送給流動站，從而減少了傳送的資料量。

　　VRS技術和MAC技術服務半徑可以達到40km左右。

　　2.3GPS測量資料處理

　　外業觀測資料質量檢核主要有以下內容：

　　***1***資料剔除率同一時段內觀測值的資料剔除率，不應超過10%。

　　***2***複測基線的長度差C、D級網基線處理和B級網外業預處理後，若某基線向量被多次重複，則任意兩個基線長度之差ds應滿足規範要求。

　　單點觀測模式不同點間不進行重複基線、同步環和非同步環的資料檢驗，但同一點間不同時段的基線資料***與連續執行站網***長度較差，兩兩比較也應滿足上述內容。

　　2.4一體化設計與抗干擾的完美結合

　　***1***一體化設計是世界同類產品的潮流，徹底擺脫“線”制，模組化的設計有效解決機器內部的干擾問題。

　　***2***專業設計的數傳電臺，誤位元速率低，方便寫頻掌握核心的數傳電臺技術，主體效能達到國外先進水平，方便寫頻，為客戶解決串臺問題，誤位元速率在10-7。

　　***3***工業級模具三防設計***防塵、防水、防震***專業的模具、高強度的工業外殼材料以及具有很強防水能力的防水圈，使得S82-2008的野外效能更優越。

　　***4***雙介面***USB、串列埠***高速傳輸，64M大記憶體除了一般儀器用的COM口外，靈銳S82-2008採用USB的序列口連線技術方便大容量靜態資料的傳輸。內建64M記憶體，可以滿足靜態連續一秒間隔採集80小時以上，若採集間隔增大，存貯時間還將成倍增加。

　　參考文獻：

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　　[4]李德仁、李清泉，論地球空間資訊科學的形成[J] .地球科學進展，1998，13***4***：319-326

　　篇二

　　GPS靜態測量

　　【摘要】GPS測量技術以其高效、精準、全天候等特點被廣泛應用到現代經濟社會的各個領域, 在測量、軍事、交通等領域都有重要應用價值，特別是在城市、工程測量中這項技術倍受測繪工作者的青睞，成為測繪工作中的一項重大技術革命。本文介紹了靜態GPS測量的特點，進行了GPS靜態測量技術實證分析。

　　【關鍵詞】GPS，靜態測量 ， 技術，實證分析

　　【 abstract 】 GPS measurement technology to its high efficiency, precise, all-weather work etc widely applied to the modern economic society each field, in the measurement, military, transportation, etc all have important application value, especially in cities, the engineering survey in the technology more the favour of surveying and mapping workers, become the surveying and mapping work a major technology revolution. This paper introduces the characteristics of the static GPS measurement, the GPS the static measurement technology empirical analysis.

　　【 key words 】 GPS, the static measurement, technology, the empirical analysis

　　中圖分類號： P228.4 文獻標識碼：A文章編號：

　　GPS靜態測量，是利用測量型GPS接收機進行定位測量的一種。主要用於建立各種的控制網。進行GPS靜態測量時，認為GPS接收機的天線在整個觀測過程中的位置是靜止，在資料處理時，將接收機天線的位置作為一個不隨時間的改變而改變的量，通過接收到的衛星資料的變化來求得待定點的座標。在測量中，GPS靜態測量的具體觀測模式是多臺接收機在不同的測站上進行靜止同步觀測，時間由40分鐘到十幾小時不等。隨著資訊化、數字化時代的深入發展, 空間科學和測量技術得到了長足的進步。GPS測量技術以其高效、精準、全天候等特點被廣泛應用到現代經濟社會的各個領域, 在測量、軍事、交通等領域都有重要應用價值, 特別是在城市、工程測量中這項技術倍受測繪工作者的青睞, 成為測繪工作中的一項重大技術革命。

　　一、靜態GPS測量的特點

　　1、GPS相對定位原理

　　GPS相對定位原理, 根據若干臺GPS接收機跟蹤GPS衛星訊號所測得的載波相位觀測值, 運用求差的方法, 得出各觀測站間的座標差即基線向量。再根據已知點座標和基線向量求得其他各測站點的座標。相對定位可以消除或大幅削弱誤差*** 如衛星鐘差、電離層延遲、對流程延遲等*** , 因而可以獲得很高精度的相對位置。GPS相對定位分為靜態相對定位和動態相對定位, 其中靜態相對定位廣泛應用於控制測量中。

　　2、 GPS測量的優點

　　***1***測站間不需要通視

　　這是GPS定位的最大優點, 既要保持良好的通視條件, 又要保障測量控制網的良好圖形是傳統測量技術難以解決的矛盾。而GPS測量由於不要求測站之間相互通視, 因此使點位的選擇變得十分靈活, 而且保證控制網有良好的圖形。

　　***2***定位精度高

　　短距離*** 15km以內*** 精度可達毫米級, 中、長距離*** 幾十公里甚至幾百公里*** 相對精度可達到10- 7~10- 8。

　　***3***全天候作業

　　GPS衛星數目多, 且分佈均勻, 可保證在任何時間、任何地點連續進行觀測, 保障了連續的三維定位, 一般不受天氣狀況的影響。

　　***4***操作簡便

　　GPS接收機自動化程度極高, 在外業觀測中只需對中、整平、量取天線高及開機後設置引數, 其他工作儀器自動完成, 工作效率高。

　　***5***觀測時間短

　　隨著GPS測量技術的不斷完善, 靜態相對測量僅需30min左右。而動態GPS定位僅需數秒鐘即可達到釐米級甚至毫米級的精度。

　　***6***提供三維座標

　　GPS測量可同時精確測定測站點的三維座標。

　　二、GPS靜態測量技術實證分析

　　1、GPS資料後處理存在的問題

　　根據施測實際需要，控制點數量、分佈和測區的形狀，設計GPS網圖，選定控制點並注意佈設條件，避免對觀測影響，使網型合理、邊長合乎規範要求，控制點分佈均勻，且使控制面積足夠大。採用隨機軟體進行資料下載，基線解算，全面考核GPS網的內部符合精度和探測可能的粗差，並且全部通過的基礎上進行WGS84自由網平差，會得到非常高的內附和精度。

　　為了求得GPS網的1954年北京座標系座標，對平面控制點進行GPS網約束平差，通過座標轉換求出七引數***XYZ平移，XYZ旋轉，尺度比***，利用求解的轉換引數將地面點GPS座標轉換到地面座標系統後，還要利用高斯正形投影公式將橢球面座標投影到高斯平面上，所用公式為：

　　x=X0+0.5NsinBcosB·I2+……

　　y=NcosB·I+1/6Ncos3B·I3***1-x2+y 2***+……

　　GPS控制網在54橢球上進行約束平差後，整體網的精度應低於或等於已知控制點的精度，所用公式為：m=±2√mO2+mN2。但有些時候，整體控制網在約束平差後卻出現了很低的精度，甚至整體網不合或者在使用RTK測量時出現很大的平面座標誤差，經過內外多次實踐檢驗，其問題出現在1954年北京座標系已知控制點座標上。

　　2、北京座標系***1954年***

　　建國初期，為了迅速開展我國的測繪事業，鑑於當時的實際情況，將我國一等鎖與原蘇聯遠東一等鎖相連線，然後以連線處呼瑪、吉拉寧、東寧基線網擴大邊端點的原蘇聯1942年普爾科沃座標系的座標為起算資料，平差我國東北及東部區一等鎖，這樣傳算過來的座標系就定名為1954年北京座標系。可歸結為：①屬參心大地座標系;②採用克拉索夫斯基橢球的兩個幾何引數;③大地原點在原蘇聯的普爾科沃;④採用多點定位法進行橢球定位;⑤高程基準為1956年青島驗潮站求出的黃海平均海水面;⑥高程異常以原蘇聯 1955年大地水準面重新平差結果為起算資料，按我國天文水準路線推算而得。

　　基準面是利用特定地球橢球對特定地區地球表面的逼近，選用一個同大地相近的、可以用數學方法來表達的旋轉橢球來代替，它是測量與製圖的基礎。凡與區域性地區***一個或幾個國家***的大地水準面符合得最好的旋轉橢球，稱之為“參考橢球”。目前常見的有三種：“北京54”座標系、“西安80”座標系、WGS1984。“北京54”座標系是我國從1953年起從蘇聯1942座標系聯測並經平差引伸到我國，原點在蘇聯西部的普爾科夫，採用Krassovsky橢球引數而定的基準面;“西安80”座標系是採用1975年IUGG/IAG第16屆大會推薦的地球橢球引數，國家原點設在陝西省涇陽縣，其較好地與我國大地水準面符合較好;WGS1984座標系的基準面採用WGS84橢球體，它是一地心座標系，即以地心作為橢球體中心。目前GPS接收機測量資料多以WGS1984座標系為基準，Pulkovo 1942、非洲索馬利亞的Afgooye基準面都採用了Krassovsky橢球體，但它們的基準面顯然是不同的。

　　3、解決方法

　　從1954年北京座標系建立的條件、手段及方法，可以看出，1954年北京座標系具有良好的方位角，其兩點的邊長是通過基線擴大邊計算而來並投影到Krassovsky橢球體，精度相對較低。GPS接收機***標稱精度平面：5mm+1ppm***測量控制時其基線精度是非常高的***合格基線***，同時也具有高精度的方位。由於1954年北京座標系與WGS1984座標系的參考地球橢球不同，導致兩座標系在方位上存在誤差，在利用七引數***XYZ平移，XYZ旋轉，尺度比*** 進行座標轉換過程中就會存在邊長和角度之間的數學關係的矛盾，其矛盾以平差後的殘差形式表現出來。

　　如何做到既保證控制網的整體精度，又滿足1954年北京座標系的座標系統?經過反覆論證、實踐檢核，採用一點一方位的進行約束平差，其具體做法如下：

　　***1***對觀測資料進行WGS84自由網平差***剔除粗差後***，基線合格。

　　***2***選用距側區中心最近的54座標資料***A***進行單點起算進行GPS控制網在54橢球上約束平差。通過單點結算座標反算其他54已知控制點距A點的距離S，選用最遠的距離點B，反算出A→B的方位角α，再用Sab及方位角α計算B’點座標，再利用A、B’兩點對GPS控制網平面控制點進行GPS網約束平差，解算出GPS的各個點位平面座標。對已知的54控制點進行點位中誤差計算，評定精度。

　　***3*** 採用一點一方位的進行約束平差，既保證控制網的整體精度，又滿足1954年北京座標系的座標系統，非常適合區域性區域或具體工程對高精度控制又要與國家控制網聯測的要求。

　　參考文獻：

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