GPS動態(tài)(RTK)測量實習報告
點擊次數(shù)：3132次|時間：2009-08-18 21:55|來源：新浪博客
二:實習地點,長春工程學院
三:實習內容:測量學校道路網(wǎng)平面圖.
五:實驗原理.GPS定位的原理是GPS 衛(wèi)星發(fā)射的測距信號和導航電文,導航電文中含有衛(wèi)星位置的信息,用戶用GPS接收機在某一時刻接收三顆或三顆以上的GPS衛(wèi)星,測出測站點(GPS天線中心)到衛(wèi)星的距離并解算出該時刻衛(wèi)星的空間位置根據(jù)距離,并解算出衛(wèi)星的空間位置,根據(jù)距離交會法求測站點坐標.其基本思想為:在基準站上安置一臺GPS 接收機,對所有可見衛(wèi)星進行連續(xù)觀測并將其觀測數(shù)據(jù)通過無線電傳輸設備實時地發(fā)送給用戶觀測站,用戶站在接收GPS衛(wèi)星信號的同時,通過無線電接收機設備接收基準站傳輸?shù)挠^測數(shù)據(jù),實時計算測站點的三維坐標.
六:實驗過程:
(一).
(二)．移動站要求
１．將移動站主機接在碳纖對中桿上，并將接收天線接在主機頂部，同時將手簿夾在對中桿的適合位置。
２．打開主機，主機開始自動初始化和搜索衛(wèi)星，當達到一定的條件后，主機上的ＤＬ指示燈開始１秒鐘閃１次（必須在基準站正常發(fā)射差分信號的前提下），表明已經(jīng)收到基準站差分信號。
３．打開手簿，啟動工程之星軟件。工程之星快捷方式一般在手簿的桌面上，如手簿冷啟動后則桌面上的快捷方式消失，這時必須在Ｆlashdisk中啟動原文件（我的電腦→Ｆlashdisk→ＳＥＴＵＰ→ERTKPro2.0.exe）。
?。矗畣榆浖?，軟件一般會自動通過藍牙和主機連通。如果沒連通則首先需要進行設置藍牙（工具→連接儀器→選中“輸入端口：７”→點擊“連接”）。
?。担浖诤椭鳈C連通后，軟件首先會讓移動站主機自動去匹配基準站發(fā)射時使用的通道。如果自動搜頻成功，則軟件主界面左上角會有信號在閃動。如果自動搜頻不成功，則需要進行電臺設置（工具→電臺設置→在“切換通道號”后選擇與基準站電臺相同的通道→點擊“切換”）。
?。叮诖_保藍牙連通和收到差分信號后，開始新建工程（工程→新建工程），
依次按要求填寫或選取如下工程信息：工程名稱、橢球系名稱、投影參數(shù)設置、四參數(shù)設置（未啟用可以不填寫）、七參數(shù)設置（未啟用可以不填寫）和高程擬合參數(shù)設置（未啟用可以不填寫），最后確定，工程新建完畢。
利用控制點坐標庫（設置→控制點坐標庫）求四參數(shù).
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八實習總結:1實習中遇到的問題能分析, 在測量過程中突然收不到衛(wèi)星信號,這種情況可能是流動站或基準站的電源沒電或接收機的連線出現(xiàn)問題.在測量過程中突然顯示單點定位可能是接收到的衛(wèi)星數(shù)量不夠而無法解算.在觀測過程中手薄上的解算值始終不能固定,可能是流動站的選點有問題,周圍可能有高壓輸電線,高大建筑物或在面積水域. ２誤差分析及減小誤差的方法：1 衛(wèi)星星歷誤差，衛(wèi)星星歷誤差實際上就是衛(wèi)星位置的確定誤差，其大小取決于衛(wèi)星跟蹤的數(shù)量及空間分布，觀測值數(shù)量及精度．２接收機鐘誤差，減弱方法是的把每一個觀測時刻接收機差當作一個獨立未知參數(shù)在數(shù)據(jù)處理中與觀測站的位置參數(shù)一并求解．３衛(wèi)星信號傳播誤差，包括電離層和對流層時廷誤差．４多路徑誤差，多路徑誤差是指衛(wèi)星信號通過不同的路徑傳輸?shù)浇邮諜C天線．多路徑效應不反與反射系數(shù)有關，也與反射物離測站的距離及衛(wèi)星的信號方向有關，由于無法建立準確的誤差改正模型，只能恰當?shù)倪x擇地點測量，避開信號反射物．５人差，儀器沒有完全對中，沒有絕對整平． ３影響GPS基線解算結果因素的判別及應對措施1影響GPS基線解算結果因素的判別對于影響GPS基線解算結果因素，有些是較容易判別的，如衛(wèi)星觀測時間太短、周跳太多、多路徑效應嚴重、對流層或電離層折射影響過大等；但對于另外一些因素卻不好判斷了，如起點坐標不準確。 基線起點坐標不準確的判別 對于由起點坐標不準確所對基線解算質量造成的影響，目前還沒有較容易的方法來加以判別，因此，在實際工作中，只有盡量提高起點坐標的準確度，以避免這種情況的發(fā)生。 衛(wèi)星觀測時間短的判別關于衛(wèi)星觀測時間太短這類問題的判斷比較簡單，只要查看觀測數(shù)據(jù)的記錄文件中有關對與每個衛(wèi)星的觀測數(shù)據(jù)的數(shù)量就可以了，有些數(shù)據(jù)處理軟件還輸出衛(wèi)星的可見性圖，這就更直觀了。 周跳太多的判別對于衛(wèi)星觀測值中周跳太多的情況，可以從基線解算后所獲得的觀測值殘差上來分析。目前，大部分的基線處理軟件一般采用的雙差觀測值，當在某測站對某顆衛(wèi)星的觀測值中含有未修復的周跳時，與此相關的所有雙差觀測值的殘差都會出現(xiàn)顯著的整數(shù)倍的增大。 多路徑效應嚴重、對流層或電離層折射影響過大的判別對于多路徑效應、對流層或電離層折射影響的判別，我們也是通過觀測值殘差來進行的。不過與整周跳變不同的是，當路徑效應嚴重、對流層或電離層折射影響過大時，觀測值殘差不是象周跳未修復那樣出現(xiàn)整數(shù)倍的增大，而只是出現(xiàn)非整數(shù)倍的增大，一般不超過1周，但卻又明顯地大于正常觀測值的殘差。 ２
基線起點坐標不準確的應對方法要解決基線起點坐標不準確的問題，可以在進行基線解算時，使用坐標準確度較高的點作為基線解算的起點，較為準確的起點坐標可以通過進行較長時間的單點定位或通過與WGS-84坐標較準確的點聯(lián)測得到；也可以采用在進行整網(wǎng)的基線解算時，所有基線起點的坐標均由一個點坐標衍生而來，使得基線結果均具有某一系統(tǒng)偏差，然后，再在GPS網(wǎng)平差處理時，引入系統(tǒng)參數(shù)的方法加以解決。 衛(wèi)星觀測時間短的應對方法若某顆衛(wèi)星的觀測時間太短，則可以刪除該衛(wèi)星的觀測數(shù)據(jù)，不讓它們參加基線解算，這樣可以保證基線解算結果的質量。 周跳太多的的應對方法若多顆衛(wèi)星在相同的時間段內經(jīng)常發(fā)生周跳時，則可采用刪除周跳嚴重的時間段的方法，來嘗試改善基線解算結果的質量；若只是個別衛(wèi)星經(jīng)常發(fā)生周跳，則可采用刪除經(jīng)常發(fā)生周跳的衛(wèi)星的觀測值的方法，來嘗試改善基線解算結果的質量。多路徑效應嚴重 由于多路徑效應往往造成觀測值殘差較大，因此，可以通過縮小編輯因子的方法來剔除殘差較大的觀測值；另外，也可以采用刪除多路徑效應嚴重的時間段或衛(wèi)星的方法。 對流層或電離層折射影響過大的應對方法對于對流層或電離層折射影響過大的問題可以采用下列方法：1.提高截止高度角，剔除易受對流層或電離層影響的低高度角觀測數(shù)據(jù)。但這種方法，具有一定的盲目性，因為，高度角低的信號，不一定受對流層或電離層的影響就大。 2. 分別采用模型對對流層和電離層延遲進行改正。 3. 如果觀測值是雙頻觀測值，則可以使用消除了電離層折射影響的觀測值來進行基線解算。 總的來說GPS控制網(wǎng)基線測量，基線長度較短的情況下( 10km左右，最大不超過20～30km)，GPS的軌道誤差(星歷誤差)，太陽光壓影響及美國SA技術基本對測量精度不發(fā)生影響(它只能影響單點定位和長基線測量結果)。 在作業(yè)過程中，在GPS接收機滿足作業(yè)精度要求的情況下，測量的主要誤差源是多路徑誤差、周跳和點位的對中誤差。作業(yè)中應盡量避免它們的發(fā)生并減少其誤差。 九：經(jīng)驗總結：總的來說，ＲＴＫ測量除了要有足夠的衛(wèi)星數(shù)和衛(wèi)星具有良好的幾何分布外，還要求基準站與流動站的數(shù)據(jù)通訊必須良好． 十：收獲體會：通過這次實習使自己在課堂上學的模糊的理論知識得到了清晰的理解，同時也感到自己所學的理論知道的嚴重不足，在實習過程中又加強了理論知識的強化使自己對這門學科又有了新的理解．我覺得這門學科應該是在實踐中學習理論，但實踐前的理論學習也是必不可少的． |
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