《3.2  卫星【定位：测量 ？ (Ⅰ！。)  卫星定位测量！的主要技术要求 ！ 3.2.1！  卫？星定位测量控制网主！要技术要求的确定】是从工程测》量对相应等级的【大型：工程控制网的基本】技术要求出发并以】三角形网《的基：本指：标为依据《制，定的也是《为了使卫星》定，位测：量的应？用，具有良好的可—操作性而提出的 ！ ， 3《.2：.2  相邻点的基！线长度中误差—公式中的固定误【。差A：和比例误差系—数B与？接收机厂家给出的精！度，公式(σ＝a—。＋bppm×D)中！的a、b《。含义：相似厂家《给出的公《式和：规范中(3.2.】2)：式是两？种类型的精度计【算公：式应用？上各有其特点—基线：长度中误差公式【主要应用于控制【网的设计和外业【观测：数据的检核 ！ ， 3.2.》3  卫星》定位测量控》。制网外业《观测精度的评定应】按异步环的实—际闭合差进行统计】计算这里采用全中】误差的？计算：方法来衡量》控制网？的实际观测精—度网的全中误—差，。不应超过基线长【度中：误差的理论值 【 ？ ， (Ⅱ)  卫星】定，位测量控《制网的设《计、选？点与埋石 ！ 3.2.4  卫！星定位测量控—制，网布设的技术要求】 —    1  卫星！定位测？量控制网的设计是一！个综合设计》的过：程首先应明确工程项！目对控制网》的基本精度》。要求然后《。才能确定《控制网或首级—控制网的基本精度等！级最终精度等级的确！立还应考虑》测区现有测绘—资料的精度情—况、计划投入的接收！。机的：类型、标称精度和】数量、？定位卫星的健—康状况？和所能接收的—卫星数量同时还应兼！顾测区的《道路交通状况—和避开强烈的卫星信！号干：扰，源等 《     2！  由？于卫：星定位测量所获【得的是空间基—线向量或三维坐标】向量属于其相应的】空间坐标系(如【G，PS： WGS-84【坐标系)故应将其】转换至国家坐标【系或地方独立坐【标系方能使》用为了实《现这种转《换要：求联测若干个旧有控！制，点以求得坐标转换】参数故规《定，。联测：2，个以上高等》级国家平面控制点或！地，方坐标系的高等级控！制，点 ：     ！。对控制网内的长【边宜构成大》地四边形或中点【多边形的规定主要】。是为了保证控制网】进，行约束？平，差后坐标精》度的均匀性》也是为了减少尺度】比误差的影响—   】  3 《。 规：范课题组对m—×n：环组成的连续网形进！行了研究结》果见表2 》 ： ： 表2  》控制网最《简闭：合环的边数分析 】 — ， ， 》     】从表2中可以看【。出3条边的网型、4！条边n＝m≥2【的网型、5条—边n：＝，。m≥3的网》型、：6条边无限》大的网型《都能达到《要求8条《、10条边的网【型规模不《。管多大均无法—满足网的《平均可靠性指标为1！／3的要求故规定卫！星定位测《量控：制网：中构成闭《合环：或附合路线》的边数以6》条为限？值简言之如果—异步环中独立基线数！太多将导《。致这一局部的相关观！测基线可靠性降低 ！   【  4  》由于卫？星定位测量过—程中要？受，到各种外界因素的影！。响有：可能产生粗差和【各种随机误差因【。此要求由非同步独立！观测边构《成闭合？环或附合路》线就是为了》对观测成果进—行质量检查以—保证成果可靠并恰当！评定：精度 【     在—一些：规范和？专业教科书中各【有观测时段数—、施测时段数、【重复设站数、平均】重复设？。站数、？重复测量《的最少基线》数、重复测量的基线！占独立确定的基线总！数的百分数等不【。。同概念和技术指标】。的规定？。且在观测基》线数的计算中—均涉：及GPS网》。点数、接收机台数、！平，均重复设《站数、平均可靠性】指标等四《。项因素；工程—应用上也显得比较繁！琐、条理不清 ！。 ？    规范—课题组研《究认：为，GPS控制网的工作！量与接收机台—数不相？关 — ？ 《 《     故【规定全网《独立观测基》线总数不宜少于【必要观测基线数的】1.5倍必要观测基！线数为网点数减【。1作业时应》。准，确把握以保》证控制网的可靠【性 【    5  由】于G：PS-RTK测图对！参考站点《位的选择有具体要求！所以在布设首级控制！。网时应顾及参—考站点位的分—布和观？测条件？的满足 】 ，。3.2.5  关】于控：制点点位的选—定， 》     》1  ？卫星定位测量控制网！的点：位之间原则上—不，要求通视但考—虑到：在使用其他测量仪】器对控制《网进：行加密或扩》展时的需要故提出控！制网布设《时每个点《。至少应与《一个以上《的，相邻点通《视 《 ？。    2  卫】星，高度角的《限制主要是为了减弱！对流层对定位精【度的影响由于随【着卫：星高：度的降低《对流层影响愈显著测！量误差随之增大因此！卫星：高度角？一般都规定大于15！°   ！  ：定位：卫星：信号本身是很微【弱的：为了：保证接？收机能够正常工作】及观测？成果的可《靠性故应注意—。避开周？围的电磁波干扰源】 《      【。如，果接：收，机，同时：接收：来自卫星的直接信号！和很强的《反射信号会》造成：解算结果不可靠或】出现错误这种—影响称为多路径效应！为，了，减，少观测过程》中，的多路径效应故提出！控，制点位要远离强【烈，反射卫星接收信号】的物体 《 ？。    》。 3  符合—要求的旧有控制点】就是指满《。足卫：星定位测量的外部环！。。境条件、满足网形】和点位要求的旧【有控制点 ！。 3.？2.：6  布设在—高层建筑物顶部的点！位其标石要》求浇：筑在楼板《的混：凝土面上内》部骨架可采用在楼板！上钉入3～4个钢】钉或膨胀螺栓再【绑扎钢筋《标石底部四周—要求采？。取防漏？措施 — (Ⅲ)  G】PS：观测 — 3.2.7  ！关于GPS控制测】量作业的基本技【术要求 】     1 【 GP？。S，。定位有？绝对定位和相对【定，位两种形式本规范所！指的定位方式为【相对定位《 《     依据测！距的原理GPS定】。位可划分为》伪距法？定位、载《波相位测量定位【。和GPS差分—定位等本章》的GPS定》位特指载波》。相位测量定位测【地，型接收机目前主要采！用载波相位观测【值等进行《相对定？位 《     2 ！ ，GPS定位卫星【使用两种或两种以】上不同？频，率的载波即》L1载波、L—。2载波等；》只能接收L》1载波的接收机称】为单频接收机能同时！接收L1载》波和L2《载波的接收机称为】双频接收机利用【双频技术可以—建立：较为严密《。的电离层修正—模，型通：过改正计算可以消】除或减弱电》。离层折？射，对观测量的影响从】而获得很《高的精度这》便是后者《的优点对于前者虽然！可以利用导》航电文所提供的【。参数：对观：测量：进行电离层影响修正！但，由于修正模型尚不完！善，故精度较差 ！     对【一般的工程》控制网单频》接收：机便：能满：。足，精度要求试验证明当！基线边？超过：。8km时双》频接收机的精度尤为！显著故规定二等网】。采，用双频接《收机： ，。 《。     3  G！PS卫星有两种【星历即卫星广播【星历和精《密星历 《     ！通常我们《所直接接收到的星历！便是卫星广播星【历它是一种外推星历！或者说？预，估星历虽然在GPS！卫星广播《。星历中给出了卫星钟！差的预报值》但误差较《大可见？卫星广播《星历的精度》相对不？高但通常可满足【工程测量的》需要： 《 ，     对于【有特殊精度要求【的工程控制网例【。如高精度变形监测】网需：采用精密星》历处理观测数—据才能获得》更高的基线》测量精度 【    — ，4  工《程控制网《的建立可采》。用静：态和快速静态两种】GPS作业模式 】  — ，  根据工》程控制网的应—用特点规定了—建立四等以上—工程控制网时需采用！静态定位《为了快速求解—整周未知数要求每次！至少：观，测5颗卫星 ！     由于】快速静态定位—对直：。接观测基线不构成闭！合图形可《靠性较差所以规定】仅在一？、二级采用 】   》  5？  观测时段的长】度和数据采样间【隔的：限制是为了获得足够！的，数据量足够的数据】量有利于整周—未知数？的解算、《周跳的探测》与修复和观》测精度的提高— ：。 ？  ：  ： ，由于接收机的性能和！功能在不断》的提高？和完善对接收—时段长度的要—求也不？尽相同故本规范【不，做严格的《规，定 【。    6》  GPS定位【的精度因子通—常，包括平面位置精度】因子HDOP高程位！置精度因《子VDOP空间位置！精度：因子PDOP接收】机钟差？精度因子TDOP】几何精度因子G【DOP等《 ：。。     用！户接收机普》遍采：用空间位置》精度：因子(又称图形强】度因子)PDOP值！。来直：观，地计算并显示所观】测卫：星的几何分布状况其！值的大？小与观测卫》星在空间的》几何分？。布变化有关所测【。。卫，星高度角《越小分布范围越【大P：DOP值越小实际】观，测中：为了减弱《大气折射的影响卫】星高：度，角不能过低在满【足，15°高《度角的前提》下PDOP》值越小越《好 ：    】 为了保证观—测，精度四等及以—上等级限定为P【DOP≤6一—、二级限定为P【DOP？≤8 》     【作业过？程中如？受外界？条件影响《持续出现观测卫星的！几何分布图形很差即！PDOP值不能满】足，规范的要求》时则：要求暂时《中断观测并做好【记录；待条件满【足要求时可》继续观？测；如果经过短时等！待依然无法满足【要求时则《需要考虑重新布【点  】。。   7  由于工！程控制网边长相对】较短(二等网的平】均边长？也不超过10km)！卫星信号在》传播中所经过—。的大气状况》较为相似即》同步观测中经—电离层折《射，改正后的《基线向量长度的残】差小于1×1—0-6若采用双频】接收：机时其残差会—更小加？。之，在测站上所测定的】气，象数据有一定局限性！因此作业时》可不：观测相关气象数据】 3.】2.8？  GPS》测量作业计划—的编制仅限于—规模较？大的测区《其目的是为》了进行统一》的组织协调》编制预报表时所需测！区中：心的概略经》纬度可从《小比例尺地图上【量取并精确至分小测！区，则无：需进行此《项工作 ！。。3.2.9》  关于G》PS：控制测量的测站【作业  ！   1  接【收机预热和静置的目！的是为了让接收【机自动搜《索并锁定《卫星：并对机内的卫星【广播：星，历进行更替同时也是！为了使机内的电子元！件运转稳定随着【接收机制造技术的】进一步完善本条对预！热和静？置，的时：间不：做统一？规定应根据接收【机的品牌及性—能具体？掌握  ！   2  关于天！线安置对中误差【。和天线？高量取的规定主要】是为了减少人为【误差对测量精度【的影响通常情况下都！应该满足《这一要求 ！   ？  本条只提供【了量取天线》高的限差要求由【于，当前GPS》。接收机天线类型的】多样：化则天线高量—取部位各不相同因此！作业：前应熟悉《所使用的GP—S接收机的操作说明！并严格按其要求【量取  ！   ？3  ？由于GPS接收机】数据采集的高度自动！化其记？录载体？。不同于常规测量人】们容易忽视数据【采集过程《的其他操作如果不严！格执行各项操作或】人工记录《有误如？。点名、点号》混淆将给数据处理】造成麻烦《天线：高量错也将影响【成果质？量，以致造成超限返【工因此？应认真做好测站记录！ 《 (Ⅳ)  【GPS测量数据处理！ 3【.2：.10 《 关于？基，线的解算 】   《  1  基—线解算时起算—点在WGS-84坐！。标系中？的坐标精《度将会影响基线解算！结果的精《度，。单点定位是直接获取！已知点在WGS-】84：坐标系中已知坐标的！方法理论计算—和试验表明用—3，0min单点定【位结果的平均值作为！起算数据可以—满足：1×10-6—相对定位《。的精度要求 ！     —2， ， 多基线解》。算模式和单》基线解算模式的【主要区别是》前者顾及了同步观测！图形中独《立基线之间的误差相！关性后者没有顾及】大多数商《业化软件基线解算只！提供单？基线解算《模式在精度上也【能满足工程控—制网：的要求因此规定两种！解算模式都》是可以采《。。用的 》 ：     3—  ：由于：基线：。长，度的不同观测时间长！短，和获得的数据—量将不？同所以解算整周期】模糊度的能力不同能！。获得全部《模糊：度参：数整数？解的结果称》为双差固定解；【只能获得双差模糊】度参数实数解的【结果称为双差浮【点解；对于较—长，的基线浮点》。解也：。不能得？到，。。好的结果只能用三差！分相位解称为三【差解  ！   基于》对工程？控制网质量和可【靠性的要《求规定基线解算【结果应采用双差固】定解 ？ ： 3.2.11！  外业观》测数据的检核包【括同步环、》异步环和复测基【线的检核分别说【明如下？ ， 》  ：  1  由—同步观测基》线组成的闭合环称】为同步环同》。步环闭合差理—论上应为零但由于观！测时同步环基线间不！能做到完全同步即观！测的数据量不同以】及基线解《算模：型的不完善即模【型的解算精度或模型！误差而？引起同步环》闭合差不为零因【此应对同步环闭合】差进行检验》。    ！。 2  《由独立基线》组成的闭合环—称为异步环异—步环闭合差的检【验是GP《S控制网《质量检？核的主要指标计算公！。式是按误差》传播规律确定的【并取：2倍：中，误差作为异步环闭合！差的限？。差 《     3】  重复测量的基线！称为复测基》线其长度较差也【是按误差传播规【律确定的并取2倍】中误差作为复测基】线的：限差：。 《    》 以上三《项检核？计算中σ的取—。值按本？规范(3.2.2)！式计算 《 3.2.！12  在》异步环检核》和复测基线》比较检核中允许舍】去超限基《线而不予重测或【。补测但舍去超—。限基线？后异步环中所含【独立基线边》数不宜多于》6条反之就需—重，。测 3.！2.14  关【于无约束平差的说】明 【    1  无】约束：平，差的目？的是为了《提供GPS》。网平差后《的WGS-8—4，坐标系三维坐标同】时也是为了检验GP！S网本身的精度及基！。线向量之间有无明显！的系统？误差和？粗差 —  ？   2  无约束！平差在WGS-8】4，坐，标系中进行通常以】一个：控制点的三维坐标作！为起算数据进行平差！计算实为单点位【置，约束平差或》最，小约束平差》。它与完全无约—。束的：亏秩自？由网：平差是？等价的因此称之为无！约束平差起算—点坐标可选》。用控制点30mi】n的单点定》位结果(规范第【3.2.1》0条)或《已知控制点的G【PS坐标 】     3【  ：基线向量《改正数的绝对值限差！的提出是为了对基线！观测量进行粗差【检，验即：。基线向量《各坐标分量》改正：数的：。绝对值不应超过相应！等级：的基线长度中误差σ！的3倍？超限时认为该基线或！邻近基线含有—。。粗差：应采用？软件提？供的：。自动：方法或？人工方法《剔除含？有粗差的基》线并符合规范3.2！.12？条的规定 】 3.2.15 ！ ，关，于约束平差的说【明 ？ ，。 ，     1 】 约束平《差的目？的是：。为了获取GPS网】在国：家或地方坐标系的】控制：点坐标数《。据；这里的地方坐】标系是指除标—准国家坐标系统以外！。的其他坐标》系统即本规范—3.1.4条—2～5款所采用的】坐标系统 】     —2，。  ：约束平差是以国家或！地方：。坐，标系的某些控制点】的坐标、边》长和坐标方位—角作为约束》条件进行平差计算必！要时还应顾及GPS！网与地？面网之间的转换参数！    ！。。 3 ？ ，对已知条件的—约，。束可采用强制约束也！可采用加权》约，束强制约束是指所有！已，知条件均作》。为固定值参与—平差：计，算不需顾及》起算数据的误差【它要求起《。算数据？应有很好的精度且】精度比较均匀否则】。。将引起GPS—网发生扭曲变形显】著降低网《的精度 】     加权【约束是指顾及—。所有或部分已—知约束数据的—起始误差按其—不同的精《度加权约束并在【。。平差时进行适当的修！正定权？时应使？。。。权的：大小与约束》值精度相匹配否则也！会引起？GPS网的变形【或失去约《束的意义 》 》    平差时在】约束点间的边—长，相对中误差》满，足本规范表3—.2.1《相，应等级要《求的前提下如果【约束平差《后最弱？。边的相对中误差也】满足相应《。的要求可以认为网】平差结果《是合格的《  【   4《  对已知条件【的约束有三维约束和！二维约束两种模【式三维约束平差【的约束条件是控制点！的三维大地坐标【或，三维直角坐标、空间！边，。长、：。大地方位《角；二维约束平差】的约束条件是控制点！的平面坐《标、水平距离和坐标！方位角 》