gps在施工過程中的運用(已修改)
2025-01-20 13:44 本頁面
【正文】 內(nèi)容綱要 ? 一、 GPS概況 ? 二、 GPS系統(tǒng)組成 ? 三、 GPS定位模式 ? 四、 GPS靜態(tài)定位和 RTK ? 五、 GPS應(yīng)用 ? 六、常見問題 一、 GPS概況 概述 GPS實際就是美國利用衛(wèi)星導(dǎo)航進行測時和測距 ,以構(gòu)成全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)。是美國國防部主要為滿足軍事部門對海上、陸地和空中設(shè)施進行高精度導(dǎo)航和定位的需要而建立的。自 1973年美國軍方批準成立聯(lián)合計劃局開始 GPS的研究工作到 1993年系統(tǒng)建成 ,該工程歷時 20年，耗資 300億美元，成為繼阿波羅登月計劃和航天飛機計劃之后的第三項龐大空間計劃。它從根本上解決了人類在地球上的導(dǎo)航和定位問題，在軍事和工農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。給導(dǎo)航和定位技術(shù)帶來了巨大的變化。 定位精度高 應(yīng)用實踐已經(jīng)證明， 單點定位（導(dǎo)航） 26米，靜態(tài)相對測量（大地測量）106109 ， GPS相對定位精度在 50KM以內(nèi)可達 106， 100500KM可達 107， 1000KM可達 109。在 3001500m工程精密定位中， 1小時以上觀測的解其平面其平面 位置誤差小于 1mm，動態(tài)可達厘米級。 功能多、應(yīng)用廣 GPS系統(tǒng)具有很多功能，提供多種結(jié)果供使用，不僅可用于導(dǎo)航、測量、授時、測圖等，還可用于測速、測時。 3 、觀測簡便，觀測時間短 隨著 GPS系統(tǒng)的不斷完善，軟件的不斷更新，目前， 20KM以內(nèi)相對靜態(tài)定位，僅需 1520 分鐘；快速靜態(tài)相對定位測量時，當(dāng)每個流動站與基準站相距在15KM以內(nèi)時，流動站觀 測時間只需 12分鐘，然后可隨時定位，每站觀測只需幾秒鐘。減少野外工作時間和勞動強度 GPS測量的優(yōu)勢（一） GPS測量的優(yōu)勢（二） 可提供三維坐標 經(jīng)典大地測量將平面與高程采用不同方法分別施測。 GPS可同時精確測定測站點的三維坐標。 目前 GPS水準可滿足四等水準測量的精度。 GPS設(shè)備操作簡便、重量輕、體積小、耗電省 隨著 GPS接收機不斷改進，自動化程度越來越高，有的已達“傻瓜化”的程度；接收機的體積 越來越小，重量越來越輕，極大地減輕測量工作者的工作緊張程度和勞動強度。 使野外工作變得輕松愉快。 測站間無須通視 GPS測量的優(yōu)勢（二） 7 、全天候作業(yè) 目前 GPS觀測可在一天 24小時內(nèi)的任何時間進行 ,不受陰天黑夜、起霧刮風(fēng)、下雨下雪等天氣的影響。 GPS的特點： ?精度更高的定位系統(tǒng) ?由美國國防部發(fā)展與維護 ?基于衛(wèi)星的空間定位 ?使用時某些精度受到美國國會相關(guān)法規(guī)限制 ?信號開放 ?使用不受限制 其他衛(wèi)星定位系統(tǒng) ?國際民航組織（ ICAO)的 GNSS ?俄羅斯的 GLONASS ?歐洲空間局的 Galileo（伽利略）系統(tǒng) ?中國的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng) 二、 GPS系統(tǒng)組成 GPS系統(tǒng)的組成 GPS由三個獨立的部分組成： ◇ 空間部分： 30顆衛(wèi)星。 ◇ 地面控制系統(tǒng)： 1個主控站， 4個注入站， 6個監(jiān)測站。 ◇ 用戶設(shè)備部分：接收 GPS衛(wèi)星發(fā)射信號，以獲得必要的導(dǎo)航和定位信息，經(jīng)數(shù)據(jù)處理，完成導(dǎo)航和定位工作。 GPS接收機硬件一般由主機、天線和電源組成。 空間部分－ GPS星座 ? GPS的空間部分是由 24 顆 GPS 工作衛(wèi)星所組成的。 ? 24 顆衛(wèi)星分布在 6個傾角為 55176。 的 近圓 軌道上繞地球運行 ， 軌道間交角 60176。 衛(wèi)星距地面 20230km。 ? 衛(wèi)星的運行周期約為 11h58min 恒星時，人們每天提前 4分鐘見到同一顆衛(wèi)星。 ? 目前可用的衛(wèi)星通常有 30顆之多。 ? 5個多小時出現(xiàn)在地平線以上（每顆星） ? 衛(wèi)星重 464千克，主體呈圓形，直徑 。 GPS衛(wèi)星 GPS衛(wèi)星的作用 ? 發(fā)送衛(wèi)星定位信號 ? 發(fā)送測距碼：載波（ L1和 L2)、 C/A碼和 P碼 (偽隨機噪聲碼） ? 發(fā)送衛(wèi)星星歷參數(shù)：廣播星歷（計算衛(wèi)星位置）和概略星歷（衛(wèi)星位置預(yù)報） ? 發(fā)送鐘差改正參數(shù) ? 發(fā)送電離層和對流層改正參數(shù) ? 發(fā)送導(dǎo)航定位信號，并用導(dǎo)航電文報告自己的位置以及其它在軌衛(wèi)星的位置 ? 接收地面注入站發(fā)送到
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