gps在施工過程中的運(yùn)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(shí)際就是美國利用衛(wèi)星導(dǎo)航進(jìn)行測時(shí)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(jìn)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(zhǔn)成立聯(lián)合計(jì)劃局開始 GPS的研究工作到 1993年系統(tǒng)建成 ,該工程歷時(shí) 20年，耗資 300億美元，成為繼阿波羅登月計(jì)劃和航天飛機(jī)計(jì)劃之后的第三項(xiàng)龐大空間計(jì)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(shí)踐已經(jīng)證明， 單點(diǎn)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(dá) 106， 100500KM可達(dá) 107， 1000KM可達(dá) 109。在 3001500m工程精密定位中， 1小時(shí)以上觀測的解其平面其平面 位置誤差小于 1mm，動態(tài)可達(dá)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(shí)、測圖等，還可用于測速、測時(shí)。 3 、觀測簡便，觀測時(shí)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(shí)，當(dāng)每個(gè)流動站與基準(zhǔn)站相距在15KM以內(nèi)時(shí)，流動站觀 測時(shí)間只需 12分鐘，然后可隨時(shí)定位，每站觀測只需幾秒鐘。減少野外工作時(shí)間和勞動強(qiáng)度 GPS測量的優(yōu)勢（一） GPS測量的優(yōu)勢（二） 可提供三維坐標(biāo) 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(shí)精確測定測站點(diǎn)的三維坐標(biāo)。 目前 GPS水準(zhǔn)可滿足四等水準(zhǔn)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(jī)不斷改進(jìn)，自動化程度越來越高，有的已達(dá)“傻瓜化”的程度；接收機(jī)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(qiáng)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(shí)內(nèi)的任何時(shí)間進(jìn)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(diǎn)： ?精度更高的定位系統(tǒng) ?由美國國防部發(fā)展與維護(hù) ?基于衛(wèi)星的空間定位 ?使用時(shí)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(gè)獨(dú)立的部分組成： ◇ 空間部分： 30顆衛(wèi)星。 ◇ 地面控制系統(tǒng)： 1個(gè)主控站， 4個(gè)注入站， 6個(gè)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(jī)硬件一般由主機(jī)、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(gè)傾角為 55176。 的 近圓 軌道上繞地球運(yùn)行 ， 軌道間交角 60176。 衛(wèi)星距地面 20230km。 ? 衛(wèi)星的運(yùn)行周期約為 11h58min 恒星時(shí)，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(gè)多小時(shí)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(jī)噪聲碼） ? 發(fā)送衛(wèi)星星歷參數(shù)：廣播星歷（計(jì)算衛(wèi)星位置）和概略星歷（衛(wèi)星位置預(yù)報(bào)） ? 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(bào)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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