【正文】 航空勘測(cè)簡(jiǎn)介 利用航空攝影和地面攝影測(cè)量， 通過對(duì)所測(cè)區(qū)域的數(shù)字化處理和立體觀測(cè)，可以快速、準(zhǔn)確地獲取用于公路設(shè)計(jì)的各種原始資料，從而使外業(yè)勘測(cè)大部分工作可以在室內(nèi)完成；利用電子測(cè)距或激光測(cè)距，可以使測(cè)量的速度和精度大大的提高。39。必要時(shí)可以根據(jù)導(dǎo)線點(diǎn)用視距法或交會(huì)法設(shè)置地形轉(zhuǎn)點(diǎn)。 (2) 中平測(cè)量是測(cè)定中樁高程。)J ? 2( 2039。 導(dǎo)線測(cè)量 選點(diǎn)、測(cè)角、量邊、釘百米標(biāo)、加標(biāo)、聯(lián)測(cè)與檢核 。 室內(nèi)研究路線方案。線路設(shè)計(jì)除了地形資料以外，還必須考慮線路所經(jīng)地區(qū)的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)等方面的問題。 RTK的工作原理是將一臺(tái)接受機(jī)置于基準(zhǔn)站上，另一臺(tái)或幾臺(tái)接受機(jī)置于流動(dòng)站上，基準(zhǔn)站和流動(dòng)站同時(shí)接受同一時(shí)間相同的 GPS衛(wèi)星發(fā)射信號(hào)，基準(zhǔn)站獲得的觀測(cè)值與已知位置信息進(jìn)行比較，得到 GPS差分改正，然后將這個(gè)改正值及時(shí)通過數(shù)據(jù)鏈電臺(tái)傳遞給共視衛(wèi)星的流動(dòng)站，以精化其 GPS觀測(cè)值，得到經(jīng)差分改正后校 準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)位，因軌道誤差、鐘差、電離層折射及對(duì)流層折射影響難以精確模型化，本章還說明了 RTK的誤差來源和精度分析、測(cè)量中的廣泛應(yīng)用及應(yīng)用過程的優(yōu)缺點(diǎn)。 GPS RTK 在土地測(cè)量中的應(yīng)用 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)論文 17 土地測(cè)量是對(duì)于土地權(quán)屬等有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行確認(rèn)并設(shè)置界樁的測(cè)量作業(yè) ， 其特點(diǎn)是碎部點(diǎn)數(shù)量大 ， 精度要求高 ， 而且要求作業(yè)區(qū)域內(nèi)整體的精度平衡 ， 使用 GPS RTK大大提高作業(yè)效率 ， 減少圖根控制點(diǎn)的數(shù)量 ， 提高測(cè)量精度 ， 不僅大大優(yōu)于傳統(tǒng)測(cè)量方式 ， 而且明顯優(yōu)于靜態(tài)測(cè)量方法 ， 這種測(cè)量方式非常適 合中心城市 (鎮(zhèn) )的土地測(cè)量。移動(dòng)站利用軟件控制系統(tǒng)，無需人工干預(yù)便可自動(dòng)實(shí)現(xiàn)多種測(cè)繪功能，減少了輔助測(cè)量工作和人為誤差，保證了作業(yè)精度。 GPS RTK 的技術(shù)優(yōu)點(diǎn) 工作效率高。 (2) 受天空環(huán)境影響。 (6) 點(diǎn)位應(yīng)選在交通方便，有利于其他觀測(cè)手段擴(kuò)展與聯(lián)測(cè)的地方。 GPS RTK 測(cè)量中的一些注意事項(xiàng) 布設(shè) GPS控制點(diǎn) 為了保證觀測(cè)工作的順利進(jìn)行和保證測(cè)量結(jié)果的可靠性，在選點(diǎn)工作開始前，除搜集和了解有關(guān)測(cè)區(qū)的地理情況和原有測(cè)量控制點(diǎn)分布及標(biāo)架、標(biāo)型、標(biāo)石完好狀況，決定其適宜的點(diǎn)位外，選點(diǎn)工作還應(yīng)遵守以下原則： (1) 點(diǎn)位應(yīng)設(shè)在易 于安裝接受機(jī)設(shè)備、視野開闊的較高點(diǎn)上。的衛(wèi)星仰角 ， 可減少 GDOP值(GDOP小于 5)， 提高精度。進(jìn)行定測(cè)放線等工作時(shí) ， 另外一人負(fù)責(zé)固定樁點(diǎn)位置。即新建一個(gè)文件夾，項(xiàng)目文件夾中包括參數(shù)設(shè)置文件和測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)文件，并在這個(gè)文件夾 里設(shè)置好測(cè)量參數(shù) [如橢球參數(shù)、投影參數(shù)等 ] 移動(dòng)站設(shè)置 為了保證移動(dòng)站的測(cè)量精度和可靠性，應(yīng)在整個(gè)測(cè)區(qū)選擇高精度的控制點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)校對(duì)，選擇的控制點(diǎn)應(yīng)具有代表性，均勻地分布在整個(gè)測(cè)區(qū)。 (3) 坐標(biāo)系統(tǒng)和高程系統(tǒng)轉(zhuǎn)換。 GPS RTK技術(shù) 的出現(xiàn) ，其 代著高精度 GPS的最高水平。同時(shí)，我國(guó)以著手建立自己的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（雙星定位系統(tǒng)），能夠生產(chǎn)導(dǎo)航型和測(cè)地型 GPS接受機(jī)。解決這一問題的主要方法就是延長(zhǎng)觀測(cè)時(shí)間來保證測(cè)量數(shù)據(jù)的可靠性 ，這樣一來就降低了 GPS測(cè)量的工作效率。目前 GPS水準(zhǔn)可滿足四等水準(zhǔn)測(cè)量的精度。 GPS 系統(tǒng)的特點(diǎn) GPS定位技術(shù)的高度自動(dòng)化和所達(dá)到的定位精度為其在測(cè)量工作中的應(yīng)用，展現(xiàn)了廣闊的前景。 地面監(jiān)控系統(tǒng) GPS工作衛(wèi)星的地面監(jiān)測(cè)部分由一個(gè)主控站，三個(gè)注入站和五個(gè)監(jiān)測(cè)站組成。20m，高程 177。星座對(duì)地面覆蓋良好。 1995年初只有 16顆 GLONASS衛(wèi)星在軌工作， 1995年進(jìn)行了三次成功發(fā)射，將 9顆衛(wèi)星送入軌道，完成了 24顆工作衛(wèi)星加 1顆備用衛(wèi)星的布局。當(dāng)前 ， 用 GPS 靜態(tài)或快速靜態(tài)方法建立沿線總體控制測(cè)量 ， 為勘測(cè)階段測(cè)繪帶狀地形圖 ， 路線平面、縱斷面測(cè)量提供依據(jù)在施工階段為橋梁 ， 隧道建立施工控制網(wǎng) ，這僅僅 GPS 在公路勘測(cè)中應(yīng)用的初級(jí)階段 ， 其實(shí) ， 公路測(cè)量的技術(shù)潛力蘊(yùn)于 RTK技術(shù)的應(yīng)用之中 ， RTK 技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用 ， 有著非常廣闊的前景。用傳統(tǒng)方法測(cè)圖 ， 先要建立控制點(diǎn) ， 然后進(jìn)行碎部測(cè)量 ， 繪制成大比例尺地形圖。流動(dòng)站不僅通過數(shù)據(jù)鏈接收來自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù)，還要采集 GPS觀測(cè)數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)內(nèi)組成差分觀測(cè)值進(jìn)行實(shí)時(shí)處理，同時(shí)給出厘米級(jí)定位結(jié)果，歷時(shí) 僅需幾 秒鐘。衛(wèi)星高度 20200km，衛(wèi)星運(yùn)行周期 11h58m， 這樣在地球上任何地點(diǎn)，任何時(shí)間都可接受 4顆衛(wèi)星運(yùn)行定位，從而可以實(shí)現(xiàn)全天候三維導(dǎo)航定位。伴隨著 GPS的發(fā)展 ， RTK技術(shù)的出現(xiàn) ， 使得野外實(shí)時(shí)測(cè)量精度達(dá)到 cm級(jí)別 ， 已經(jīng)作為快速采集數(shù)據(jù)與定位的有效工具。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。s Degree Application of GPS RTK Technology in the Road Survey Candidate： Specialty： Surveying amp。 作者簽名： 日 期： 學(xué)位 論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。 ：任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。 GPS (Global Positioning System ) 全球定位系統(tǒng)是以衛(wèi)星為基礎(chǔ)的無線電導(dǎo)航系統(tǒng) , 可為航空、航天、陸地、海洋等用戶提供三維導(dǎo)航、定位和定時(shí)服務(wù)。目前實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)測(cè)量系統(tǒng)，已在 20km的范圍內(nèi)，得到了成功的應(yīng)用 ，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)傳輸性能的不斷完善提高， RTK的應(yīng)用范圍將會(huì)不斷地?cái)U(kuò)大。 本課題的目的在于熟練掌握 GPSRTK的理論和操作方法 ， 及其在道路勘測(cè)設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用、 通過實(shí)例 對(duì)其測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行精度分析， 證明 GPS RTK技術(shù)應(yīng)用于道路勘測(cè)過程中是完全可行的，比以往應(yīng)用于道路測(cè)量中的常規(guī)測(cè)量有更多的優(yōu)點(diǎn)：方便、高效、精確、 可靠。另外 ,如果需要在各直線段和曲線段間加樁 ， 只需輸入加樁點(diǎn)的樁號(hào)就行了 ， 剩下工作由 GPS來完成。能為各類用戶提供精密的三維坐標(biāo)、速度和時(shí)間。 2020年 3月，歐盟 15國(guó)交通部長(zhǎng)一致同意伽俐略 GNSS系統(tǒng)的建設(shè)。雙星導(dǎo)航定位系統(tǒng)黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)論文 4 空間部分由三顆地球靜止軌道衛(wèi)星（其中一顆在軌備用）組成；地面中心站包括地面應(yīng)用系統(tǒng)和測(cè)控系統(tǒng)，具有位置報(bào)告、雙向報(bào)文通信及雙向授時(shí)功能；用戶部分即車輛、船舶、飛機(jī)以及各軍兵種底動(dòng)態(tài)及靜態(tài)導(dǎo)航定位的用戶。各個(gè)軌道平面之間相距 60176。地面監(jiān)控系統(tǒng)另一重要作用是保持各顆衛(wèi)星處于同一時(shí)間標(biāo)準(zhǔn) —GPS時(shí)間系統(tǒng)。由于無需點(diǎn)間 通 視，點(diǎn)位位置可根據(jù)需要，可稀可密，使選點(diǎn)工作甚為靈活，也可省去經(jīng)典大地網(wǎng)中的轉(zhuǎn)算點(diǎn)、過渡點(diǎn)的測(cè)量工作。測(cè)速的精度可達(dá) ，測(cè)時(shí)的精度可達(dá)幾十毫秒。在靜態(tài)定位和動(dòng)態(tài)定位應(yīng)用技術(shù)及定位誤差方面作了深入的研究，研制開發(fā)了 GPS靜態(tài)定位和高動(dòng)態(tài)精度定位軟件以及精密定軌軟件。 GPS系統(tǒng)具有定位精度高 、 觀測(cè)時(shí)間短 、 測(cè)站間無需通視 、 可提供三維坐標(biāo) 、 操作簡(jiǎn)便 、 全天候作業(yè) 、 功能多應(yīng)用廣等特點(diǎn)。 GPS接收機(jī)目前主要是用雙頻機(jī) ， 數(shù)據(jù)傳 輸設(shè)備目前形式較多 ， 主要是無線電臺(tái)的形式 ， 在城市車載系統(tǒng)中也提出用目前分布較廣的 GSM信號(hào)作為數(shù)據(jù)傳輸載體 ， 電臺(tái)發(fā)射信號(hào)半徑的大小將直接影響 RTK的作業(yè)范圍大小。它和無線電數(shù)據(jù)鏈本身的性能、發(fā)射天線的類型、參考站的選址、設(shè)備的架設(shè)、環(huán)境無線電的干擾情況等有直接的關(guān)系。參考站本身的精度將直接影響流動(dòng)站數(shù)據(jù)質(zhì)量 ， 所以參考站宜選在土質(zhì)堅(jiān)實(shí)、地勢(shì)開闊、無大的干擾源的已知點(diǎn)上。 (3) 觀測(cè)誤差 包括天線對(duì)中誤差、天線相位中心偏差、幾何精度衰減因子 GDOP和實(shí)時(shí)定位精度指標(biāo) CQ值。 (7)基 準(zhǔn)站盡量設(shè)置在測(cè)區(qū)中央，周圍不應(yīng)有干擾衛(wèi)星信號(hào)和 無線電波發(fā)射的物體存在，降低其直接影響觀測(cè)成果精度。 (4) 電臺(tái)不宜放在離 GPS接收機(jī)過近的地方 ， 否則電臺(tái)信號(hào)會(huì)干擾 GPS衛(wèi)星信號(hào)。 RTK測(cè)量的局限性 (1) 受衛(wèi)星狀況的限制。 (4) 初始化能力和所需的時(shí)間問題，在山區(qū)和一般的林區(qū)，城鎮(zhèn)密樓區(qū)等地作業(yè)時(shí)， GPS衛(wèi)星信號(hào)被遮擋機(jī)會(huì)較多，容易造成失鎖，采用 RTK作業(yè)時(shí)有時(shí)需要經(jīng)常重新初始化。 RTK測(cè)量作業(yè)時(shí)不要求基準(zhǔn)站、移動(dòng)站間光學(xué)通視，只要求滿足“ 電磁波通 視 ” ，因此和傳統(tǒng)測(cè)量相比， RTK測(cè)量受通視條件、能見度、氣候、季節(jié)等因素的影響和限制較小，在傳統(tǒng)測(cè)量看來難于開展的作業(yè)地區(qū)，只需要滿足 RTK的基本工作條件，它也能進(jìn)行快速的高精度定位，使測(cè)量工作變的更容易更輕松。近幾年 GPS RTK 技術(shù)迅速發(fā)展，是 GPS 測(cè)量技術(shù)發(fā)展中的一個(gè)突破。采用 GPS RTK配合全站儀測(cè)圖的方法比傳統(tǒng)的方法優(yōu)越 ， 圖根點(diǎn)點(diǎn)位誤差不積累、不傳播 ， 減少了人為的干預(yù) ， 自動(dòng)化程度較高 ， 很大程度上避免了人為誤差 ， 精度得到了提高 ， 用這種方法可方便、高效、可靠地完成普通地形測(cè)量工作 ， 具有常規(guī)測(cè)量?jī)x器無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。一條線路的勘測(cè)和設(shè)計(jì)工作，主要是根據(jù)國(guó)家的計(jì)劃和自然地理?xiàng)l件，確定線路經(jīng)濟(jì)合理的位置。 初測(cè)的任務(wù)是將方案研究階段提出的幾條比較線路標(biāo)定到實(shí)地，進(jìn)行帶狀地形測(cè)量和簡(jiǎn)明縱斷測(cè)量以及工程 地質(zhì)、水文地質(zhì)等勘測(cè)，為初步設(shè)計(jì)提供資料。估計(jì)野外工作的困難程度和工 作量，根據(jù)已掌握的資料，概率說明沿線的地形、河流、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、氣象等情況。中間設(shè)置轉(zhuǎn)點(diǎn) 。 (1) 基平測(cè)量沿線路布設(shè)水準(zhǔn)點(diǎn)，一般地段 2km 布設(shè)一點(diǎn)，在工程復(fù)雜地段 1km設(shè)立一點(diǎn)，在 300m以上的大橋兩端以及隧道洞口附近各設(shè)一點(diǎn)。在困難地段，中樁高程也可用三角高程測(cè)量獲得。 穿線放樣 (1) 室內(nèi)至 少選三點(diǎn)，量支距 Di di M?? (2) 放樣： D D D3 (3) 穿線：將所放三點(diǎn)調(diào)到一直線上 (4) 求交點(diǎn)：定四個(gè)騎馬樁 (5) 測(cè)交角 ? ： 測(cè)右角；求轉(zhuǎn)向角 ? ?? ?轉(zhuǎn) = 180 或 ???轉(zhuǎn) =180 （ ） 撥角放線法 (1) 求出個(gè)交點(diǎn)坐標(biāo)：圖解，解析 (2) 計(jì)算放樣數(shù)據(jù)： ? 、 L (3) 放樣 (4) 聯(lián)測(cè)檢核： 3km5km 30 39。因此，必須測(cè)出線路兩 側(cè) 地形起伏情況的橫斷面圖。 外業(yè)工作：其中包括相片調(diào)繪和控制測(cè)量。線路縱斷面圖是道路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)文件之一。 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)論文 21 定測(cè)的內(nèi)容和方法 內(nèi)容包括定線測(cè)量、中線測(cè)量和縱橫端面測(cè)量。導(dǎo)線點(diǎn)應(yīng)作為轉(zhuǎn)點(diǎn)。 由路線起點(diǎn)開始，凡遇有地形變化點(diǎn)，河溝底，水邊線，道路交叉點(diǎn)等處均設(shè)置加標(biāo) 。 點(diǎn)位盡量靠近將來定位中心線的 位置，便于以后定測(cè)時(shí)使用 。開測(cè)前，應(yīng)組織路線、地質(zhì)、橋涵、等專業(yè)的主要人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)路線方案的核查落實(shí)工作。 道路初測(cè)中的測(cè)量工作 初測(cè)的目的及任務(wù) 初測(cè)是兩階段設(shè)計(jì)第一階段的外業(yè)勘測(cè)工作。主要工作就是根據(jù)批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)任務(wù)書，進(jìn)行踏勘測(cè)量，編制初步設(shè)計(jì)文件，然后根據(jù)初步設(shè)計(jì)和審批意見，進(jìn)行詳細(xì)測(cè)量，編制施工圖設(shè)計(jì)文件。 GPS RTK 配合全站儀在數(shù)字測(cè)圖中的應(yīng)用 隨著 GPS系統(tǒng)的不斷改進(jìn) ， 已經(jīng)達(dá)到了比較滿意的精度要求 ， 可以滿足常規(guī)測(cè)量的要求 ， 尤其對(duì)于開闊的地段 (主要是田野、公路 、河流、溝、渠、塘等 )直接采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)定位 (GPS RTK)測(cè)量模式進(jìn)行全野外數(shù)據(jù)采集。數(shù)據(jù)輸入、存儲(chǔ)、處理、轉(zhuǎn)換和輸出能力強(qiáng)，能方便的與計(jì)算機(jī)、其他測(cè)量?jī)x器通信。只要滿足 RTK的基本工作條件，在一定作業(yè)半徑范圍內(nèi)（一般為4 km）， RTK的平面精度和高程精度能達(dá)到 cm級(jí)。 RTK數(shù)據(jù)傳輸容易受到障礙物如高大山體，高大建筑物和各種高頻信號(hào)源的干擾，在傳輸過程中衰減嚴(yán)重，嚴(yán)重影響外業(yè)精度和作業(yè)半徑。當(dāng)利用舊點(diǎn)時(shí)，應(yīng)對(duì)舊點(diǎn)的穩(wěn)定性、完全性、以及是否安全、可用性進(jìn)行檢查，符合要求方可利用。 (3) 點(diǎn)位應(yīng)遠(yuǎn)離大功率無線電發(fā)射源，其距離不小于 200m；遠(yuǎn)離高壓輸電線和微波無線電信號(hào)傳輸通道，其距離不得小于 50m。 (5) 根據(jù)地形條件 ， 選擇合適的轉(zhuǎn)換參數(shù)測(cè)段范圍 ， 可明顯提高高程精度 。衛(wèi)星星歷一般采用廣播星歷 ， 其誤差對(duì)相對(duì)定位的影響為 1106 ；衛(wèi)星鐘偏差總量可達(dá) 1ms ， 產(chǎn)生的等效距離誤差可達(dá) 300m。選中菜單后，界面如圖 ： 圖 校正模式選擇 選擇下一步后，界面如圖 ： 圖 基準(zhǔn)站架設(shè)在未知點(diǎn)（向?qū)?1） 黑龍江工程學(xué)院本科生畢業(yè)論文 13 根據(jù)向?qū)崾?，輸入已知坐?biāo)后，選擇下一步界面如圖 ： 圖 基準(zhǔn)站架設(shè)在已知點(diǎn)（向?qū)?2） 根據(jù)向?qū)崾?，輸入已知坐?biāo)后，直接校正，然后開始測(cè)量。 RTK 的工作條件 RTK系統(tǒng)正常工作要具備以下 兩 個(gè)條件：第一，基準(zhǔn)站和移動(dòng)站同時(shí)接受 5顆以上GPS衛(wèi) 星信號(hào)；