【正文】 如果盲點地區(qū)至盲的主要原因是接收衛(wèi)星狀況不良，則應在盲點周圍加測根控制點，以便用全站儀補測。為此，應用 GPS技術在我區(qū)布設新一代、高等級控制網 ——C級 GPS網，同時聯(lián) 測部分舊一、二、三等三角點，更新改造原來一、二、三等三角點，以滿足我區(qū)經濟建設的需要。； 數據采樣 率 15″； 有效觀測衛(wèi)星數 ≥4個； 同步觀測時間： 90～ 120分鐘； 平均重復設站數 ≥2； 最簡異步環(huán)邊數 ≤6； 點位幾何圖形強度因子 PDOP≤6。 在剔除含有較大誤差的多余基線向量后，全網共獲得符合相對質量指標的獨立基線 227條。成果精度統(tǒng)計如下表（ 2）、表（ 3）： 表 (2) 基線及點位精度統(tǒng)計表 最 優(yōu) 最 差 平均值 基線相對誤差 0 1/267023 1/2531570 點位誤差 (cm) 表 (3) 三維坐標分量精度統(tǒng)計表 最 優(yōu) (cm) 最 差 (cm) 平均值 (cm) X Y Z 由表 (2) 、表 (3)分析可見，三維無約束平差最弱邊長相對中誤差為 1/267023，平均邊長相對中誤差為 1/253萬，完全符合 C級 GPS網最弱邊長相對中誤差限差要求。點位中誤差除 56號點精度稍弱外，全網 99%的點的點位中誤差小于 5cm。經過反復多次試算分析，最后全網 GPS高程擬合計算以其中 17座水準點作為高程起算點，其余 5座水準點作為檢核點。雙頻 GPS接收機可以有效削弱電離層折射影響，同時能有效探測和修復整周跳變。七參數法一般用于轉換精度要求較高的計算，而手持 GPS接收機內部設置的是五參數法，因此只要用戶計算出五個參數（ DX、 DY、DZ、 DA、 DF）并按提示輸入即可在儀器上進行坐標轉換。對于同一空間點，大地坐標系與空間直角坐標系有下列轉換關系式： （ 31） 其中， N=A/（ 1E2sin2B） 1/2， 1954北京坐標系的大地高 H=h+ξ， X、 Y、 Z為大地坐標系中的三維直角坐標， A為大地坐標系對應橢球之長半軸， E為大地坐標系對應第一偏心率， F為大地坐標系對應之扁率， N為該點的卯酉圈曲率半徑。方法是，在野外選定視野開闊、 GPS接收信號強的特征點（如線狀地物交叉點、獨立地物等），最好是埋石控制點進行測量，然后找出這些點的理論坐標與之比較。如何利用 GPS給出的大地高，有效地將其轉換成我國采用的正常高系統(tǒng)，既是問題之一。為了求定精確的高程異常 △ ξ值，可以在 GPS網中選擇一定數量均勻分布的點，采用幾何水準方式測定其高程， 然后利用這些重合點進行數值擬合，以求得各待定點的正常高。圖根控制的高程閉合差亦很理想。 2）平差結果所輸出的高差中誤差不能反映該網的擬合精度，其數值反映的往往是假象。這兩級的控制點在測區(qū)內都聯(lián)測了四等幾何水準。地面點大地高，正常高，如圖 1所示，存在以下關系： H=Hg△ ξ （ 1） 式中， H為正常高， Hg 為 GPS測得的大地高， △ ξ為高程異常。據此，提出通過選擇擬合方式來獲得較可靠成果的方法。 E代表東經，投影比例參數為 ，東西偏差為 500000m，南北偏差為 0，并設單位為米。由于 WGS84坐標系與我國坐標系之間的平面差異較大，要消除這個誤差，應借助收集到的控制點坐標進行轉換參數的計算，此時應在收集到的高等級控制點上分別測量 B、 L、 H值（即 WGS84坐標），供計算轉換參數時使用。大家知道，不同坐標系之間存在著平移和旋轉的關系，要使手持 GPS所測量的數據轉換為自己需要的坐標，必須求出兩個坐標系（ WGS84和北京 54坐標系或西安 80坐標系）之間的轉換參數。 施測 GPS控制網時，常會遇到所聯(lián)測已知點之間不兼容的情況，應該對已知控制點進行分析，避免因為起算點不兼容而引起 GPS網變形，降低 GPS網平差成果精度。 本網聯(lián)測四等精度以上水準點 22座，且分布均勻，其中高程最高為 224m，最低為 3m，平均每隔4座 GPS點就聯(lián)測 1座水準點。這 9個點之間兼容性較好，其中有 6個點分布在全網的四個角，有 3個點分布在網的內部（起算點分布如附圖㈠），很好地控制整個網，滿足從 WGS84坐標系到國家 1980西安坐標系轉換參數求解要求。通過多次試探分析，剔除網內含有較大誤差的 6條基線。然后，根據基線解算報表給出的相對質量指標（ RMS值、 RATIO值、 Reference Variance值）來判斷該基線成果可靠性。 2． 2 技術指標 按照規(guī)范要求，選用 Trimble 4000 SSE系列雙頻 GPS接收機進行觀測，接收機標稱精度：5mm+1ppm。 1． 概述 我區(qū)平面控制網，特別是高等級平面控制網，均是 50年代末、 60年代初施測的，至今已有 40多年。如果盲點地區(qū)至盲的主要原因是數據鏈信號接收問題，首先可提 高基準站和流動站天線的架設高度，流動站天線可采用長垂桿架設以保證成果精度。控制點選點還要避免無線電干擾和多路徑效應。不同質量的 RTK系統(tǒng)，其精度和穩(wěn)定性差別較大。解決這類問題的辦法主要是選用初始化能力強、所需時間短的 RTK機型?？梢娺x擇作業(yè)時段的重要性。 9 RTK的不足及其解決辦法： 受衛(wèi)星狀況限制。 降低了作業(yè)條件要求。 （ 3） 電臺變頻實時檢測法。在良好的環(huán)境條件下， RTK初始化所需時間一般為幾十秒；不良環(huán)境條件下（尚滿足 RTK基本工作條件），技術先進的 RTK也需要幾分鐘到幾十分鐘，其它機型 RTK需要幾時分鐘甚至不能測量。但在太陽黑子爆發(fā)期間，不但 RTK測量無法進行，即使靜態(tài) GPS測量也會受到嚴重影響，太陽黑子平靜期，小于 5PPM。但是，其殘余部分也隨著至基準站距離的增加而加大。 C、 采用具有消弱多路徑誤差的各種技術天線。而且電子相位中心是變化的，它取決于接收信號的頻率、方位角和高度角。 （ 2）使用高增益天線及高靈敏度接收機。目前， RTK系統(tǒng)的數據傳輸多采用超高頻（ UHF）、特高頻（ VHF）和高 頻（ HF）播發(fā)差分信號，這三種頻率的特點如表所示。（ 2）接收到的衛(wèi)星 數目越少測量結果標準差越大，但只要能接收到 5顆以上衛(wèi)星，得出的固定解就能達到儀器標稱精度。 RTK工作原理及模式 RTK技術的關鍵是初始調整模糊度的快速解算、數據鏈的優(yōu)質完成 ——實現高波特率數據傳輸的高可靠性和強干擾性。（ 1）在天線中設置抑徑板，通過抑徑板來阻止被地面反射的衛(wèi)星信號，來避免讀路徑 誤差的產生。多路徑誤差不僅 與衛(wèi)星信號方向有關、與反射系數有關，并且與反射物離測站遠近有關，可采用以下措施來減弱：（ 1）測站應遠離大面積平靜的水面。這里包括天線的置平和對中誤差，量取天線高誤差。 減弱接收機鐘差的方法： 1 把每個觀測時刻的接收機鐘差當作一個獨立的未知數，在數據處理中與觀測站的位置 參數一并求解。在 GPS測量中，無論是碼相位觀測或載波相位觀測（ RTK），均要求衛(wèi)星鐘和接收機鐘保持嚴格同步。 解決星歷誤差的方法有以下幾種措施： 1 建立自己的衛(wèi)星跟蹤網獨立軌道。當觀測站相距不太遠時（小于 20km），由于信號通過對流層的路徑相似，所以對同一衛(wèi)星的觀測值求差，可以明顯減弱對流層的影響。對流層與地面接觸并從地面得到輻射熱能，使其溫度隨 高度的上升而降低， GPS信號通過對流層時，也使傳播路徑發(fā)生彎曲，從而使距離產生偏差，這種現象叫做對流層折射誤差。該模型考慮了折射率 n及地磁場的影響，并且是沿著信號傳播的路徑來進行積分。 減弱電離層折射誤差的措施有以下幾方面： 1 利用雙頻觀測。系統(tǒng)誤差主要包括衛(wèi)星星歷誤差、衛(wèi)星鐘差、接收機鐘差以及大氣折射誤差等；偶然誤差主要包括信號的多路徑效應、接收機的位置誤差、天線相位中心位置誤差等等。利用 GPS進行 GIS地理數據更新具有及時、高效、高精度、不受惡劣環(huán)境氣候影響等優(yōu)勢，未來的幾年內， GPS連續(xù)觀測基準站將會遍布全國，任何地區(qū)都可以實現實時測量；美國也將取消人為的精度限制，民用測量可以取得更高的精度。 測量設備： 測量中使用的 GPS設備是由美國 TRIMBLE公司出品的兩臺套 GPS Pathfinder Basic Plus雙頻接收機。 二、 GPS 系統(tǒng)和 GIS系統(tǒng)的結合應用 隨著社會和經濟的高速發(fā)展，人類活動同 時也帶來了環(huán)境惡化、人口劇增、資源耗費等急待解決的問題，這就要求從事與之相關的各部門以整體的觀點認識地球和我們身邊的環(huán)境系統(tǒng)。 觀測原理和信號結構： ? 基本觀測量：衛(wèi)星發(fā)射天線和接收機天線間信號傳播時間 ? 偽距測量由時間系統(tǒng)同步誤差參數決定 ? 軌道確定和描述保證衛(wèi)星精確定位 ? 系統(tǒng)精度：（美國政府出于軍事利益上的原因對精度進行了人為限制：（ 1）、 AS政策：加密P碼（ 2）、 SA政策：選擇利用性： a：在星歷數據中加干擾 b：衛(wèi)星時鐘加抖動或使時間系統(tǒng)不穩(wěn)定。 第五 GPS高精度高程測量同高精度的平面測量一樣，是 GPS測量應用的重要領域。它不受人為因素的影響。表 4測量基線邊長比較表。 由表 3可知：由于兩種測量方法本身的測量誤差和坐標轉換數學模型誤差以及在平差計算中觀測量權配置等因素引起兩種測量方法的結果存在一定的差值，由于其三維坐標差值均小于 177。 據開封市公路工程勘察設計院有關專家介紹，經過多次的復測驗證， GPS技術定線測量的精度可以完全滿足公路勘察設計和公路建設的精度要求。 GPS測量的自動化程度很高。一般雙頻 GPS接收機基線解精度為 5mm+1ppm，而紅外儀標稱精度為 5mm+5ppm，GPS測量精度與紅外儀相當，但隨著距離的增長， GPS測量優(yōu)越性愈加突出。（如： WGS84世界大地坐標系和 1980年西安大地坐標系。 GPS的用戶部分由 GPS接收機、數據處理軟件及相應的用戶設備如計算機、氣象儀器等組成，其作用是接收 GPS衛(wèi)星發(fā)出的信號，利用信號進行導航定位等。 關鍵詞： GPS定位系統(tǒng) 公路工程 控制測量 應用 一、概述 GPS全球定位系統(tǒng)（ Global Positioning System)在公路 工程測量 中的應用，在最近的兩年得到了迅速推廣，這主要依賴于 GPS系統(tǒng)可以向全球任何用戶全天候地連續(xù)提供高精度的三維坐標、三維速度和時間信息等技術參數。本文將以開封市的省公路路網項目為例，概略敘述 GPS系統(tǒng)在公路 工程控制測量中的應用。 GPS地面控制系統(tǒng)主要設立在大西洋、印度洋、太平洋和美國本土。在 GPS測量中通常采用兩類坐標系統(tǒng)，一類是在空間固定的坐標系統(tǒng)，另一類是與地球體相固聯(lián)的坐標系統(tǒng)， 稱地固坐標系統(tǒng)，我們在公路工程控制測量中常用地固坐標系統(tǒng)。 定位精度高。 操作簡便。開封市的省路網改造項目應用 GPS測量是于 2020年開始的， 2020年在省道豫 04線和尉氏 通許段 48公里的中線測量和國道 310線鄭汴高速連接線 用了靜態(tài)功能這一技術。 大地測量法與 GPS測量法結果比較 見表 3。根據所測坐標計算出相應邊長值。 第二 GPS測量可以大大提高工作及成果質量。一般 GPS測量作業(yè)效率為常規(guī)測量方法的 3倍以上。 ? 用戶部分：不同類型的接收機（由帶前置放大器的天線、信號識別和處理的射頻倉、微處理器、精密振蕩器、電源、顯示屏、內存和數據存儲器組成）。在交通、環(huán)保、城市規(guī)劃、水利和旅游等方面 GPS獲得了廣泛的運用。 測量方式： 測量人員按照各地市公路部門提供的各級公路和沿途各特征點資料制定線路，安排日程表，每天將取得數據輸入便攜式電腦，完成移動測量后將全部數據同基準站 GPS進行校正差分，得出標志點和路線的經緯度坐標文件，再經 ARC/INFO軟件處理得到完整準確的電子地圖。 結束語：在當前，空間信息數據是政府部門決策和行業(yè)發(fā)展規(guī)劃的重要依據，是網絡高速公路上的主流內容之一。 GPS測量誤差按其性質可分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差兩類。所以用信號的傳播時間乘上真空中光速而得到的距離就不會等于衛(wèi)星至接收機間的幾何距離，這種偏差叫電離層折射誤差。為了滿足更高精度的 GPS測量的需要， Fritzk、 Brunner等人提出了電離層延遲更正模型。 對流層折射誤差及減弱措施 對流層的高度為 40km以下的大氣層，其密度比電離層更大，大氣狀態(tài)也更復雜。 2利用同步觀測求差。它將嚴重影響單點定位的精度，也是精度相對定位中的重要誤差源。 衛(wèi)星鐘的鐘誤差及減弱措施 衛(wèi)星鐘的鐘差包括鐘差、頻偏、頻漂等產生的誤差，也包含鐘的隨機誤差。s，則由此引起的等效距離誤差約為 300m。 3 偶然誤差及減弱措施 接收機天線相位中心相對測站標石中心位置的誤差，叫接收機位置誤差。 1 選擇合適的站址。 2 對接收機天線的要求。差分法是將基準站采集到的載波相位發(fā)送給移動站，進行求差結算坐標，也稱真正的RTK。 RTK的平面精度：通過對 Ashtech Z—12的研究表明：（ 1）數據鏈信號接受半徑超過 15KM，但RTK測量結果只在 4KM的范圍內保持了較高精度（用全站儀檢查其中誤差在 2CM以內）， 4KM以外的測量結果精度明顯降低。 4 RTK數據的傳輸特性及 RTK使用的范圍 要使 RTK連續(xù)快速地獲得固定解，就必須使 RTK移動站連續(xù)、可靠、快速地接收到基準站發(fā)來的數據鏈信號，數據鏈傳輸