【正文】 知點坐標，給定約束條件。全部基線解算完畢后，點擊“閉合環(huán)”狀態(tài)欄進行閉合差計算。然后點擊“處理全部基線”。隨著計算機特別是微型計算機的迅速發(fā)展，測量數(shù)據(jù)處理的自動化程度不斷提高。按每15s記錄一組觀測值計算，一臺接收機連續(xù)觀測1h將有240組觀測值，每組觀測值中有對若干顆衛(wèi)星（一般多于4顆）衛(wèi)星的偽距、載波相位觀測值等，再加上星歷數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)等，則幾臺接收機同步觀測1h后將有上萬甚至更多個數(shù)據(jù)。5．2 觀測作業(yè)1. 當確認外接電源電纜及天線等各項工作已完全無誤后，就可以打開電源啟動接收機。選點工作結束后，應提交的技術資料主要包括：l 點之記及點的環(huán)視圖。接收機天線與其距離，一般不得小于200m。當網(wǎng)中已知點的坐標含有較大的誤差，或其權、難以可靠地確定時，將會對網(wǎng)的定向與尺度產生不利影響。在GPS網(wǎng)的優(yōu)化設計中，應根據(jù)網(wǎng)的用途，提出確定網(wǎng)的基準的方法和原則。適用：網(wǎng)的精度和可靠性要求高時。③ GPS網(wǎng)點應盡量與原有地面控制網(wǎng)點相結合。精度指標，通常均以網(wǎng)中相鄰之間的距離誤差來表示，其形式為： 其中, 網(wǎng)中相鄰點的距離誤差(mm)；與接受設備有關的常數(shù)誤差（mm）； 比例誤差（ppm或10秒）； 相鄰點間的距離（km）；根據(jù)我國1992年頒布的GPS測量規(guī)范的要求，GPS相對定位的精度，劃分為如表31所列的標準。本設計主要是采用了NGS200型GPS作為學習的工具。用戶能產生以往無法想向的效益。所謂內軟件是指諸如控制接收機信號通道，按時序對各衛(wèi)星信號進行量測的軟件以及內存或固化在中央處理器中的自動操作程序等。由于這種方法速度快、精度高，所以受到GPS用戶的廣泛重視，它將為GPS測量的應用開辟新的領域。在較短的觀測時間內，若忽略所測衛(wèi)星分別圖形變化的昔，則定位的較短近似與觀測歷元的方根成反比。根據(jù)用戶接收機在測量過程中所處的狀態(tài)不同，相對定位有靜態(tài)和動態(tài)之分,我們在這里研究的是靜態(tài)定位原理?，F(xiàn)在實時差分技術（Real Time kinematic—RTK）可以實時達到厘米級的精度。目前，一些國家和地區(qū)正在發(fā)展自己的衛(wèi)星導航于定位技術。為了進一步降低標準定位服務的定位精度，以保障美國國家的利益與安全，對GPS工作衛(wèi)星發(fā)布的信號實行了SA政策，以進行認為的干擾。目前，國際上適于測量的接收機有眾多品牌，主要由GPS接收機硬件和軟件來組成。GPS衛(wèi)星區(qū)分數(shù)量發(fā)射時間用途第一代BlockI111978—1985系統(tǒng)實驗第二代BlockII281988—1994正式工作第三代BlockIII90年代改善GPS表2－1GPS衛(wèi)星的基本功能是l 接收和儲存由地面監(jiān)控站發(fā)來的導航信息，接收并執(zhí)行監(jiān)控站的控制命令；l 衛(wèi)星上設有微處理機，進行部分必要得數(shù)據(jù)處理；l 通過星載的高精度時鐘來提供精確的時間標準；l 向用戶發(fā)送定位信息；l 在地面監(jiān)控的指令下，通過推進器調整衛(wèi)星的姿態(tài)和啟用備用衛(wèi)星。但由于我國的技術水平很難達到外國的先進水平，所以一直以來在我國測量行業(yè)中所使用的都是外國品牌的接收機，基于此點作為一家專業(yè)的測繪儀器公司，南方公司以振興測繪民族工業(yè)、 創(chuàng)世界品牌為己任于1995年向廣大用戶推出了可與世界知名品牌相抗衡的自己的產品—南方系列GPS，五年來經(jīng)過南方公司和各界測繪同人的共同努力，南方系列GPS產品已經(jīng)逐漸走向成熟，現(xiàn)已占領中國市場的60%70%，并以出口到歐美和新加坡等地。l 操作簡便。對于經(jīng)典的測量技術來說，用GPS進行測量的主要特點如下：l 觀測站之間無須通視?，F(xiàn)在GPS系統(tǒng)的全部24顆衛(wèi)星已部署完畢，整個系統(tǒng)已投入運行，美國政府已應允，GPS系統(tǒng)將在相當長的一段時間里免費供全世界的用戶使用。為了滿足軍事部門和民用部門，對連續(xù)實時和三維導航的迫切要求，1973年美國國防部便開始組織海路空三軍，共同研究建立了新一代衛(wèi)星系統(tǒng)的計劃。GPS現(xiàn)已廣泛用于航空航海測量、大地測量、遙感、石油勘探、地震測量、野外救生、探險、防火等領域。目前，利用經(jīng)典的靜態(tài)定位方法，完成一條基線的觀測時間根據(jù)精度的不同要求，一般需要13個小時而現(xiàn)在的快速定位方法的觀測時間僅需幾分鐘。對于世界各國的廣大用戶而言，使用GPS信號的關鍵設備是能夠接收、跟蹤、變換和測量GPS信號的接收機，稱之為GPS信號接受機。衛(wèi)星軌道面相對地球赤道面的傾角為55度，各軌道平面升交點的赤經(jīng)相差60度，在相鄰軌道上，衛(wèi)星的升l交距角相差30度 。l 住入站，現(xiàn)有3個，分別設在印度洋、南大西洋和南太平洋，其主要任務是在主控站的控制下，將主控站推算和編制的衛(wèi)星星歷、鐘差、導航電文和其他控制指令等，注入相應衛(wèi)星的存儲系統(tǒng)，并監(jiān)測注入信息的正確性。利用SPS所得到的觀測量精度較低，且只能采用調制在一種頻率上的C/A碼測量距離，無法利用雙頻技術消除電離層折射的影響。利用GPS衛(wèi)星，建立獨立的跟蹤系統(tǒng)，以精密地測定衛(wèi)星的軌道為用戶提供服務，是一項經(jīng)濟有效的措施。衛(wèi)星定位系統(tǒng)星座衛(wèi)星數(shù)目衛(wèi)星平均高度(km)衛(wèi)星運行周期載波頻率(MHz)L1L2GPS(美國)24202007181565－15861217－1238Glonass（前蘇聯(lián)）24191006751597－16171240－1260Navsat(歐洲空間局)18201787201561－15691224－1232銥星通信導航系統(tǒng)66低軌道表2－2建立自己的衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)，盡管可以完全擺脫對美國GPS的依賴，但這是一項技術復雜且耗資巨大的工程，對經(jīng)濟和技術尚在發(fā)展中的我國來說將是困難的。相對定位的最基本情況是利用兩臺接收機分別安置在基線的兩端，并同步觀測相同的GPS衛(wèi)星，以確定基線端點在協(xié)議地球坐標系中的相對位置或基線向量（見圖22)。所以，在精度要求較高的測量工作中，均普遍采用這一方法為了在于其它未知參數(shù)的聯(lián)合解算中，可靠的確定載波相位的整周待定值，靜態(tài)相對定位一般需要較長的觀測時間（～），因此，如何縮短觀測時間以提高作業(yè)效率，便成為廣大GPS用戶普遍關心的問題。準動態(tài)相對定位法的主要缺點是，在接收機移動過程中必須保持對擦衛(wèi)星的連續(xù)跟蹤。NGS—200型GPS測量系統(tǒng)是南方公司GPS系列產品之一,其精度指標和各項性能均以達到世界先進水平,此論文中的實驗數(shù)據(jù)是由NGS—200型GPS接收機所得出的,.第一節(jié)NGS—200型GPS接收機的系統(tǒng)組成如果把GPS接收機作為一個用戶測量系統(tǒng)，那么按其構成部分的性質和功能的可分為硬件部分及軟件部分。而系統(tǒng)的整個軟件系統(tǒng)均由南方公司開發(fā)研制，軟件非常實用，很符合我國測量行業(yè)的實際情況。將化算結果加入垂線偏差改正,使數(shù)據(jù)與常規(guī)工測控制網(wǎng)成果一致.GPS測量工作與經(jīng)典測量工作相類似，按其性質可分為外業(yè)和內業(yè)兩大部分。第二節(jié) GPS網(wǎng)的優(yōu)化設計GPS網(wǎng)的優(yōu)化設計，是實施GPS測量工作的第一步，是一項基礎性的工作，也是在網(wǎng)的精確性、可靠性和經(jīng)濟性方面，實現(xiàn)用戶要求的重要環(huán)節(jié)。對此應當充分加以顧及，以期在滿足實際要求的條件下，盡量減少消耗。方向點與觀測站距離一般應大于300m。缺點：檢查和發(fā)現(xiàn)粗差的能力差。確定網(wǎng)的基準位置，通?？筛鶕?jù)情況，選取如下方法：①選取網(wǎng)中一點的坐標值并加以固定，或給以適當?shù)臋?；②網(wǎng)中的點均不固定，通過自由網(wǎng)偽逆平差或擬穩(wěn)平差，確定網(wǎng)的基準；③在網(wǎng)中選若干點的坐標值并加以固定；④選取網(wǎng)若干點（直至全部點）的坐標值并給以適當?shù)臋?；前兩種方法，對GPS網(wǎng)定位的約束條件最少，所以，通常稱為最小約束法；而后兩種方法對平差計算則存在若干約束條件，其約束條件的多少，取決于在網(wǎng)中所選點的數(shù)量，這種方法，通常稱為約束法。第四節(jié) 選點由于GPS測量觀測站之間不要相互通視，而且網(wǎng)的圖形選擇也比較靈活，所以選點工作，遠較經(jīng)典控制測量的選點工作簡單。4．觀測站應選在交通方便的地方，并且便于用其他測量手段聯(lián)測和擴展。2．小心打開儀器箱，取出基座，將其安放在腳架上，并在測點上對中、整平基座。第六節(jié) GPS數(shù)據(jù)處理6．1 GPS數(shù)據(jù)處理的特點GPS接收機采集的是接收天線至衛(wèi)星的距離和衛(wèi)星星歷等數(shù)據(jù)，而不是常規(guī)技術所測的地面點間的相對關系（如邊長、角度、高差等）。l 處理的方法形式多。 圖43 建立新建的項目文件，然后NGS200界面下用“增加觀測文件” 讀入所要處理的原始數(shù)據(jù)。 圖37 圖38 基線解算結束后，桌面上顯示如圖38，這里包含“基線名”、“方差比”、“中誤差”、“X增量”、“ Y增量”、“Z增量”、“距離”等項。點擊“搜索最小獨立閉合環(huán)”，軟件將對所有的同步閉合環(huán)、異步閉合環(huán)、重復基線進行搜索。當以上設置完成后，就可以進行“自由網(wǎng)平差”、“三維約束平差”、（見圖311） “二維約束平差” （見圖312）和“高程擬合” （見圖313）。為了減弱和修正系統(tǒng)誤差對觀測量的影響，以便根據(jù)系統(tǒng)誤差產生的原因而采取不同的措施，其中包括：l 引入相應的未知參數(shù)，在數(shù)據(jù)處理中聯(lián)同其它未知參數(shù)一并解算；l 建立系統(tǒng)誤差模型，對觀測量加以修正；l 將不同觀測站對系統(tǒng)衛(wèi)星的同步觀測值求差，以減弱或消除系統(tǒng)誤差的影響；l 簡單地忽視某些系統(tǒng)誤差的影響。GPS衛(wèi)星距地面的最大距離約為25000km，如果基線測量的允許誤差為1cm，則當基線長度不同時，允許的軌道誤差大致如表34所示，可見，在相對定位中隨著基線長度的增加，衛(wèi)星軌道誤差將成為影響定位精度的主要因素。因此隨機誤差也就成為衡量鐘的重要標志。與衛(wèi)星有關的誤差對偽距測量和載波相位測量造成的影響相同。2)對流層折射衛(wèi)星信號通過對對流層時傳播速度要發(fā)生變化，從而使測量結果產生系統(tǒng)誤差。與衛(wèi)星鐘一樣接收機鐘也有鐘誤差。因而，在測相偽距觀測值中，將存在整周待定值的影響。第二節(jié) 消除、削弱誤差影響的措施上述各項誤差對測距的影響可達數(shù)十米，有時甚至可超過百米，比觀測噪聲大幾個數(shù)量級。然而由于改正模型本身的誤差以及所獲取的改正模型中所需的各參數(shù)的誤差，仍會有一部分偏差殘留在觀測值中。利用相距不太遠的兩個測站上的同步觀測值進行相對定時，由于兩站至衛(wèi)星的幾何圖形十分相似，因而星歷誤差對兩站坐標的影響也很相似。參考文獻l 周忠謨：《GPS衛(wèi)星測量與應用》，測繪出版