【正文】 用。同一個(gè)GPS控制網(wǎng)中嚴(yán)禁有相同的點(diǎn)名。3）點(diǎn)位應(yīng)便于安裝接收設(shè)備和操作，視野開闊，視場(chǎng)內(nèi)不應(yīng)有高度達(dá)于15176。因此，在GPS測(cè)量中必須確定地區(qū)性坐標(biāo)系與全球坐標(biāo)系的大地測(cè)量基準(zhǔn)之差，并進(jìn)行兩坐標(biāo)系統(tǒng)之間的轉(zhuǎn)換。一等以上GPS網(wǎng)中至少包含三個(gè)閉合環(huán)且彼此線性無(wú)關(guān)；二、三、四等也應(yīng)有兩個(gè)以上的閉合環(huán)；五等網(wǎng)也至少有一個(gè)閉合環(huán)。衛(wèi)星信號(hào)的解調(diào)可采用兩種方法，一種是碼相關(guān)法，第二種是平方法。 偽距定位法是單點(diǎn)定位的基本方法，它的定位速度很快，又無(wú)多值性問題，數(shù)據(jù)處理也比較簡(jiǎn)捷。它的信號(hào)發(fā)射時(shí)刻由衛(wèi)星鐘確定，收到時(shí)刻是由接收機(jī)鐘確定，這就在測(cè)定的衛(wèi)星至接收機(jī)的距離中，不可避免地包含著兩臺(tái)鐘不同步的誤差和電離層、對(duì)流層延遲誤差影響，它并不是衛(wèi)星與接受機(jī)之間的實(shí)際距離，所以稱之為偽距。2）偽距定位法偽距定位法是利用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)進(jìn)行導(dǎo)航定位的最基本的方法，其基本原理是：在某一瞬間利用GPS接收機(jī)同時(shí)測(cè)定至少四顆衛(wèi)星的偽距，根據(jù)已知的衛(wèi)星位置和偽距觀測(cè)值，采用距離交會(huì)法求出接收機(jī)的三維坐標(biāo)和時(shí)鐘改正數(shù)。 根據(jù)定位所采用的不同觀測(cè)量。其中靜態(tài)相對(duì)定位一般均采用載波相位觀測(cè)值為基本觀測(cè)量。 根據(jù)定位模式可分為絕對(duì)定位和相對(duì)定位：1）絕對(duì)定位: 也叫單點(diǎn)定位，就是采用一臺(tái)接受機(jī)進(jìn)行定位的模式，它所確定的是接受機(jī)天線在WGS84世界大地坐標(biāo)系統(tǒng)中的絕對(duì)位置，所以單點(diǎn)定位的結(jié)果也屬于該坐標(biāo)系統(tǒng)。而要討論衛(wèi)星運(yùn)行軌道，則離不開描述衛(wèi)星軌道形狀大小和位置狀態(tài)的一系列參數(shù)，稱為軌道參數(shù)。所以通常就將作用于衛(wèi)星上的各種作用力分成兩種類型：一類是假設(shè)地球?yàn)閯蛸|(zhì)球體引力，另一類是攝動(dòng)力。采用增大信號(hào)頻帶寬度的辦法，可以降低信噪比，換句話說(shuō)，可以用很小的發(fā)射功率獲得足夠的信息容量，因而可以實(shí)現(xiàn)遙遠(yuǎn)的衛(wèi)星通訊。GPS衛(wèi)星信號(hào)GPS衛(wèi)星播發(fā)的信號(hào)，包含載波信號(hào)、測(cè)距碼、數(shù)據(jù)碼等多種信號(hào)分量，它能滿足多用戶系統(tǒng)的導(dǎo)航、高精度定位及軍事保密的需要。這里所指的平太陽(yáng)是以赤道為周年視運(yùn)動(dòng)軌道、周期等于真太陽(yáng)周年視運(yùn)動(dòng)周期，速度等于真太陽(yáng)周年視運(yùn)動(dòng)平均速度且速度均勻的假設(shè)的太陽(yáng)。于1984年，經(jīng)過(guò)多年修正和完善，發(fā)展了一種新的更為精確的世界大地坐標(biāo)系，稱之為美國(guó)國(guó)防部1984年世界大地坐標(biāo)系，簡(jiǎn)稱WGS—84。所以說(shuō)，新北京坐標(biāo)系的成果實(shí)際上就是從1980年大地坐標(biāo)系整體平差成果轉(zhuǎn)換而來(lái)的。 我國(guó)1980年國(guó)家大地坐標(biāo)系的建立1978年4月，我國(guó)在西安召開了全國(guó)天文大地網(wǎng)整體平差會(huì)議，在會(huì)議上決定建立我國(guó)新的國(guó)家大地坐標(biāo)系。1967年國(guó)際大地測(cè)量與地球物理聯(lián)合會(huì)（IUGG）第十四屆大會(huì)上，開始采用這四個(gè)參數(shù)全面描述地球的幾何特性和物理特性。六、提供三維坐標(biāo)GPS測(cè)量可同時(shí)精確測(cè)定測(cè)站點(diǎn)的三維坐標(biāo)，其高程精度已可滿足四等水準(zhǔn)測(cè)量的要求。如圖1所示，在待測(cè)點(diǎn)Q設(shè)置GPS接收機(jī)，在某一時(shí)刻同時(shí)接收到3顆（或3顆以上）衛(wèi)星SSS3所發(fā)出的信號(hào)。21′30″，投影面920 米（正常高），高程為1985 國(guó)家高程基準(zhǔn)。第三節(jié) 項(xiàng)目測(cè)量基本情況一、測(cè)區(qū)平面控制情況（一）平面控制資料：為了滿足測(cè)區(qū)控制需要，查閱的太古高速公路西山隧道施工控制網(wǎng)點(diǎn)位略圖，經(jīng)實(shí)地踏勘，點(diǎn)位保存完好，可以使用。最高地面高程位于化客頭鄉(xiāng)賽莊西，最低地面高程位于袁家莊。全線有大中橋11座、互通式立交1座、分離式隧道2座，其中，是全國(guó)在建公路中最長(zhǎng)的隧道。二、具備資料由于原來(lái)該公路對(duì)此片地形有過(guò)測(cè)量，因此這次參考了原來(lái)的一些圖紙及關(guān)于GPS測(cè)量的一些資料，還有利用了原來(lái)的一些控制點(diǎn)。21′30″ 投影面： 920m (正常高)點(diǎn)號(hào)XX坐標(biāo)(m)Y坐標(biāo)(m)h 高程(m)備注TG01TG02TG03TG04TG05三角高程TG06三角高程TG07TG08TG09TG10三角高程TG11TG12TG13TG14TG15三角高程TG16TG17三角高程TG18TG19TG20三角高程TG21二、作業(yè)依據(jù)北京54 坐標(biāo)，中央子午線為111176。第五節(jié) 中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《測(cè)繪產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（CH1003—95）。隨著GPS測(cè)量技術(shù)的不斷完善，軟件的不斷更新，在進(jìn)行GPS測(cè)量時(shí)，靜態(tài)相對(duì)定位每站僅需20 min左右，動(dòng)態(tài)相對(duì)定位僅需幾秒鐘。這樣傳算過(guò)來(lái)的坐標(biāo)，定名為1954年北京坐標(biāo)系。這些參數(shù)，可以充分地確定地球橢球的形狀，大小及其正常重力場(chǎng)，從而使大地測(cè)量學(xué)與大地重力學(xué)的基本參數(shù)得到統(tǒng)一。40年來(lái)，數(shù)十萬(wàn)個(gè)國(guó)家控制點(diǎn)都是在這個(gè)系統(tǒng)內(nèi)完成計(jì)算的，一切測(cè)量工程和測(cè)繪成果均無(wú)例外地采用著這個(gè)系統(tǒng)。所以地心直角坐標(biāo)系是GPS定位中采用的基本坐標(biāo)系。時(shí)間分恒星時(shí)和太陽(yáng)時(shí)兩大時(shí)間系統(tǒng)。即廣播星歷。 GPS衛(wèi)星導(dǎo)航電文主要包括衛(wèi)星歷、時(shí)鐘改正、電離層時(shí)延改正、工作狀態(tài)和C/A碼轉(zhuǎn)換到捕獲P碼的信息。這些作用力的情況復(fù)雜多變，所以衛(wèi)星的實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀況和狀態(tài)也就比較復(fù)雜，很難用既精確又簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行描述。2）開普勒第二定律—衛(wèi)星的地心向徑，在相等的時(shí)間內(nèi)所掃過(guò)的面積相等。第三節(jié) GPS定位方法GPS定位概述 根據(jù)待定點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可分為靜態(tài)定位與動(dòng)態(tài)定位：1）靜態(tài)定位：由于接受機(jī)的位置固定不動(dòng)，就可以進(jìn)行大量的重復(fù)觀測(cè)，所以靜態(tài)定位可靠性強(qiáng)，定位精度高，在大地測(cè)量、工程測(cè)量中得到了廣泛的應(yīng)用，是精密定位中的基本模式。但它在地質(zhì)礦產(chǎn)勘察等低精度的測(cè)量領(lǐng)域，仍有著廣泛的應(yīng)用前景。由于電磁波測(cè)距儀需在測(cè)站點(diǎn)上主動(dòng)發(fā)出測(cè)距信號(hào)，故稱這種測(cè)距方式為主動(dòng)式測(cè)距。這種由于波源相對(duì)與觀測(cè)者運(yùn)動(dòng)而引起的信號(hào)頻率的移動(dòng)稱為多普勒頻移，其現(xiàn)象稱為多普勒效應(yīng)。偽距法定位 偽距法定位的原理和測(cè)定偽距的方法偽距法定位是利用全球定位系統(tǒng)進(jìn)行導(dǎo)航定位的最基本方法。 否則繼續(xù)調(diào)整時(shí)間延遲，直至R（t）=max，于是就由時(shí)延器測(cè)定出兩信號(hào)間的時(shí)間延遲。偽距法進(jìn)行相對(duì)定位可以采用兩種辦法：1）間接相對(duì)定位，各同步測(cè)站分別進(jìn)行單點(diǎn)定位，求得各測(cè)站坐標(biāo)，然后相減求得坐標(biāo)差；2）直接相對(duì)定位，當(dāng)兩個(gè)測(cè)站進(jìn)行同步觀測(cè)時(shí)，產(chǎn)生兩個(gè)數(shù)學(xué)式，相減后建立起偽距定位法用于相對(duì)定位的數(shù)學(xué)模型，然后解算出坐標(biāo)差。解決這個(gè)問題有兩種辦法：一種是找出多余參數(shù)與時(shí)空關(guān)系的數(shù)學(xué)模型，給載波相位測(cè)量方程一個(gè)約束條件，使多余參數(shù)大幅度減少；另一種更有效、精度更高的辦法是，按一定規(guī)律對(duì)載波相位測(cè)量值進(jìn)行線性組合，通過(guò)求差達(dá)到消除多余參數(shù)的目的。2）GPS點(diǎn)間距離應(yīng)按規(guī)范要求設(shè)計(jì)，可考慮靈活變動(dòng)，以便于低等級(jí)控制點(diǎn)加密，小間中距相鄰點(diǎn)位應(yīng)進(jìn)行直接聯(lián)測(cè)。現(xiàn)在全球定位系統(tǒng)采用的WGS—84坐標(biāo)系統(tǒng)，是一個(gè)精確的全球大坤坐標(biāo)系統(tǒng)。點(diǎn)位應(yīng)有利于采用其他測(cè)量方法擴(kuò)展和聯(lián)測(cè)。6）GPS控制點(diǎn)需要設(shè)方位點(diǎn)時(shí)，其目標(biāo)應(yīng)明顯，便于觀測(cè)；與GPS點(diǎn)的距離不以小于500m，且與路線垂直。標(biāo)石表面應(yīng)有GPS點(diǎn)名及施測(cè)單位名稱?！?5）GPS點(diǎn)位于沙區(qū)或土層疏松地區(qū)，應(yīng)適當(dāng)增大標(biāo)石尺寸和基坑底層現(xiàn)澆混凝土的面積與厚度。2）觀測(cè)作業(yè)前，應(yīng)根據(jù)接收機(jī)臺(tái)數(shù)、GPS圖形、衛(wèi)星可見性預(yù)報(bào)表編制觀測(cè)計(jì)劃。5）每時(shí)段觀測(cè)應(yīng)在測(cè)前、測(cè)后分別量取天線高。表3 GPS觀測(cè)手簿點(diǎn)名等級(jí)觀測(cè)者記錄點(diǎn)接收機(jī)名稱接收機(jī)編號(hào)定位模式開機(jī)時(shí)間h min 關(guān)機(jī)時(shí)間h min站時(shí)段號(hào)日時(shí)段號(hào)天線高（mm）測(cè)前測(cè)后平均 日期存儲(chǔ)介質(zhì)編號(hào)及數(shù)據(jù)文件名時(shí)間跟蹤衛(wèi)星號(hào)（PRN）干溫(C)濕溫（C）氣壓（mb）測(cè)站大地高GDOP經(jīng)度（176。 7)重復(fù)設(shè)站互關(guān)的檢驗(yàn)；重復(fù)數(shù)在三個(gè)時(shí)段以上時(shí)，各時(shí)段的平差結(jié)果與邊長(zhǎng)平均值比的偏差應(yīng)小于0．10m。 重合點(diǎn)的檢驗(yàn)2）強(qiáng)調(diào)內(nèi)外業(yè)人員的自檢互檢工作，切實(shí)做到不把問題帶到下一個(gè)測(cè)量環(huán)節(jié)，為自己的成果負(fù)責(zé)。記錄項(xiàng)要求測(cè)量工作來(lái)不得半點(diǎn)馬虎，本次測(cè)量特別強(qiáng)調(diào)了以下幾點(diǎn)。 進(jìn)行精度指標(biāo)分析，要求符合四等網(wǎng)的各項(xiàng)指標(biāo)，并要進(jìn)行實(shí)地的控制點(diǎn)調(diào)查與檢查。③ 高程1985 國(guó)家高程基準(zhǔn)，成果為二等水準(zhǔn)精度，部分山區(qū)點(diǎn)為三等三角高程精度。埋石的規(guī)格和埋設(shè)方式見附圖。目前，最常用的格式是RINEX格式，對(duì)于按此種格式存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，大部分的數(shù)據(jù)處理軟件都能直接進(jìn)行處理。 三維無(wú)約束平差　　各級(jí)GPS網(wǎng)整體平差計(jì)算可采用隨機(jī)配備的商用軟件或經(jīng)有關(guān)部門試驗(yàn)鑒定的商用平差軟件進(jìn)行平差計(jì)算。當(dāng)各項(xiàng)質(zhì)量檢驗(yàn)符合要求時(shí)，應(yīng)以所有獨(dú)立基線組成閉合圖形，進(jìn)行控制網(wǎng)平差，平差時(shí)應(yīng)遵循以下規(guī)定。成果整理完成后應(yīng)送質(zhì)量監(jiān)督檢查部門進(jìn)行產(chǎn)品檢查驗(yàn)收，經(jīng)質(zhì)量監(jiān)督檢查部門檢查驗(yàn)收評(píng)定合格且經(jīng)過(guò)作業(yè)中隊(duì)按照驗(yàn)收意見進(jìn)行徹底修改完善后，方可將測(cè)量成果上交用戶使用平差計(jì)算及成果轉(zhuǎn)換GPS基線網(wǎng)平差的目的就是為了消除基線網(wǎng)中各類圖形閉合條件的不符值，并建立網(wǎng)的基準(zhǔn)，即網(wǎng)的位置、方向和尺度基準(zhǔn)。GPS控制網(wǎng)質(zhì)量保證設(shè)計(jì)。大同到呼和浩特右衛(wèi)段高速公路復(fù)線工程的導(dǎo)線控制測(cè)量中就使用了靜態(tài)功能這一技術(shù)。GPS這一特點(diǎn)，使得選點(diǎn)更加靈活方便。目前GPS接收機(jī)已趨小型化和操作傻瓜化，觀測(cè)人員只需將天線對(duì)中、整平，量取天線高打開電源即可進(jìn)行自動(dòng)觀測(cè)，利用數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理即求得測(cè)點(diǎn)三維坐標(biāo)。第二 GPS測(cè)量可以大大提高工作及成果質(zhì)量。參考文獻(xiàn)[1]〈〈衛(wèi)星導(dǎo)航〉〉 吳廣華 張杏谷 人民交通出版社 [2]〈〈全球定位系統(tǒng)〈GPS〉原理與應(yīng)用〉〉 袁安存 大連海事大學(xué)出版社 [3]〈〈GPS精密測(cè)地系統(tǒng)原理〉〉 王廣遠(yuǎn)等 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