【正文】 監(jiān)測、資源勘察、地球動(dòng)力學(xué)等多種學(xué)科。由于用調(diào)制在兩個(gè)載波上的 P碼測距時(shí)，初電離層折射不同外，其余誤差都相同，所以就可以用 P1和 P2碼測的偽距之差計(jì)算出電離層折射改正 量。 減弱對(duì)流層折射誤差的主要措施有以下幾方面： 1 利用對(duì)流層更正模型加以修改。這將為提高精密定位的精度起顯著影 響；也可以為實(shí)時(shí)定位提供預(yù)報(bào)星歷。 3通過在衛(wèi)星間求一次差來消除接收機(jī)的鐘差。（ 2）測站不宜選擇在山坡、山谷和盆地中。 基準(zhǔn)站和移動(dòng)站要連續(xù)接收 GPS衛(wèi)星信號(hào)和基準(zhǔn)站發(fā)出的差分信號(hào)。在城鎮(zhèn)的密樓區(qū)，基準(zhǔn)站的發(fā)射天線和流動(dòng)站的天線在不能直接通視時(shí)主要靠反射波取得改正數(shù)據(jù)，這樣， RTK的有效作業(yè)半徑就 會(huì)很小，有時(shí)只有幾百米。 （ 2） 多路徑誤差：多路徑誤差是 RTK定位測量中最嚴(yán)重的誤差。 （ 2） 電離層誤差：電離層引起電磁波傳播延遲從而產(chǎn)生誤差，其延遲強(qiáng)度與電離層的電子密度密切相關(guān)，電離層的電子密度隨太陽黑子活動(dòng)狀況、地理位置、季節(jié)變化、晝夜不同而變化，白天為夜間的 5倍 ，冬季為夏季的 5倍，太陽黑子最強(qiáng)時(shí)為最弱時(shí)的 4倍。因此，和 GPS靜態(tài)測量相比， RTK測量更容易出錯(cuò)，必須進(jìn)行質(zhì)量控制。 RTK可能勝任各種測繪內(nèi)、外業(yè)。在地形起伏高差較大的山區(qū)和城鎮(zhèn)密樓區(qū)數(shù)據(jù)鏈傳輸信號(hào)受到限制，另外，當(dāng) RTK作業(yè)半徑超過一定距離（一般為幾公里，每種機(jī)型在不同的環(huán)境又各不相同）時(shí)，測量結(jié)果誤差超限，所以 RTK的實(shí)際作業(yè)有效半徑比其標(biāo)稱半徑要小很多，工程實(shí)踐和專門研究都證明了這一點(diǎn)。通過在各種條件下反復(fù)試驗(yàn)，摸清儀器各種特性，如能否達(dá)到標(biāo)稱精度，在各種條件下的測量誤差和 作業(yè)半徑，摸清儀器的穩(wěn)定性和各種條件下的初始化能力及所耗時(shí)間等等。 選擇作業(yè)時(shí)段。 2． 3 作業(yè)方式 用 3臺(tái) GPS接收機(jī)進(jìn)行同步觀測，以邊連結(jié)方式和點(diǎn)連結(jié)方式進(jìn)行同步觀測。點(diǎn)位中誤差只有 56號(hào)點(diǎn)相對(duì)較弱，超過 5cm，平均點(diǎn)位中誤差 。 GPS高程擬合成果外符合精度 ，內(nèi)符合精度 ，相 對(duì)大范圍長邊網(wǎng)而言，該 GPS高程擬合成果精度應(yīng)該算較好的。 下面以 1954北京坐標(biāo)系為例，求手持 GPS接收機(jī)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換五個(gè)參數(shù)的方法。如比較結(jié)果超過儀器標(biāo)稱精度，則應(yīng)重新 測算轉(zhuǎn)換參數(shù)。根據(jù)擬合方式的不同，有不同的擬合方程式，它們分別為： 式中 a、 b、 c、 d、 e、 f分別為多項(xiàng)式系數(shù)為相對(duì) GPS網(wǎng)重心的平面坐標(biāo)分量。 3 GPS水準(zhǔn)擬合方式結(jié)果的分析 從上面兩個(gè)測區(qū)擬合方式的統(tǒng)計(jì)結(jié)果中，發(fā)現(xiàn)有如下幾個(gè)規(guī)律： 1）隨著起算數(shù)據(jù)的增加，同一種擬合方式的擬合結(jié)果越來越好，當(dāng)起算數(shù)據(jù)達(dá)到一定量的時(shí)候，擬合 精度在某一數(shù)值擺動(dòng)。 1 GPS水準(zhǔn)的原理及擬合方式的數(shù)學(xué)模型 由 GPS所測得的高程是測站相對(duì)于 WGS84橢球面的大地高，而我國所采用的高程系統(tǒng)是相對(duì)于似大地水準(zhǔn)面的正常高系統(tǒng)。 五．參數(shù)檢驗(yàn) DX、 DY、 DZ、 DA、 DF五個(gè)轉(zhuǎn)換參數(shù)求出后，必須按提示分別輸入手持 GPS，同時(shí)輸入測區(qū)中央子午線經(jīng)度。不同的坐標(biāo)系統(tǒng)給我們的使用帶來了困難，于是就出現(xiàn)了如何把 WGS84坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到 1954北京坐標(biāo)系或 1980西安國家大地坐標(biāo)系上來的問題。 GPS高程擬合方法：附加地形改正的曲面擬合法。 三維無約束平差 在 WGS84坐標(biāo)系下進(jìn)行三維無約束平差，主要是對(duì) GPS網(wǎng)進(jìn)行內(nèi)部精度分析、粗差分析 和網(wǎng)的單位權(quán)方差因子估計(jì)，提取純凈基線構(gòu)網(wǎng)。 為了更新改造舊三角點(diǎn)，并為 GPS高程擬合計(jì)算提供高程起算數(shù)據(jù)，全網(wǎng)設(shè)計(jì)聯(lián)測一等三角點(diǎn)13座， A、 B級(jí) GPS點(diǎn) 10座，二、三等三角點(diǎn) 6座， Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 、 Ⅳ 等水準(zhǔn)點(diǎn) 22座。 解決盲點(diǎn)。 RTK測量的精度和穩(wěn)定性都不及全站儀，特別是穩(wěn)定性方面，這是由于 RTK較容易手衛(wèi)星狀況、天氣狀況、數(shù)據(jù)鏈傳輸狀況影響的緣故。在南寧郊區(qū)，我們做過試驗(yàn)，在同樣的條件和同樣的地點(diǎn)上進(jìn)行 RTK測量，上午 11點(diǎn)之前和下午 3： 30分之后， RTK測量結(jié)果準(zhǔn)而快，而中午時(shí)分，很難進(jìn)行 RTK測量。如 Ashtech的 Z—X RTK的精度可優(yōu)于 。 6 RTK技術(shù)的測量速度 RTK技術(shù)的測量速度主要由初始化所須時(shí)間決定，初始化所須時(shí)間又有 RTK技術(shù)差別（各種的快速解算技術(shù)）、接收衛(wèi)星 的數(shù)量和質(zhì)量、 RTK數(shù)據(jù)鏈傳輸質(zhì)量等因素決定，快速解算技術(shù)越先進(jìn)，在一定高度角下接收到的衛(wèi)星數(shù)量越多、質(zhì)量越好， RTK數(shù)據(jù)鏈傳輸質(zhì)量越高，初始化時(shí)間就所需時(shí)間越短。 同距離有關(guān)的誤差 同距離有關(guān)的誤差的主要部分可通過多基準(zhǔn)站技術(shù)消除。 同儀器和干擾有關(guān)的誤 差 （ 1） 天線相位中心變化：天線的機(jī)械中心和電子相位中心一般不重合。 4 RTK數(shù)據(jù)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(dòng)站連續(xù)、可靠、快速地接收到基準(zhǔn)站發(fā)來的數(shù)據(jù)鏈信號(hào)，數(shù)據(jù)鏈傳輸?shù)母呖煽啃院蛷?qiáng)抗干擾性主要受地形地勢的影響。差分法是將基準(zhǔn)站采集到的載波相位發(fā)送給移動(dòng)站，進(jìn)行求差結(jié)算坐標(biāo)，也稱真正的RTK。 1 選擇合適的站址。s，則由此引起的等效距離誤差約為 300m。它將嚴(yán)重影響單點(diǎn)定位的精度，也是精度相對(duì)定位中的重要誤差源。 對(duì)流層折射誤差及減弱措施 對(duì)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(fù)雜。所以用信號(hào)的傳播時(shí)間乘上真空中光速而得到的距離就不會(huì)等于衛(wèi)星至接收機(jī)間的幾何距離，這種偏差叫電離層折射誤差。 結(jié)束語：在當(dāng)前，空間信息數(shù)據(jù)是政府部門決策和行業(yè)發(fā)展規(guī)劃的重要依據(jù)，是網(wǎng)絡(luò)高速公路上的主流內(nèi)容之一。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(yùn)用。一般 GPS測量作業(yè)效率為常規(guī)測量方法的 3倍以上。根據(jù)所測坐標(biāo)計(jì)算出相應(yīng)邊長值。開封市的省路網(wǎng)改造項(xiàng)目應(yīng)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(shù)。 定位精度高。 GPS地面控制系統(tǒng)主要設(shè)立在大西洋、印度洋、太平洋和美國本土。 關(guān)鍵詞： GPS定位系統(tǒng) 公路工程 控制測量 應(yīng)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(yīng)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(biāo)、三維速度和時(shí)間信息等技術(shù)參數(shù)。（如： WGS84世界大地坐標(biāo)系和 1980年西安大地坐標(biāo)系。 GPS測量的自動(dòng)化程度很高。 由表 3可知：由于兩種測量方法本身的測量誤差和坐標(biāo)轉(zhuǎn)換數(shù)學(xué)模型誤差以及在平差計(jì)算中觀測量權(quán)配置等因素引起兩種測量方法的結(jié)果存在一定的差值，由于其三維坐標(biāo)差值均小于 177。它不受人為因素的影響。 觀測原理和信號(hào)結(jié)構(gòu)： ? 基本觀測量：衛(wèi)星發(fā)射天線和接收機(jī)天線間信號(hào)傳播時(shí)間 ? 偽距測量由時(shí)間系統(tǒng)同步誤差參數(shù)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?qū)冗M(jìn)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(shù)據(jù)中加干擾 b：衛(wèi)星時(shí)鐘加抖動(dòng)或使時(shí)間系統(tǒng)不穩(wěn)定。 測量設(shè)備： 測量中使用的 GPS設(shè)備是由美國 TRIMBLE公司出品的兩臺(tái)套 GPS Pathfinder Basic Plus雙頻接收機(jī)。系統(tǒng)誤差主要包括衛(wèi)星星歷誤差、衛(wèi)星鐘差、接收機(jī)鐘差以及大氣折射誤差等；偶然誤差主要包括信號(hào)的多路徑效應(yīng)、接收機(jī)的位置誤差、天線相位中心位置誤差等等。該模型考慮了折射率 n及地磁場的影響，并且是沿著信號(hào)傳播的路徑來進(jìn)行積分。當(dāng)觀測站相距不太遠(yuǎn)時(shí)（小于 20km），由于信號(hào)通過對(duì)流層的路徑相似，所以對(duì)同一衛(wèi)星的觀測值求差，可以明顯減弱對(duì)流層的影響。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(jī)鐘保持嚴(yán)格同步。這里包括天線的置平和對(duì)中誤差，量取天線高誤差。（ 1）在天線中設(shè)置抑徑板，通過抑徑板來阻止被地面反射的衛(wèi)星信號(hào)，來避免讀路徑 誤差的產(chǎn)生。（ 2）接收到的衛(wèi)星 數(shù)目越少測量結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)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(dá)到儀器標(biāo)稱精度。 （ 2）使用高增益天線及高靈敏度接收機(jī)。 C、 采用具有消弱多路徑誤差的各種技術(shù)天線。但在太陽黑子爆發(fā)期間，不但 RTK測量無法進(jìn)行，即使靜態(tài) GPS測量也會(huì)受到嚴(yán)重影響，太陽黑子平靜期，小于 5PPM。 （ 3） 電臺(tái)變頻實(shí)時(shí)檢測法。 9 RTK的不足及其解決辦法： 受衛(wèi)星狀況限制。解決這類問題的辦法主要是選用初始化能力強(qiáng)、所需時(shí)間短的 RTK機(jī)型?？刂泣c(diǎn)選點(diǎn)還要避免無線電干擾和多路徑效應(yīng)。 1． 概述 我區(qū)平面控制網(wǎng)，特別是高等級(jí)平面控制網(wǎng)，均是 50年代末、 60年代初施測的，至今已有 40多年。然后，根據(jù)基線解算報(bào)表給出的相對(duì)質(zhì)量指標(biāo)（ RMS值、 RATIO值、 Reference Variance值）來判斷該基線成果可靠性。這 9個(gè)點(diǎn)之間兼容性較好，其中有 6個(gè)點(diǎn)分布在全網(wǎng)的四個(gè)角，有 3個(gè)點(diǎn)分布在網(wǎng)的內(nèi)部（起算點(diǎn)分布如附圖㈠），很好地控制整個(gè)網(wǎng)，滿足從 WGS84坐標(biāo)系到國家 1980西安坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換參數(shù)求解要求。 施測 GPS控制網(wǎng)時(shí)，常會(huì)遇到所聯(lián)測已知點(diǎn)之間不兼容的情況，應(yīng)該對(duì)已知控制點(diǎn)進(jìn)行分析，避免因?yàn)槠鹚泓c(diǎn)不兼容而引起 GPS網(wǎng)變形，降低 GPS網(wǎng)平差成果精度。由于 WGS84坐標(biāo)系與我國坐標(biāo)系之間的平面差異較大，要消除這個(gè)誤差，應(yīng)借助收集到的控制點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換參數(shù)的計(jì)算，此時(shí)應(yīng)在收集到的高等級(jí)控制點(diǎn)上分別測量 B、 L、 H值（即 WGS84坐標(biāo)），供計(jì)算轉(zhuǎn)換參數(shù)時(shí)使用。據(jù)此，提出通過選擇擬合方式來獲得較可靠成果的方法。這兩級(jí)的控制點(diǎn)在測區(qū)內(nèi)都聯(lián)測了四等幾何水準(zhǔn)。圖根控制的高程閉合差亦很理想。如何利用 GPS給出的大地高，有效地將其轉(zhuǎn)換成我國采用的正常高系統(tǒng)，既是問題之一。對(duì)于同一空間點(diǎn)，大地坐標(biāo)系與空間直角坐標(biāo)系有下列轉(zhuǎn)換關(guān)系式： （ 31） 其中， N=A/（ 1E2sin2B） 1/2， 1954北京坐標(biāo)系的大地高 H=h+ξ， X、 Y、 Z為大地坐標(biāo)系中的三維直角坐標(biāo)， A為大地坐標(biāo)系對(duì)應(yīng)橢球之長半軸， E為大地坐標(biāo)系對(duì)應(yīng)第一偏心率， F為大地坐標(biāo)系對(duì)應(yīng)之扁率， N為該點(diǎn)的卯酉圈曲率半徑。雙頻 GPS接收機(jī)可以有效削弱電離層折射影響，同時(shí)能有效探測和修復(fù)整周跳變。點(diǎn)位中誤差除 56號(hào)點(diǎn)精度稍弱外，全網(wǎng) 99%的點(diǎn)的點(diǎn)位中誤差小于 5cm。 在剔除含有較大誤差的多余基線向量后，全網(wǎng)共獲得符合相對(duì)質(zhì)量指標(biāo)的獨(dú)立基線 227條。為此，應(yīng)用 GPS技術(shù)在我區(qū)布設(shè)新一代、高等級(jí)控制網(wǎng) ——C級(jí) GPS網(wǎng)，同時(shí)聯(lián) 測部分舊一、二、三等三角點(diǎn)，更新改造原來一、二、三等三角點(diǎn)，以滿足我區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要。 第一個(gè)觀測點(diǎn)應(yīng)是控制點(diǎn)或已知坐標(biāo)點(diǎn)，以檢核第一個(gè) RTK測量結(jié)果是否準(zhǔn)確。 高程異常問題。另外，在高山峽谷深出及密集森林區(qū)，城市高樓密布區(qū)，衛(wèi)星信號(hào)被遮擋時(shí)間較長，使一天中可作業(yè)時(shí)間受限制。 以上方法中，最可靠的是已知點(diǎn)檢核比較法，但控制點(diǎn)的數(shù)量總是有限的，所以沒有控制點(diǎn)的地方需要用重測比較法來檢驗(yàn)測量結(jié)果，電臺(tái)變頻實(shí)時(shí)檢測法的實(shí)時(shí)性好，但它需要具備一定的儀器條件。為了保證 RTK CM級(jí)精度，要對(duì)測站有關(guān)誤差一起模擬。 （ 3） 信號(hào)干擾：信號(hào)干擾可能有多種原因，如無線電發(fā)射源、雷達(dá)裝置、高壓線等，干擾的強(qiáng)度取決于頻率、發(fā)射臺(tái)功率和至干擾源的距離。 （ 4）縮短各點(diǎn)到基準(zhǔn)站的距離，使其能滿足 ―電磁波通視 ‖，在地形、地物遮擋時(shí)， 另增設(shè)中繼站。最大值 ，最小值 ，有 98%的數(shù)據(jù)中誤差小于 30MM。接收天線對(duì)于極化特性不同的反射信號(hào)應(yīng)該有較強(qiáng)的抑制作用。因此，對(duì)于 減弱這種誤差的有效措施，是在精密定位時(shí)，必須仔細(xì)造作，盡量減少這種誤差的影響。這些偏差的總量均在 1ms以內(nèi)，由此引起的等效距離誤差約可達(dá) 300km。當(dāng)距離大于 100km時(shí)，對(duì)流層的折射影響就制約 GPS精度的提高。 3 利用同步觀測值求差。同時(shí)系統(tǒng)誤差也是有規(guī)律可循，可采取一定的措施加以消除，偶然誤差則可以通過改善測量環(huán)境來降低誤差。移動(dòng)站由接收機(jī)、天線和其它輔助設(shè)備組成。 GPS系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用大大推進(jìn)了地球科學(xué)及地震、氣象、海洋等各相關(guān)科學(xué)的發(fā)展。 第三 GPSRTK技術(shù)將徹底改變公路測量模式。 GPS的動(dòng)態(tài)測量（ RTK）在東京大道新建工程的應(yīng)用 東京大道新建工程周圍地勢起伏較大，在北城墻外 JD4～ JD5區(qū)間 穿越五十公頃面積的國家森林公園，大范圍的密林、密灌地使通視較為困難，而規(guī)范對(duì)附合導(dǎo)線長、閉合導(dǎo)線長及 結(jié)點(diǎn) 導(dǎo)線間長度等有嚴(yán)格規(guī)定，一般對(duì)于高等級(jí)公路均要求達(dá)到一級(jí)導(dǎo)線要求。而其它觀測工作如衛(wèi)星的捕獲，跟蹤 觀測等均由儀器自動(dòng)完成。這樣更有利于表達(dá)地面控制點(diǎn)的位置和處理 GPS觀測成果，因此在測量中被得到了廣泛的應(yīng)用。 GPS全球定位系統(tǒng)由空間衛(wèi)星群和地面監(jiān)控系統(tǒng)兩大部分組成，除此之外，測量用戶當(dāng)然還應(yīng)有衛(wèi)星接收設(shè)備。監(jiān)控站的作用是接收衛(wèi)星信號(hào)，監(jiān)測衛(wèi)星工作狀態(tài)。 GPS這一特點(diǎn)，使得選點(diǎn)更加靈活方便。 三、 GPS系統(tǒng)在實(shí)際測量工作中的應(yīng)用， 公路工程的測量主要應(yīng)用了 GPS的兩大功能：靜態(tài)功能和動(dòng)態(tài)功能。 2020年在工程