【正文】 ：同測站有關的因素網(wǎng)點密度；布網(wǎng)方案；時段分配、重復設站和重合點的設計。同觀測衛(wèi)星有關的因素觀測衛(wèi)星數(shù)；衛(wèi)星信號質(zhì)量；圖形強度因子；衛(wèi)星高度角；星歷來源。同儀器有關的因素接收機，用于精密相對定位時至少為兩臺；天線，若天線設計質(zhì)量和穩(wěn)定性欠佳，會帶來一系列的誤差；記錄設備，可以是盒式數(shù)據(jù)磁帶或軟磁盤。后勤方面的因素動用接收機臺數(shù)及其來源和使用期間；測區(qū)內(nèi)各時段，機組的調(diào)度；其他外業(yè)裝備，主要是效能工具和通訊設備。三、GPS 控制網(wǎng)的圖形設計太原理工大學陽泉學院畢業(yè)論文24對于常規(guī)方法布設的三角網(wǎng)、三邊網(wǎng)或?qū)Ь€網(wǎng)，圖形設計是非常重要的一項工作。良好的圖形設計可以減少野外選點的工作量，節(jié)省造標的經(jīng)費，也為得到較高精度的成果打下基礎。由于 GPS 的同步觀測不要求通視，因此，GPS 網(wǎng)的圖形設計也具有很大的靈活性。衛(wèi)星定位測量控制網(wǎng)的布設，應符合下列要求：1 應根據(jù)測區(qū)的實際情況、精度要求、衛(wèi)星狀況、接收機的類型和數(shù)量以及測區(qū)已有的測量資料綜合設計。2 首級網(wǎng)布設時宜聯(lián)測兩個以上高等級國家控制點或地方坐標系的高等級控制點；對控制網(wǎng)內(nèi)的長邊，宜構成大地四邊形或中點多邊形。3 控制網(wǎng)應有獨立觀測邊構成一個或若干個閉合環(huán)或附合路線；各等級控制網(wǎng)中構成閉合環(huán)或附合導線的邊數(shù)不宜多于 6 條。4 各等級控制網(wǎng)中獨立基線的觀測總數(shù)，不宜少于必要觀測基線數(shù)的 倍。5 加密網(wǎng)應根據(jù)工程需要，在滿足本規(guī)范精度要求的前提下可采取比較靈活的布網(wǎng)方式。6 對于采用 GPSRTK 測圖的測區(qū)，在控制網(wǎng)的布設中應顧及參考站點的分及位置。四、技術指標衛(wèi)星定位測量的主要技術要求1 各等級衛(wèi)星定位測量控制網(wǎng)的主要技術指標，其主要技術要求見表 3—2：表 32 衛(wèi)星定位控制網(wǎng)的主要技術要求等級 平均邊長（km）固定誤差 A（mm）比例誤差系數(shù)B（mm/km）約束點間的邊長相對中誤差約束平差后最弱邊相對中誤差二等 9 ≤10 ≤2 ≤1/250000 ≤1/120220三等 ≤10 ≤5 ≤1/150000 ≤1/70000四等 2 ≤10 ≤10 ≤1/100000 ≤1/40000一級 1 ≤10 ≤20 ≤1/40000 ≤1/20220二級 ≤10 ≤40 ≤1/20220 ≤1/100002 各等級控制網(wǎng)的基線精度，按下式計算。 =?22)(dBA??式中 ——— 基線長度中誤差（mm） ；A ——— 固定誤差（mm） ； B ——— 比例誤差系數(shù)（ mm/km） ；d ——— 平均邊長（km） 。 3 衛(wèi)星定位測量控制網(wǎng)觀測精度的評定，應滿足下列要求； 1 控制網(wǎng)的測量中誤差，按下式計算；太原理工大學陽泉學院畢業(yè)論文25 m= ][31nWN式中 m ———控制網(wǎng)的測量中誤差（ mm） ；N ———控制網(wǎng)中異步環(huán)的個數(shù)；n ———異步環(huán)的邊數(shù)；W ———異步環(huán)環(huán)線全長閉合差（mm） ； 2 控制網(wǎng)的測量中誤差，應滿足相應等級控制網(wǎng)的基線精度要求，并符合下式的規(guī)定。 m≤ ? 第二節(jié) GPS 控制網(wǎng)的外業(yè)設計一、選點要求由于 GPS 測量觀測站之間不—定要求相互通視，而且網(wǎng)的圖形結(jié)構也比較靈活，所以選點工作比常規(guī)控制測量的選點要簡便。但由于點位的選擇對于保證觀測工作的順利進行和保證測量結(jié)果的可靠性有著重要的意義，所以在選點工作開始前，除收集和了解有關測區(qū)的地理情況和原有測量控制點分布及標架、標型、標石完好狀況，決定其適宜的點位外，點位的選擇應符合下列要求。 衛(wèi)星定位測量控制點的選定，應符合下列要求； 1 點位應該在土質(zhì)結(jié)實、穩(wěn)固可靠的地方，同時要有利于加密和擴展，每個控制點至少應有一個通視方向。2 點位應選在視野開闊，高度角在 15 度以上的范圍內(nèi)，應無障礙物；點位附近不應有強烈干擾接收機衛(wèi)星信號的干擾源或強烈反射衛(wèi)星信號的物體。3. 選定能便于長期保存，穩(wěn)定堅固的地方設點，國家和地方基準點應埋設固定的標石或儀器墩用于安置接收機天線、墩標設于樓頂時，要對大樓的穩(wěn)定性和形變定期監(jiān)測。4. GPS 網(wǎng)點應避開高壓輸電線、變電站等設施，其最近處不得小于 100m，同時距離省市級強輻射電臺、電視臺、微波中繼站不得小于 300m，需要在這些地點設站時，必須在停止播發(fā)的時間段上進行定位作業(yè)。 5. 交通便利點位離開附近可通輕便車的道路不應超過 500m，且在點位 30m 內(nèi)有足夠的空間安置接收機和方便操作進行。6 充分利用符合要求的舊有控制點。二、埋石由于時間要求，埋石擬與選點同時進行。根據(jù)現(xiàn)場具體情況，采用埋預制標石和現(xiàn)澆混凝土兩種形式，不管采用哪種形式標石及標志規(guī)格應符合規(guī)范要求。埋設時坑底填以沙石，搗固夯實，考慮到天氣的因素，現(xiàn)澆混凝土應適當添加防凍劑并應做好防凍措施。三、外業(yè)觀測太原理工大學陽泉學院畢業(yè)論文26外業(yè)觀測采用四臺南方測繪儀器公司的 NGS9600 型靜態(tài) GPS~衛(wèi)星接受機，GPS接收機標稱精度的固定誤差 a≤5 mm，比例誤差系數(shù) b≤2*10—6。進行同步觀測。觀測前應對接受機進行各項相關檢驗，確認儀器性能良好。根據(jù) GPS 網(wǎng)形設計編制作業(yè)調(diào)度表，作好人員和交通工具的配備。觀測者應根據(jù) GPS 作業(yè)調(diào)度表的安排進行觀測，采取靜態(tài)相對定位，衛(wèi)星高度角 150，時段長度 45min，采樣間隔 10 s。在4 個點上同時安置 4 臺接收機天線(對中、整干、定向)，量取天線高，測量氣象數(shù)據(jù)，開機觀察，當各項指標達到要求時，按接收機的提示輸入相關數(shù)據(jù)，則接收機自動記錄，觀測者填寫測量手簿和外業(yè)觀測記錄，并應隨時監(jiān)視儀器的狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)不良反應，及時報告或記錄案。觀測要求按照下表進行測量。表 33 GPS 測量作業(yè)基本技術要求項目 觀測方法 技術要求衛(wèi)星高度角 靜態(tài) ＞15 度有效衛(wèi)星數(shù) 靜態(tài) ＞4 顆平均重復測站數(shù) 靜態(tài) ＞時段長度 靜態(tài) ＞45 分鐘歷元間隔 靜態(tài) 10 秒圖形強度因子 靜態(tài) ＜6第三節(jié) GPS控制網(wǎng)的外業(yè)實施一、儀器準備此次 C 級控制網(wǎng)的建立所采用的儀器是南方 NGS9600 型 GPS 接收機，該接收機是以四臺套進行工作。所以作業(yè)以前準備四個三腳架，四臺接收機，四個盒尺。 1 GPS 接收機的選用對于不同的 GPS 網(wǎng)的類級和控制等級，精度要求不一，此處提出選用接收機的基本要求，GPS 控制測量作業(yè)的基本技術要求，應符合表 34 的規(guī)定。表 34 GPS 控制測量作業(yè)的基本技術要求等級 二等 三等 四等 一級 二級接收機類型 雙頻 雙頻或單頻 雙頻或單頻 雙頻或單頻 雙頻或單頻儀器標稱精度 10mm+2ppm 10mm+5ppm 10mm+5ppm 10mm+5ppm 10mm+5ppm太原理工大學陽泉學院畢業(yè)論文27觀測量 載波相位 載波相位 載波相位 載波相位 載波相位靜態(tài) ≥15 ≥15 ≥15 ≥15 ≥15衛(wèi)星高度角（ ）0快速靜態(tài)一 一 一 ≥15 ≥15靜態(tài) ≥5 ≥5 ≥4 ≥4 ≥4有效觀測衛(wèi)星數(shù) 快速靜態(tài)一 一 一 ≥5 ≥5靜態(tài) 30～90 20～60 15～45 10～30 10～30觀測時段長度（min）快速靜態(tài)一 一 一 10～15 10～15靜態(tài) 10～30 10～30 10～30 10～30 10～30數(shù)據(jù)采樣間隔（s） 快速靜態(tài) 一 一 一 5～15 5～15點位幾何圖形強度因子PDOP≤6 ≤6 ≤6 ≤8 ≤8南方 9600 型測量系統(tǒng) GPS 測量的工作程序如下圖 31：是GPS 網(wǎng)的總體設計實地定點、埋石GPS 觀測計劃準備基線向量解算數(shù)據(jù)傳輸野外定位觀測及記錄GPS 網(wǎng)平差成果輸出打印質(zhì)量合格否圖 31太原理工大學陽泉學院畢業(yè)論文28二、接收機及附屬設備的檢驗與維護接收機、天線及其他設備是否完整齊全，可隨時出測。各設備及電纜外部有無損傷、銹蝕，能否確保安全連接。 充電后信號燈、按鍵、顯示系統(tǒng)以及儀表工作是否正常，可用自測試命令進行測試。 用于 A、B 級的接收機，每年出測前至少檢定一次，按規(guī)范要求應在不同長度的標準基線或規(guī)定的比較基線或 GPS 測量檢驗場上進行測試。 新出廠的 A、B 級 GPS 觀測的接收設備應進行天線相位中心穩(wěn)定性檢驗，經(jīng)檢驗或更換插板的接收機，有關檢驗和試測項目需要重新進行。通風干濕表及空盒氣壓表，至少每三年送檢一次，天線的圓水準氣泡和光學對中器每年至少進行一次檢校。三、人員組織每臺接收機必須有一個人進行操作，為了全面加強控制測量工作的領導，測量隊伍還成立了職員組和技術指導組。職員組的主要任務是在進行測量時負責操作儀器及看管儀器。技術指導組的任務是具體負責組織控制測量實施過程中的的重大技術性問題。四、儀器安裝將準備好的三腳架架到已經(jīng)選好的待測點上，將接收機安裝到三腳架上對中、整平。量取天線高，開機進入工作階段。注：本次觀測采用的作業(yè)模式是靜態(tài)定位模式：1．作業(yè)方法：采用四臺接收設備，分別安置在基線的兩個端點同步觀測顆以上衛(wèi)星，每時段長 45 分鐘。2．精度：基線的定位精度可達 5mm+lppm。D,D 為基線長度(千米)。3．注定事項：所有已觀測基線組成一系列封閉圖形，以利于外業(yè)檢核，提高成果可靠性。并通過平差，助于進一步提高定位精度。五、野外觀測 GPS 控制測量測站作業(yè)，應滿足下列要求；1 觀測前，應對接收機進行預熱和靜置，同時應檢查電池的容量、接收機的內(nèi)存和可儲存空間是否充足。2 天線安置的對中誤差，不應大于 2mm；天線高的量取應精確值 1mm。3 觀測中，應避免在接收機旁使用無線電通信工具。太原理工大學陽泉學院畢業(yè)論文294 作業(yè)同時，應做好測站記錄，包括控制點點名、接收機序列號、儀器高、開關機時間等相關的測站信息。第四節(jié) 數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)據(jù)處理一、數(shù)據(jù)傳輸觀測完畢即可進行數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)傳輸是內(nèi)業(yè)工作的基礎工作，在數(shù)據(jù)傳輸過程中必須嚴格按軟件的操作程序進行操作，要認真的對待這一過程。本次觀測數(shù)據(jù)傳輸，是將 NGS9600 型 GPS 接收機與計算機連接，使用相應的軟件進行數(shù)據(jù)傳輸和處理。（一）連接計算機和 GPS 接收機前的準備保證 NGS9600 型主機電源充足，打開電源用通訊電纜連接好電腦的串口 1(COMl)或串口 2(COM2)。要等待(約 10 秒鐘)9600 主機進入主界面后再進行連接和傳輸(初始界面不能傳輸)。設置要存放野外觀測數(shù)據(jù)的文件夾，可以在數(shù)據(jù)通訊軟件中設置。（二）進行通訊參數(shù)的設置選擇“通訊”菜單中的“通訊接口”功能，系統(tǒng)彈出圖 33 所示的通訊參數(shù)設置對話框。在通訊參數(shù)設置對話框中選擇通訊接口 COM1 或 COM2，鼠標單擊“確定”按鈕。圖 32 通訊參數(shù)設置對話框（三）連接計算機和 GPS 接收機太原理工大學陽泉學院畢業(yè)論文30圖 33 連接計算機和 GPS 接收機后的程序菜單選擇“通訊”菜單中的“開始連接”功能或直接在工具欄中選擇“連接” 。如果在第二步中設置的通訊參數(shù)正確系統(tǒng)將連接計算機和 GPS 接收機，在程序視窗的下半部分顯示 GPS 接收機內(nèi)的野外觀測數(shù)據(jù)。見圖 33。如果通訊參數(shù)設置不正確，請重復第二步的操作。（四）數(shù)據(jù)傳輸選擇“通訊”菜單中的“傳輸數(shù)據(jù)”功能，系統(tǒng)彈出圖 34 所示的對話框。在 GPS 數(shù)據(jù)傳輸對話框中選擇野外的觀測數(shù)據(jù)文件，鼠標單擊“開始” 。（五）斷開連接選擇“通訊”菜單中的“斷開連接”功能或直接在工具欄中選擇“斷開” ，即可斷開計算機和 GPS 接收機的連接。例如要將數(shù)據(jù)保存在 E 盤根目錄下 JT 文件夾中，則可以進行如下操作：打開 E 盤根目錄下 JT 文件夾；選定欲傳輸?shù)臄?shù)據(jù)（如 2113 點數(shù)據(jù)）如圖 34。在圖 34 的對話框中可更改點名、儀器天線高、時段號。然后鼠標左鍵點擊“開始” ，該點上采集的數(shù)據(jù)“2113”將傳輸?shù)侥阒付ǖ腅 盤根目錄下 JT 文件夾。斷開連接。太原理工大學陽泉學院畢業(yè)論文31圖 34 GPS 數(shù)據(jù)傳輸對話框二、數(shù)據(jù)處理GPS 導線數(shù)據(jù)處理分為基線解算和網(wǎng)平差兩個階段，數(shù)據(jù)處理采用 GPS 數(shù)據(jù)處理軟件。經(jīng)濟基線解算、質(zhì)量檢核、網(wǎng)平差后，得到 GPS 控制點的三維坐標。（一）處理過程符合下列技術要求同一時段觀測值基線處理中，二、三等數(shù)據(jù)采用率都不宜低于 80%，同步環(huán)的相對閉合差和全長相對閉合差應符合下表 35 規(guī)定：表 35 同步環(huán)坐標分量及環(huán)線全長相對閉合差的規(guī)定（ppm）等級限差類型二等 三等 四等 一級 二級相對閉和差 全長相對閉合差 （二）觀測成果檢驗 每個時段同步環(huán)檢驗:同一時段多臺儀器組成的閉合環(huán)，坐標增量閉合差應為零。由于儀器開機時間不完全一致，會有誤差。在檢核中應檢查一切可能的環(huán)閉合差。其閉合差分量要求不超過限差。 同步邊檢驗：一條基線在不同時段觀測多次，有多個獨立基線值，這些邊稱為重復邊。任意兩個時段所得基線差應小于相應等級規(guī)定精度的 2 2 倍。異步環(huán)檢驗 在構成多邊形環(huán)路的基線向量中，只要有非同步觀測基線，則該多邊形環(huán)路稱為異步環(huán)。異步環(huán)檢驗應選擇