GPS 在工程测量中的应用

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常规静态测量 采用两台(或两台以上)GPS 接收机,分别安置在一条或数条基线的两端,同步观测4 颗以上卫星,每时段根据基线长度和测量等级观测45 分钟以上的时间。这种模式一般可以达到5mm+1ppm的相对定位精度。常规静态测量常用于建立全球性或国家级大地控制网,建立地壳运动监测网、建立长距离检校基线、进行岛屿与大陆联测、钻井定位及精密工程控制网建立等。
快速静态测量 在一个已知测站上安置一台GPS 接收机作为基准站,连续跟踪所有可见卫星。移动站接收机依次到各待测测站,每测站观测数分钟。这种模式常用于控制网的建立及其加密、工程测量、地籍测量等。需要注意的是这种方法要求在观测时段内确保有5 颗以上卫星可供观测;流动点与基准点相距应不超过20km。
准动态测量 在一个已知测站上安置一台GPS 接收机作为基准站,连续跟踪所有可见卫星。移动站接收机在进行初始化后依次到各待测测站,每测站观测几个历元数据。这种模式可用于开阔地区的加密控制测量、工程定位及碎部测量、剖面测量及线路测量等。需要注意的是这种方法要求在观测时段内确保有5 颗以上卫星可供观测;流动点与基准点相距应不超过20km。另外,有一种连续动态测量,也属于这种模式。
实时动态测量 实时动态测量则是实时得到高精度的测量结果。具体方法是:在一个已知测站上架设GPS 基准站接收机和数据链,连续跟踪所有可见卫星,并通过数据链向移动站发送数据。移动站接收机通过移动站数据链接收基准站发射来的数据,并在机进行处理,从而实时得到移动站的高精度位置。DGPS 通常叫做实时差分测量,精度为亚米级到米级,这种方式是基准站将基准站上测量得到的RTCM 数据通过数据链传输到移动站,移动站接收到RTCM 数据后,自动进行解算,得到经差分改正以后的坐标。RTK 则是以载波相位观测量为根据的实时差分GPS 测量,它是GPS 测量技术发展中的一个新突破。它的工作思路与DGPS 相似,只不过是基准站将观测数据发送到移动站(而不是发射RTCM 数据), 移动站接收机再采用更先进的在机处理方法进行处理,从而得到精度比DGPS 高得多的实时测量结果。这种方法的精度一般为2 厘米左右。

RTK技术概况 :
RTK又称为载波相位差分技术。能够实时提供测点在指定坐标系的三维坐标成果,在测程20km以内可达厘米级精度。高精度的GPS测量必须采用载波相位观测值,RTK定位技术就是基于载波相位观测值的实时动态定位技术,它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果,并达到厘米级精度。在RTK作业模式下,基准站通过数据链将其观测值和测站坐标信息一起传送给流动站。流动站不仅通过数据链接收来自基准站的数据,还要采集GPS观测数据,并在系统内组成差分观测值进行实时处理,同时给出厘米级定位结果,历时不到一秒钟。流动站可处于静止状态,也可处于运动状态;可在固定点上先进行初始化后再进入动态作业,也可在动态条件下直接开机,并在动态环境下完成周模糊度的搜索求解。在整周未知数解固定后,即可进行每个历元的实时处理,只要能保持四颗以上卫星相位观测值的跟踪和必要的几何图形,则流动站可随时给出厘米级定位结果。
RTK定位有快速静态定位和动态定位两种测量模式,两种定位模式相结合,在工程测量中的应用可以覆盖控制测量、碎部测量、施工放样、变形监测等诸多领域。
参考文献:
[1] GPS测量技术在工程测量中的应用, (link: 探讨GPS测量技术在工程测量中的应用_中国论文网)
[2] 浅谈在工程测量中GPS—RTK测量技术 ,(link: 浅谈在工程测量中GPS-RTK测量技术_中国论文网)
作者:何迦南
链接:https://www.zhihu.com/question/56621613/answer/149854011
来源:知乎
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  • 本文由 godict 发表于2018年4月1日 20:42:34