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RTK靜態(tài)控制-外業(yè)

外業(yè)工作主要包括選點(diǎn)(即觀測(cè)站址的選擇)、建立觀測(cè)標(biāo)志、野外觀測(cè)作業(yè)以及成果質(zhì)量檢核等GPS測(cè)量是一項(xiàng)技術(shù)復(fù)雜、要求嚴(yán)格、耗費(fèi)較大的工作,對(duì)這項(xiàng)工作總的原則是,在滿足用戶要求的情況下,盡可能地減少經(jīng)費(fèi)、時(shí)間、和人力的消耗。因此,對(duì)其各階段的工作都要精心設(shè)計(jì)和實(shí)施。

      一 設(shè)計(jì)

   GPS網(wǎng)的技術(shù)設(shè)計(jì)是GPS測(cè)量工作實(shí)施的步驟一,是一項(xiàng)基礎(chǔ)性工作。這項(xiàng)工作應(yīng)根據(jù)網(wǎng)的用途和用戶的要求來(lái)進(jìn)行,其主要內(nèi)容包括精度指標(biāo)的確定,網(wǎng)的圖形設(shè)計(jì)和網(wǎng)的基準(zhǔn)設(shè)計(jì)。

      二 測(cè)量的精度標(biāo)準(zhǔn)

   對(duì)GPS網(wǎng)的精度要求,主要取決于網(wǎng)的用途。精度指標(biāo)通常均以網(wǎng)中相鄰點(diǎn)之間的距離誤差來(lái)表示,其形式為

在GPS網(wǎng)總體設(shè)計(jì)中,精度指標(biāo)是比較重要的參數(shù),它的數(shù)值將直接影響GPS網(wǎng)的布設(shè)方案、觀測(cè)數(shù)據(jù)的處理以及作業(yè)的時(shí)間和經(jīng)費(fèi)。在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中,用戶可根據(jù)所作控制的實(shí)際需要和可能,合理地制定。既不能制定過(guò)低而影響網(wǎng)的精度,也不必要盲目追求過(guò)高的精度造成不必要的支出。

01.jpg


三 網(wǎng)的圖形設(shè)計(jì)

為了滿足用戶的要求,設(shè)計(jì)的一般原則是:

(1)GPS網(wǎng)一般應(yīng)通過(guò)獨(dú)立觀測(cè)邊構(gòu)成閉合圖形,例如三角形、多邊形或附合線路,以增加檢核條件,提高網(wǎng)的可靠性。

(2)GPS網(wǎng)點(diǎn)應(yīng)盡量與原有地面控制網(wǎng)點(diǎn)相重合。重合點(diǎn)一般不應(yīng)少于3個(gè)(不足時(shí)應(yīng)聯(lián)測(cè))且在網(wǎng)中應(yīng)分布均勻,以便可靠地確定GPS網(wǎng)與地面網(wǎng)之間的轉(zhuǎn)換參數(shù)。

(3)GPS網(wǎng)點(diǎn)應(yīng)考慮與水準(zhǔn)點(diǎn)相重合,而非重合點(diǎn)一般應(yīng)根據(jù)要求以水準(zhǔn)測(cè)量方法(或相當(dāng)精度的方法)進(jìn)行聯(lián)測(cè),或在網(wǎng)中設(shè)一定密度的水準(zhǔn)聯(lián)測(cè)點(diǎn),以便為大地水準(zhǔn)面的研究提供資料。

(4)為了便于觀測(cè)和水準(zhǔn)聯(lián)測(cè),GPS網(wǎng)點(diǎn)一般應(yīng)設(shè)在視野開(kāi)闊和容易到達(dá)的地方。

(5)為了便于用經(jīng)典方法聯(lián)測(cè)或擴(kuò)展,可在網(wǎng)點(diǎn)附近布設(shè)一通視良好的方位點(diǎn),以建立聯(lián)測(cè)方向。方位點(diǎn)與觀測(cè)站的距離,一般應(yīng)大于300米。

四 網(wǎng)形選擇

(1)三角網(wǎng):

  GPS網(wǎng)中的三角形邊由獨(dú)立觀測(cè)邊組成。根據(jù)經(jīng)典測(cè)量可知,這種圖形的幾何圖形幾何結(jié)構(gòu)強(qiáng),具有良好的自檢能力,能夠有效的發(fā)現(xiàn)觀測(cè)成果的粗差,以保障網(wǎng)的可靠性。同時(shí),經(jīng)平差后網(wǎng)中相鄰點(diǎn)間基線向量的精度分布均勻。

但其觀測(cè)工作量較大,尤其當(dāng)接收機(jī)的數(shù)量較少時(shí),將使觀測(cè)工作的總時(shí)間大為延長(zhǎng),因此通常只有當(dāng)網(wǎng)的精度和可靠性要求較高,接收機(jī)數(shù)目在三臺(tái)以上時(shí),才單獨(dú)采用這種圖形。

圖片

(2)環(huán)形網(wǎng)是由若干含有多條獨(dú)立觀測(cè)邊的閉合環(huán)所組成的網(wǎng),這種網(wǎng)形與經(jīng)典測(cè)量中的導(dǎo)線網(wǎng)相似,圖形的結(jié)構(gòu)比三角形稍差。此時(shí)閉合環(huán)中所含基線邊的數(shù)量決定了網(wǎng)的自檢能力和可靠性。一般來(lái)說(shuō),閉合環(huán)中包含的基線邊不能超過(guò)一定的數(shù)量。


002.jpg

(3)星形網(wǎng) :星形網(wǎng)的幾何圖形簡(jiǎn)單,但其直接觀測(cè)邊之間,一般不構(gòu)成閉合圖形,所以其檢驗(yàn)與發(fā)現(xiàn)粗差的能力較差。

這種網(wǎng)的主要優(yōu)點(diǎn),是觀測(cè)中通常只需要兩臺(tái)GPS接收機(jī),作業(yè)簡(jiǎn)單。因此在快速靜態(tài)定位和動(dòng)態(tài)定位等快速作業(yè)模式中,大多采用這種網(wǎng)形。它廣泛用于工程放樣、邊界測(cè)量、地籍測(cè)量和碎部測(cè)量等

圖片

五.基線長(zhǎng)度在同步觀測(cè)同一組衛(wèi)星時(shí),大氣層對(duì)觀測(cè)的影響大部分都被抵消了。基線越短,抵消的程度越顯著,因?yàn)檫@時(shí)衛(wèi)星信號(hào)通過(guò)大氣層到達(dá)兩臺(tái)接收機(jī)的路徑幾乎相同。

因此,建議用戶在設(shè)計(jì)基線邊時(shí)以20公里范圍以內(nèi)為宜。基線邊過(guò)長(zhǎng),一方面觀測(cè)時(shí)間勢(shì)必?cái)U(kuò)大,另一方面由于距離增大而導(dǎo)致電離層的影響有所增強(qiáng)。

選點(diǎn)埋石頭(1)觀測(cè)站(即接收天線安置點(diǎn))應(yīng)遠(yuǎn)離大功率的無(wú)線電發(fā)射臺(tái)和高壓輸電線,以避免其周圍磁場(chǎng)對(duì)GPS衛(wèi)星信號(hào)的干擾。接收機(jī)天線與其距離一般不得小于200m;

(2)觀測(cè)站附近不應(yīng)有大面積的水域或?qū)﹄姶挪ǚ瓷?或吸收)強(qiáng)烈的物體,以減弱多路徑效應(yīng)的影響;

(3)觀測(cè)站應(yīng)設(shè)在易于安置接收設(shè)備的地方,且視野開(kāi)闊。在視場(chǎng)內(nèi)周圍障礙物的高度角,一般應(yīng)小于10°~15°;

(4)觀測(cè)站應(yīng)選在交通方便的地方,并且便于用其它測(cè)量手段聯(lián)測(cè)和擴(kuò)展;

(5)對(duì)于基線較長(zhǎng)的GPS網(wǎng),還應(yīng)考慮觀測(cè)站附近具有良好的通訊設(shè)施(電話與電報(bào)、郵電)和電力供應(yīng),以供觀測(cè)站之間的聯(lián)絡(luò)和設(shè)備用電;

(6)點(diǎn)位選定后(包括方位點(diǎn)),均應(yīng)按規(guī)定繪制點(diǎn)位注記,其主要內(nèi)容應(yīng)包

在GPS測(cè)量中,網(wǎng)點(diǎn)一般應(yīng)設(shè)置在具有中間標(biāo)志的標(biāo)石,以確定標(biāo)志點(diǎn)位。具體標(biāo)石的設(shè)置可參照有關(guān)規(guī)范,對(duì)于一般的控制網(wǎng),只需要采用普通的標(biāo)石,或在巖層、建筑物上做標(biāo)志。

      六.觀測(cè)

  制定觀測(cè)計(jì)劃,用戶根據(jù)網(wǎng)的精度要求、接收機(jī)數(shù)目,顧及效率和網(wǎng)的精度、可靠性而確定工作量。具體方法可參考有關(guān)規(guī)范。這里僅強(qiáng)調(diào)一下觀測(cè)時(shí)段、時(shí)段長(zhǎng)度(同步觀測(cè)時(shí)間)與基線長(zhǎng)度等的關(guān)系。

      七 各級(jí)GPS測(cè)量基本技術(shù)要求規(guī)范


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八 確定觀測(cè)進(jìn)程及調(diào)度

        觀測(cè)時(shí)間確定后,在觀測(cè)工作開(kāi)始之前,須制定觀測(cè)工作的進(jìn)程表及接收機(jī)的調(diào)度計(jì)劃。尤其當(dāng)GPS網(wǎng)的規(guī)模較大,參加作業(yè)的GPS較多時(shí),建議用戶仔細(xì)地制定和選擇這些計(jì)劃的優(yōu)化方案,這對(duì)于順利地實(shí)現(xiàn)預(yù)定的觀測(cè)任務(wù)很重要。


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