规范在测量中的应用GPS规范毕业论文.doc

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1、规范在测量中的应用-GPS测量规范目录前 言21术语32 坐标系和时间系统42.1 坐标系42.2 时间系统43 精度分级44 网的技术设计54.1 技术设计的基本要求54.2 技术设计准备54.3 技术设计的原则64.3.1 GPS网布设原则64.4 技术设计后应上交的资料：65 选点65.1 选点准备65.2 点位基本要求65.3 辅助点与方位点75.4 选点作业75.5 选点结束后应上交的资料76 埋石76.1 标石类型76.2 埋石作业76.3 标石外部整饰86.4 埋石结束上交资料87 仪器87.1 接收机选用87.2 接收设备检验97.3 接收设备的维护97.4 辅助设备检验108

2、 观测108.1 观测区的划分108.2 观测计划108.3 基本技术规定108.4 观测准备118.5 观测作业的要求129外业成果记录1310数据处理1310.1基线向量解算1310.2外业数据质量检核1410.3 AA、A、B级基线精处理结果质量检核1410.4 重测和补测1510.5 GPS网平差计算1510.6 数据处理成果整理和编写技术总结1511 成果验收与上交资料1611.1 成果验收1611.2 上交资料16参考文献：17附录18前 言GPS是美国从20世纪70年代开始研制，于1994年全面建成，具有海、陆、空全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。GPS是由

3、空间星座、地面控制和用户设备等三部分构成的。GPS测量技术能够快速、高效、准确地提供点、线、面要素的精确三维坐标以及其他相关信息，具有全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，广泛应用于军事、民用交通(船舶、飞机、汽车等)导航、大地测量、摄影测量、野外考察探险、土地利用调查、精确农业以及日常生活(人员跟踪、休闲娱乐)等不同领域。 GPS又称为全球定位系统（Global Positioning SystemGPS）是美国从上世纪70年代开始研制，历时20年、耗资200亿美元，于1994年3月完成其整体部署，实现其全天候、高精度和全球的覆盖能力。现在GPS与现代通信技术相结合，使得测定地球表面三维

4、坐标的方法从静态发展到动态，从数据后处理发展到实时的定位与导航，极大地扩展了它的应用广度和深度。载波相位差分法GPS技术可以极大提高相对定位精度，在小范围内可以达到厘米级精度。此外由于GPS测量技术对测点间地通视和几何图形等方面的要求比常规测量方法更加灵活、方便，已完全可以用来施测各种等级的控制网。GPS全站仪的发展在地形和土地测量以及各种工程、变形、地表沉陷监测中已经得到广泛应用，在精度、效率、成本等方面显示出巨大的优越性。根据我国现阶段和今后一定时期内我国所采用或将采用的全球定位系统（GPS）测量技术。本论文根据标准规定利用全球定位系统（GPS）按静态、快速静态定位原理，讲述建立测量控制网

5、（简称（GPS）控制网）的原则、等级划分和作业方法。适用于国家和局部GPS控制网的设计、布测与数据处理。关键字：GPS 术语 原则 测量 1术语观测时段 (observation session);测站上开始接收卫星信号到停止接收，连续观测的时间间隔称为观测时段，简称时段。同步观测 (simultaneous observation);两台或两台以上接收机同时对同一组卫星进行的观测。同步观测环(simultaneous observation loop);三台或三台以上接收机同步观测所获得的基线向量构成的闭合环。独立观测环 (independent observation loop);由非同步

6、观测获得的基线向量构成的闭合环。数据剔除率(percentage of data rejection);同一时段中，删除的观测值个数与获取的观测值总数的比值。天线高 (antenna height);观测时接收机天线相位中心至测站中心标志面的高度。参考站 (Reference station);在一定的观测时间内，一台或几台接收机分别固定在一个或几个测站上，一直保持跟踪观测卫星，其余接收机在这些测站的一定范围内流动设站作业，这些固定测站就称为参考站。流动站 (roving station);在参考站的一定范围内流动作业的接收机所设立的测站。观测单元 (observation unit);快速静

7、态定位测量时，参考站从开始至停止接收卫星信号连续观测的时间段。世界大地坐标系1984 （WGS84） (World Geodetic System 1984);由美国国防部在与WGS72相应的精密星历NSWC一9Z一2基础上，采用1980大地参考数和BIHl984.0系统定向所建立的一种地心坐标系。GPS静态定位测量 (static GPS positioning);通过在多个测站上进行若干时段同步观测，确定测站之间相对位置的GPS定位测量。GPS快速静态定位测量 (rapid static GPS positioning);利用快速整周模糊解算法原理所进行的GPS静态定位测量。永久性跟踪站

8、(permanent tracking station);长期连续跟踪接收卫星信号的永久性地面观测站。单基线解 (single baseline solution);在多台GPS接收机同步观测值中，每次选取两台接收机的GPS观测数据解算相应的基线向量。多基线解 (multi-baseline solution);从m（m3）台GPS接收机同步观测值中，由m1条独立基线构成观测方程，统一解算出m1条基线向量。2 坐标系和时间系统2.1 坐标系GPS测量采用广播星历时，其相应坐标系为世界大地坐标系WGS 84。该坐标系的地球椭球基本参数以及主要几何和物理常数见附录A（标准的附录）。GPS测量采用精

9、密星历时，其坐标系为相应历元的国际地球参考框架ITRF YY。当换算为大地坐标时，可采用与WGS 84相同的地球椭球基本参数以及主要几何和物理常数。当要求提供1980西安坐标系或其他参考坐标系时，可按坐标转换等方法求得这些坐标系的坐标。当要求提供1985国家高程基准或其他高程系高程时，可按高程拟合、大地水准面精化等方法求得这些高程系统的高程。1980西安坐标系及1954年北京坐标系的参考椭球基本参数以及主要几何和物理常数见附录A（标准的附录）。2.2 时间系统GPS测量采用GPS时间系统，手簿记录宜采用世界协调时（UTC）。3 精度分级GPS测量按其精度划分为AA、A、B、C、D、E级。GPS

10、快速静态定位测量可用于C、D、E级GPS控制网的布设。各级GPS测量的用途表级别用途AA级全球性的地球动力学研究、地壳形变测量和精密定轨A级区域性的地球动力学研究和地壳形变测量B级局部形变监测和各种精密工程测量C级大、中城市及工程测量的基本控制网D、E级中、小城市、城镇及测图、地籍、土地信息、房产、物探、勘测、建筑施工等的控制测量各级GPS网相邻点间基线长度精度用下式表示，并按表l规定执行。 =a+(b.d.10-6) （1）式中：标准差，mm；a固定误差，mm；b比例误差系数；d相邻点间距离，mm。表1 精度分级级 别固定误差 a，mm比例误差系数AA30.01A50.1B81C105D10

11、10E1020GPS测量大地高差的精度，固定误差a和比例误差系数b按表1可放宽1倍执行。AA、A级站平差后在ITRF YY地心参考框架中的点位精度及对连续观测站经多次观测后计算的相邻站间基线长度年变化率测定精度，按表2规定执行。表2 点位精度和基线长度年变化率精度规定级别点位地心坐标精度，m基线长度年变化率精度，mm年AA0.052A0.134 网的技术设计4.1 技术设计的基本要求GPS网布测前应进行技术设计，以得到最优的布测方案，技术设计书的格式、内容、要求与审批程序按照CHT 1004进行。4.2 技术设计准备根据任务的需要，收集测区范围既有的国家三角网、导线点、天文重力水准点、水准点、

12、甚长基线干涉测量站、卫星激光测距站、天文台和已有的GPS站点资料，包括点之记、网图、成果表、技术总结等。搜集测区范围内有关的地形图、交通图、及测区总体建设规划和近期发展方面的资料。若任务需要，还应搜集有关的地震、地质资料等。技术设计前，应对上述资料分析研究，必要时进行实地勘察，然后进行图上设计。4.3 技术设计的原则在设计图上应标出新设计的GPS点的点位、点名、点号和级别，还应标出相关的各类测量站点、水准路线及主要的交通路线、水系和居民地等。4.3.1 GPS网布设原则表3 最简独立闭合环或附合路线边数的规定级 别ABCDE闭合环或附合路线的边数566810各级GPS网相邻点间平均距离应符合表

13、4要求。相邻点最小距离可为平均距离的1312；最大距离可为平均距离的23倍。表4 各级平均距离 单位：KM级 别项 目AAABCDE平均距离10003007010155100.254.4 技术设计后应上交的资料：a）野外踏勘技术总结；b）测量任务书与专业设计书（附技术设计图）。5 选点5.1 选点准备选点人员在实地选点前，应收集有关布网任务与测区的资料，包括测区150000或更大比例尺地形图，已有各类控制点、卫星跟踪站的资料等。选点人员应充分了解和研究测区情况，特别是交通、通讯、供电、气象及大地点等情况。5.2 点位基本要求a） 周围应便于安置接收设备和操作，视野开阔，视场内障碍物的高度角不宜

14、超过15；b） 远离大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站等），其距离不小于200 m；远离高压输电线和微波无线电信号传送通道，其距离不得小于50 m；c） 附近不应有强烈反射卫星信号的物件（如大型建筑物等）；d） 交通方便，并有利于其他测量手段扩展和联测；e） 地面基础稳定，易于点的保存；f） AA、A、B级GPS点，应选在能长期保存的地点；g） 充分利用符合要求的旧有控制点；h） 选站时应尽可能使测站附近的小环境（地形、地貌、植被等）与周围的大环境保持一致，以减少气象元素的代表性误差。5.3 辅助点与方位点非基岩的AA、A级GPS点的附近应埋设13个辅助点，并测定其与GPS点的距离和高

15、差，精度应优于5 mm。GPS点可视需要设立与其通视的方位点，该点应目标明显，观测方便，和GPS点的距离一般不小于300 m。5.4 选点作业选点人员应按照技术设计书经过踏勘，在实地按7.2要求选定点位，并在实地加以标定。当利用旧点时，应检查旧点的稳定性、可靠性和完好性，符合要求方可利用。点名应取居民地名，C、D、E级GPS点名也可取山名、地名，单位名，应向当地政府部门或群众进行调查后确定。少数民族地区应使用准确的音译汉语名，在译音后可附上原文。新旧点重合时，应采用原有旧点名，不得更改，如确需更改应在新点名后括号内附上旧点名。如与水准点重合时，应在新点名后的括号内附上水准点等级、编号。在同一网

16、区有相同点时，应在点名后附上（一）、（二）加以区别。点名书写采用汉字，一律以国务院公布的简化字为准。点号编排应便于计算机管理。需要水准联测的GPS点，应实地踏勘水准路线情况，选择联测水准点和绘出联测路线图。不论新选定的点或利用旧点（包括辅助点与方位点），应实地按附录B形式绘制点之记，其内容要求在现场详细记录，不得迫记。AA、A级GPS点，在其点之记中应填写地质概要、构造背景及地形地质构造略图。点位周围有高于10的障碍物时，应绘制点的环视图，其形式见附录B。一个网区选点完成后，应绘制GPS网选点图，其形式见附录B。5.5 选点结束后应上交的资料a）用黑墨水填写的道林纸点之记、环视图；b）GPS网

17、选点图（测区较小，选点、埋石与观测一期完成时，可以展点图代替）；c）选点工作总结。6 埋石6.1 标石类型 GPS点的标石类型及其适用级别按表5规定执行。C级以下临时性工程网点，可埋设简易标志。各种类型的标石应设有中心标志。基岩和基本标石的中心标志应用铜或不锈钢制作。普通标石的中心标志可用铁或坚硬的复合材料制作。标志中心应刻有清晰、精细的十字线或嵌入不同颜色金属（不锈钢或铜）制作的直径小于0.5 mm的中心点。并应在标志表面制有“GPS”及施测单位名称。各种标石的规格，见附录B。各种天线墩必须附有强制对中装置。6.2 埋石作业各级GPS点的标石应用混凝土灌制。在有条件的地区，也可用整块花岗石、

18、青石等坚硬石料凿制，但其规格应不小于同类标石的规定。表5 GPS点标石类型标 石 类 型适 用 级 别a. 基岩天线墩AA、Ab. 岩层天线墩AA、Ac. 基岩标石Bd. 岩层普通标石BEe. 土层天线墩AA、Af. 普通基本标石BEg. 冻土基本标石Bh. 固定沙丘基本标石Bi. 普通标石BE.j. 建筑物上的标石BE埋设天线墩、基岩标石、基本标石时，应现场浇灌混凝土。普通标石可预先制做，然后运往各点埋设。埋设标石，须使各层标志中心严格在同一铅垂线上，其偏差不得大于2 mm。强制对中装置的对中精度不得大于1 mm。当利用旧点时，应首先确认该点标石完好，并符合同级GPS点埋石要求，且能长期保存

19、。必要时需要挖开标石侧面查看标石情况。如遇上标石被破坏，可以下标石为准，重埋上标石。方位点应埋设普通标石，并加适当标注，以便与GPS点相区分。GPS点埋石所占土地，应经土地使用者或管理部门同意，并办理相应手续。新埋标石时应办理测量标志委托保管书，一式三份，交标石的保管单位或个人，上交和存档各一份。利用旧点时需对委托保管书进行核实，若委托保管情况不落实应重新办理。AA、A和B级点标石埋设后，至少需经过一个雨季，冻土地区至少需经过一个冻解期，基岩或岩层标石至少需经一个月后，方可用于观测。6.3 标石外部整饰各类GPS点混凝土标石灌制时，均应在基上压印GPS点的类级、埋设年代和国家设施勿动的字样。B

20、级GPS点标石埋设后，需在周围砌筑混凝土方井或圆井护框，其内径根据情况而定，但至少不小于0.6 m，高为0.2 m。荒漠或平原不易寻找的GPS点还需在其近旁埋设指示碑，其规格参见GB l2898。6.4 埋石结束上交资料a）填写了埋石情况的GPS点之记；b）土地占用批准文件与测量标志委托保管书；c）埋石工作总结。7 仪器7.1 接收机选用GPS接收机的选用，根据需要按表6规定执行。表6 接收机选用级 别AAABCD、E单频双频双频全波长双频全波长双频双频或单频双频或单频观测量至少有L1、L2载波相位L1、L2载波相位L1、L2载波相位L1载波相位L1载波相位同步观测接收机数544327.2 接

21、收设备检验 新购置的GPS接收机应按规定进行全面检验后使用。GPS接收机全面检验包括：一般检视、通电检验、试测检验。一般检视应符合下列规定：a） GPS接收机及天线的外观应良好，型呈应正确；b） 各种部件及其附件应匹配、齐全和完好；c） 需紧固的部件应不得松动和脱落；d） 设备使用手册和后处理软件操作手册及磁（光）盘应齐全。通电检验应符合下列规定：a）有关信号灯工作应正常；b）按键和显示系统工作应正常；c）利用自测试命令进行测试；d）检验接收机锁定卫星时间的快慢，接收信号强弱及信号失锁情况。试测检验前，还应检验：a）天线或基座圆水准器和光学对中器是否正确；b）天线高量尺是否完好，尺长精度是否正

22、确；c）数据传录设备及软件是否齐全，数据传输性能是否完好；d）通过实例计算，测试和评估数据后处理软件。GPS接收设备一般检视和通电检验完成后，应在不同长度的标准基线上进行以下测试：a）接收机内部噪声水平测试；b）接收机天线相位中心稳定性测试；c）接收机野外作业性能及不同测程精度指标测试；d）接收机频标稳定性检验和数据质量的评价；e）接收机高低温性能测试；f）接收机综合性能评价等。 GPS接收机测试检验的方法和技术要求，见CH 8016。GPS接收设备每年应定期检验。不同类型的接收机参加共同作业时，应在已知高差的基线上进行比对测试，超过相应等级限差时不得使用。GPS接收机或天线受到强烈撞击后，或

23、更新接收机部件，或更新天线与接收机的匹配关系后，应按新购买仪器做全面检验。天线或基座的圆水准泡、光学对中器，作业期间至少1个月检校一次。7.3 接收设备的维护GPS接收机等仪器应指定专人保管，不论采用何种运输方式，均要求专人押运，并应采取防震措施，不得碰撞倒置和重压，软盘驱动器在运输中应插入保护片或废磁盘。作业期间，必须严格遵守技术规定和操作要求，作业人员须经培训合格后方可上岗操作，未经允许非作业人员不得擅自操作仪器。接收仪器应注意防震、防潮、防晒、防尘、防蚀、防辐射，定期分别用清洗盘和专用清洁剂清洗软盘驱动器或磁带机的磁头；电缆线不得扭折，不得在地面拖拉、辗砸，其接头和联接器要经常保持清洁。

24、作业结束后，应及时擦净接收机上的水汽和尘埃，及时存放在仪器箱内。仪器箱应置于通风、干燥阴凉处，箱内干燥剂呈粉红色时，应及时更换。仪器交接时应按规定的一般检视的项目进行检查，并填写交接情况记录。当天线置于楼顶、高标及其他设施的顶端作业时，应采取加固措施，雷雨天气时应有避雷设施或停止观测。接收机在室内存放期间，室内应定期通风，每隔12个月应通电检查一次，接收机内电池要保持充满电状态，外接电池应按电池要求按时充放电。严禁拆卸接收机各部件，天线电缆不得擅自切割改装、改换型号或接长。如发生故障，应认真记录并报告有关部门，请专业人员维修。7.4 辅助设备检验GPS定位测量所用通风干湿表与空盒气压表应定期送

25、计量检定部门检验，在有效期内使用。8 观测8.1 观测区的划分AA、A、B级网的布测视测区范围的大小，可实行分区观测。当实行分区观测时，相邻分区间至少应有4个公共点。任一个同步观测子区或观测单元子区参加观测的接收机台数应符合表6第三项的规定。8.2 观测计划作业调度者根据测区地形和交通状况、采用的GPS作业方法（静态或快速静态定位测量）设计的基线的最短观测时间等因素综合考虑，编制观测计划表，按该表对作业组下达相应阶段的作业调度命令。同时依照实标作业的进展情况，及时做出必要的调整。8.3 基本技术规定各级GPS测量基本技术规定应符合表7要求。表7 各级GPS测量基本技术要求规定级 别项 目AAA

26、BCDE卫星截止高度角（）101015151515同时观测有效卫星数444444有效观测卫星总数20209644观测时段数106421.61.6时段长度min静态720540240604540快速静态双频P（Y）码10待添加的隐藏文字内容352双频全波151010单频或双频半波302015采样间隔s静态303030103010301030快速静态515515515时段中任一卫星有效观测时间 min静态151515151515快速静态双频P（Y）码111双频全波333单频或双频半波555注：1.在时段中观测时间符合表7中第七项规定的卫星，为有效观测卫星；2.计算有效观测卫星总数时，应将各时段的有

27、效观测卫星数扣除其间的重复卫星数；3.观测时段长度，应为开始记录数据到结束记录的时间段；4.观测时段数1.6，指每站观测一时段，至少60测站再观测一时段。AA、A与B级观测时段的分布应尽可能日夜均匀，且夜间观测时段所占比例不得少于25。夜间观测从日落后1小时开始起算至日出为止（以同步环最西部点为标准）。AA、A、B级测量必须同时观测记录各项气象元素和天气状况。C、D与E级测量可不观测气象元素，而只记录天气状况。GPS静态定位测量时，观察数据文件名中应包含测站名或测站号、观测单元、测站类型（是参考站还是流动站）、日期、时段号等信息，具体命名方法依采用的GPS静态定位软件而定。雷电、风暴天气时，不

28、宜进行AA、A、B级GPS测量。8.4 观测准备GPS接收机在开始观测前，应进行预热和静置，具体要求按接收机操作手册进行。天线安置应符合下列要求：a）用三脚架安置天线时，其对中误差不应大于3 mm；B级不应在高标上安置天线；b）需在觇标的基板上安置天线时，应先卸去觇标顶部，将标志中心投影至基板上，然后依投影点安置天线。投影点示误三角形的最长边或示误四边形的长对角线不得大于5 mm，投影方法见GBT 17492。c）GPS点上建有寻常标时，应在安置天线前放倒觇标或采取其他措施；d）B级及以上各级GPS测量，其定向标志线应指向正北，顾及当地磁偏角修正后，其定向误差应不大于5，对于定向标志不明显的接

29、收机天线，可预先设置标记，每次按此标记安置仪器；e）天线集成体上的圆水准气泡必须居中，没有圆水准气泡的天线，可调整天线基座脚螺旋，使在天线互为120方向上量取的天线高互差小于3 mm。8.5 观测作业的要求观测组必须严格遵守调度命令，按规定的时间进行作业；经检查接收机电源电缆和天线等各项联结无误，方可开机：开机后经检验有关指示灯与仪表显示正常后，方可进行自测试并输入测站、观测单元和时段等控制信息;接收机启动前与作业过程中，应随时逐项填写测量手簿中的记录项目，测量手簿格式、记录内容及要求见附录D。接收机开始记录数据后，观测员可使用专用功能键和选择菜单，查看测站信息、接收卫星数、卫星号、卫星健康状

30、况、各通道信噪比、相位测量残差、实时定位的结果及其变化、存储介质记录和电源情况等，如发现异常情况或未预料到的情况，应记录在测量手簿的备注栏内，并及时报告调度组织者。每时段观测开始及结束前各记录一次观测卫星号、天气状况、实时定位经纬度和大地高、PDOP值等。须观测记录气象元素的等级GPS网点，每时段气象观测应不少于2次。一次在时段开始时，一次在时段结束时。时段长度超过2h时，应每当UTC整点时增加观测记录上述内容一次，夜间放宽到4h。气象观测所用通风干湿表需悬挂在测站附近，与天线相位中心大致等高度处。悬挂地点应通风良好，避开阳光直接照射，便于读数。空盒气压表可置于测站附近地面，其读数应顾及至天线

31、相位中心高度，加入相应的高程修正。当测站附近的小环境与周围的大环境不一致时，可在合适的地方量测气象元素，然后加上高差修正化为天线相位中心处的气象元素。每时段观测前后应各量取天线高一次，其测量方法及要求见附录D。两次量高之差不应大于3 mm，取平均值作为最后天线高。若互差超限，应查明原因，提出处理意见记入测量手薄记事栏。除特殊情况外，不宜进行偏心观测，若迫不得已进行时，应测定归心元素，其方法可参考附录F或GBT 17942。观测员要细心操作，观测期间防止接收设备震动，更不得移动，要防止人员和其他物体碰动天线或阻挡信号。观测期间，不得在天线附近50 m以内使用电台，10 m以内使用对讲机。天气太冷

32、时，接收机应适当保暧；天气很热时，接收机应避免阳光直接照晒，确保接收机正常工作。一时段观测过程中不允许进行以下操作：a）接收机关闭又重新启动；b）进行自测试；c）改变卫星仰角限；d）改变数据采样间隔；e）改变天线位置；f）按动关闭文件和删除文件等功能键。在GPS快速静态定位测量中，同一观测单元期间，a）参考站观测不能中断；b）参考站和流动站采样间隔要相同，不能变更。经认真检查，所有规定作业项目均已全面完成，并符合要求，记录与资料完整无误，且将点位和觇标恢复原状后，方可迁站。9 外业成果记录GPS测量作业所获取的成果记录应包括以下三类：观测记录（磁盘、光盘或磁带存储）；测量手簿；其他记录，主要有

33、观测计划、偏心观测资料等。观测记录项目主要有：载波相位观测值、CA码伪距和P（Y）码伪距等；对应观测值的GPS时间；GPS卫星星历参数；测站和接收机初始信息：测站名、测站号、观测单元号、参考站或流动站、时段号、近似坐标及高程、天线及接收机编号、天线高、观测日期、采样间隔、卫星截止高度角。测量手簿分为四种。AA、A与B级静态定位测量一种，C、D与E级静态定位测量一种，GPS快速静态定位参考站测量一种，及GPS快速静态定位流动站测量一种，格式见附录D。观测前和观测过程中应按要求及时填写各项内容，书写要认真细致，字迹清晰、工整、美观。各项观测记录一律使用铅笔不得开刀和涂改，不得转抄和追记，如有读、记

34、错误，可整齐划掉，将正确数据写在上面并注明原因。其中天线高，气象读数等原始记录不得连环涂改。手簿整钸，存储介质注记和各种计算一律使用蓝黑墨水书写。外业观测中接收机内存储介质上的数据文件应及时拷贝成一式两份，并在外存储介质外面适当处制贴标签，注明网区名、点名、点号、观测单元号、时段号、文件名、采集日期、测量手簿等编号等。两份存储介质应分别保存在专人保管的防水防静电的资料箱内。接收机内存数据文件卸到外存介质上，不得进行任何剔除、删改和编辑。测量手簿应事先连续编印页码并装订成册，不利缺损。其他记录，亦应分别装订成册。10 数据处理10.1基线向量解算AA、A、B级网基线精处理应采用精密星历。B级GP

35、S网基线外业预处理和C级以下各级网基线处理时，可采用广播星历。各级GPS观测值均应加入对流层延迟修正，对流层延迟修正模型中的气象元素可采用标准气象元素。 基线解算，按同步观测时段为单位进行。按多基线解时，每个时段须提供一组独立基线向量及其完全的方差协方差阵；按单基线解时，须提供每条基线分量及其方差协方差阵。 B级以上各级GPS网，基线解算可采用双差解、单差解或非差解。C及以下各级GPS网，根据基线长度允许采用不同的数据处理模型。但是15KM内的基线，须采用双差固定解。15KM以上的基线允许在双差固定解和双差浮点解中选择最优结果。对于所有同步观测时间短于35MIN的快速定位基线，必须采用合格的双

36、差固定解作为基线解算的最终结果。10.2外业数据质量检核同一时段观测值的数据剔除率，其值宜小于10。B级基线外业预处理和C级以下各级GPS网基线处理，复测基线的长度较差dS，两两比较应满足下式的规定：ds22（2）式中：相应级别规定的精度（按实际平均边长计算）。各级GPS网同步环闭合差，不宜超过附录E规定。 C级以下各级网、及B级GPS网外业基线预处理结果，其独立闭合环或附合路线坐标闭合差应满足：WX3n WY3n WZ3n (3)WS33n 式中：n闭合环边数；相应级别规定的精度（按实际平均边长计算）。WSWX2WY2WZ210.3 AA、A、B级基线精处理结果质量检核AA、A、B级基线精处

37、理后应计算基线的分量、分量、分量及边长的重复性，重复性定义为： （4）式中：n同一基线的总观测时段数；Ci一个时段的基线某一分量或边长；该时段i相应于C分量的方差；Cm各时段的加权平均值。还应对各基线边长分量、北分量和东分量的重复性进行固定误差与比例误差的直线拟合，作为衡量基线精度的参考指标。10.4 重测和补测未按施测方案要求，外业缺测、漏测，或数据处理后，观测数据不满足表7规定时，有关成果应及时补测。允许舍弃在复测基线边长较差、同步环闭合差、独立环或附合路线闭合差检验中超限的基线，而不必进行该基线或与该基线有关的同步图形的重测，但必须保证舍弃基线后的独立环所含基线数，不得超过表3的规定，否

38、则，应重测该基线有关的同步图形。由于点位不满足GPS测量要求而造成一个测站多次重测仍不能满足各种限差检核要求时，经主管部门批准，可以布设新点重测或者舍弃该点。对需补测或重测的观测时段或基线，要具体分析原因，在满足表7要求的前提下，尽量安排一起进行同步观测。补测或重测的分析应写人数据处理报告。10.5 GPS网平差计算(1) GPS网平差计算应使用严密、可靠的GPS测量基线平差计算软件（如同济大学测量系提供的TGPPSW软件包）进行，以非同步观测的GPS基线向量作为观测值，并兼顾地面起始坐标，采用三维严密平差方法进行平差计算。(2) GPS D级网平差时将杭州市区GPS C级控制网点作为起算的固

39、定点，采用三维严密约束平差方法进行平差计算，获得杭州坐标系成果。将浙江省GPS 基础控制网点作为起算的固定点，采用三维严密约束平差方法进行平差计算，获得1954年北京坐标系、1980西安坐标系成果。(3) 等级控制网平差计算完成后，应进行控制网精度评定、统计计算，精度统计包括以下内容： 控制网中同级相邻点间最小、最大距离。 最弱边相对中误差。 最大非同步观测基线向量边独立闭合环或附合路线边数。 独立基线构成的独立环坐标分量闭合差和全长闭合差及限差。 无约束平差中基线向量改正数绝对值及限差。 约束平差与无约束平差同名基线改正数较差及限差。10.6 数据处理成果整理和编写技术总结基线解算、无约束平

40、差和约束平差（或整体平差）的结构均要求拷贝到磁（光）盘和打印各一份文件，磁（光）盘要装盒，打印成果要装订成册，并要贴上标签，注明资料内容。外业技术总结内容应包括：a）测区范围与位置，自然地理条件，气候特点，交通及电讯、供电等情况；b）任务来源，测区已有测量情况，项目名称，施测目的和基本精度要求；c）施测单位，施测起讫时间，作业人员数量，技术状况；d）作业技术依据；e）作业仪器类型、精度以及检验和使用情况；f）点位观测条件的评价，埋石与重合点情况；g）联测方法、完成各级点数与补测、重测情况，以及作业中发生与存在问题的说明；h）外业观测数据质量分析与野外数据检核情况。内业技术总结应包含以下内容：a

41、）数据处理方案、所采用的软件、所采用的星历、起算数据、坐标系统，以及无约束平差、约束平差情况；b）误差检验及相关参数和平差结果的精度估计等；c）上交成果中尚存问题和需要说明的其他问题、建议或改进意见；d）各种附表与附图。11 成果验收与上交资料11.1 成果验收成果验收按CH 1002进行。交送验收的成果，包括观测记录的存储介质及其备份，内容与数量必须齐全、完整无损，各项注记、整钸应符合要求。验收重点包括：a）实施方案是否符合规范和技术设计要求；b）补测、重测和数据剔除是否合理；c）数据处理的软件是否符合要求，处理的项目是否齐全，起算数据是否正确；d）各项技术指标是否达到要求。验收完成后，应写

42、出成果验收报告。在验收报告中应按CH l003对成果的质量做出评定。11.2 上交资料a）测量任务书（或合同书）、技术设计书；b）点之记、环视图、测量标志委托保管书、选点资料和埋石资料；c）接收设备、气象及其他仪器的检验资料；d）外业观测记录、测量手簿及其他记录；e）数据处理中生成的文件、资料和成果表；f）GPS网展点图；g）技术总结和成果验收报告。参考文献：1李征航,黄敬松.GPS测量原理与数据处理M.武汉:武汉大学出版社,2005.2魏二虎,黄敬松.GPS测量操作与数据处理M.武汉:武汉大学出版社,2004.3徐绍辁,张华海,杨志强等编著.GPS测量原理及应用M.武汉:武汉大学出版社,20

43、08.4北京测绘设计研究院.CJJ73297全球定位系统城市测量技术规程S.北京:中国建筑工业出版社,2007.5中国有色金属总公司.GB50026293工程测量规范S.北京:中国计划出版社,2007.附录附 录 A（标准的附录）大地坐标系有关说明A1 WGS一84大地坐标系的地球椭球基本参数及主要几何和物理常数A1.1 地球椭球基本参数长半径 a = 6 378 137 m地球引力常数（含大气层） GM = 3 986 005108m3s2正常化二阶带谐系数 C2.0= 484.166 85106地球自转角速度 = 7 292 1151011rads1A1.2 主要几何和物理常数短半径 b 6 356 752.314 2m 扁率 = 1298.257 223 563第一偏心率平方 e2 0.006 694 379 990 13第二偏心率平方 e2 = 0.006 739 496 742 227椭球正常重力位 Uo 62 636 860.849 7 m2s2赤道正常重力 = 9.970 326 771 4ms2A1.3 WGS 84（G730）大地坐标系 GM