卫星定位测量的几个基本概念.pptx

平面控制网的建立，可采用卫星定位测平面控制网的建立，可采用卫星定位测量、导线测量、三角形网测量等方法。量、导线测量、三角形网测量等方法。卫星定位测量技术以其精度高、速度快、全天候、卫星定位测量技术以其精度高、速度快、全天候、操作简便而著称，已被广泛应用于测绘领域，故本规操作简便而著称，已被广泛应用于测绘领域，故本规范将卫星定位测量技术列为平面控制网建立的首选方范将卫星定位测量技术列为平面控制网建立的首选方法。法。鉴鉴 于于 GPSGPS特特 指指 美美 国国 的的 卫卫 星星 定定 位位 系系 统统；俄俄 罗罗 斯斯 的的GLONASSGLONASS卫卫星星定定位位系系统统也也于于19961996年年1 1月月1818日日正正式式起起用用；欧欧盟盟委委员员会会20022002年年3 3月月2626日日最最终终通通过过启启动动GALILEOGALILEO研研制制发发射射计计划划；我我国国也也建建立立了了北北斗斗卫卫星星导导航航定定位位系系统统。导导航航卫卫星星定定位位系系统统领领域域将将出出现现多多元元化化或或多多极极化化的的格格局局。故故，本本规规范范初初步步引引入入卫卫星星定定位位测测量量概概念念，代代替替单单一一的的GPSGPS测量。关于测量。关于GPSGPS测量部分依然称之为测量部分依然称之为GPSGPS测量。测量。根据工程测量部门现时的情况和发展趋势，首级根据工程测量部门现时的情况和发展趋势，首级网大多采用卫星定位测量控制网，加密网较多采用导网大多采用卫星定位测量控制网，加密网较多采用导线或导线网形式。三角形网用于建立大面积控制或控线或导线网形式。三角形网用于建立大面积控制或控制网加密已较少使用。所以按卫星定位测量、导线测制网加密已较少使用。所以按卫星定位测量、导线测量和三角形网测量的顺序编写。量和三角形网测量的顺序编写。第1页/共42页1 1、什么是卫星定位测量、什么是卫星定位测量？利用两台或两台以上接收机同时接收多颗定位利用两台或两台以上接收机同时接收多颗定位卫星信号，确定地面点相对位置的方法。卫星信号，确定地面点相对位置的方法。卫卫星星定定位位测测量量的的概概念念，主主要要是是面面向向多多元元化化的的全全球球空空间间卫卫星星定定位位系系统统而而提提出出的的，如如美美国国的的GPSGPS、俄俄罗罗斯斯的的GLONASSGLONASS和和欧欧洲洲的的GALILEOGALILEO等等卫卫星星导导航航定定位位系系统统。其其不不仅仅仅仅局局限限于于美美国国的的GPSGPS。工程测量主要采用载波相位观测值进行工程测量主要采用载波相位观测值进行相对定位相对定位。目前有多部国家和行业标准也都采用了我目前有多部国家和行业标准也都采用了我们所倡导的这一概念！们所倡导的这一概念！第2页/共42页2 2、什么是卫星定位测量控制网？、什么是卫星定位测量控制网？利用卫星定位测量技术建立的测量控制网。利用卫星定位测量技术建立的测量控制网。卫星定位测量控制网，是对应用空间卫星定位技术建立的工程控制网的统称。卫星定位测量控制网，是对应用空间卫星定位技术建立的工程控制网的统称。第3页/共42页3 3、卫星定位测量控制网的精度要求如何制定？、卫星定位测量控制网的精度要求如何制定？卫星定位测量控制网主要技术要求的确定，是从工程测量对相卫星定位测量控制网主要技术要求的确定，是从工程测量对相应等级的大型工程控制网的基本技术要求出发，并以三角形网应等级的大型工程控制网的基本技术要求出发，并以三角形网的基本指标为依据制定的，也是为了使卫星定位测量的应用具的基本指标为依据制定的，也是为了使卫星定位测量的应用具有良好的可操作性而提出的。有良好的可操作性而提出的。第4页/共42页4 4、什么是基线精度计算的计算公式？、什么是基线精度计算的计算公式？相邻点的基线长度中误差公式中的固定误差和比例误差系数，与接收机厂家给出的精度公式（相邻点的基线长度中误差公式中的固定误差和比例误差系数，与接收机厂家给出的精度公式（A ABDBD）中中的、含义相似。厂家给出的公式和规范（的、含义相似。厂家给出的公式和规范（3.2.23.2.2）式是两种类型的精度计算公式，应用上各有其特点。基线）式是两种类型的精度计算公式，应用上各有其特点。基线长度中误差公式主要应用于控制网的设计和外业观测数据的检核。长度中误差公式主要应用于控制网的设计和外业观测数据的检核。第5页/共42页5 5、如何对外业观测精度进行评定？、如何对外业观测精度进行评定？卫星定位测量控制网外业观测精度的评定，应按异步环的实际闭合差进行统计计算。这里采用全中误差的卫星定位测量控制网外业观测精度的评定，应按异步环的实际闭合差进行统计计算。这里采用全中误差的计算方法，来衡量控制网的实际观测精度，网的全中误差不应超过基线长度中误差的理论值。计算方法，来衡量控制网的实际观测精度，网的全中误差不应超过基线长度中误差的理论值。第6页/共42页6 6、什么是卫星定位测量控制网设计？、什么是卫星定位测量控制网设计？卫星定位测量控制网的设计是一个综合设计的过程，首先应明确工程项目对卫星定位测量控制网的设计是一个综合设计的过程，首先应明确工程项目对控制网的基本精度要求，然后才能确定控制网或首级控制网的基本精度等级。控制网的基本精度要求，然后才能确定控制网或首级控制网的基本精度等级。最终精度等级的确立还应考虑测区现有测绘资料的精度情况、计划投入的接最终精度等级的确立还应考虑测区现有测绘资料的精度情况、计划投入的接收机的类型、标称精度和数量、定位卫星的健康状况和所能接收的卫星数量，收机的类型、标称精度和数量、定位卫星的健康状况和所能接收的卫星数量，同时还应兼顾测区的道路交通状况和避开强烈的卫星信号干扰源等；同时还应兼顾测区的道路交通状况和避开强烈的卫星信号干扰源等；第7页/共42页7 7、为什么要联测、为什么要联测2 2个以上高等级国家平面控个以上高等级国家平面控制点？制点？由于卫星定位测量所获得的是空间基线向量或三维坐标向量，属于其相应的空间坐标系（如由于卫星定位测量所获得的是空间基线向量或三维坐标向量，属于其相应的空间坐标系（如GPS WGS84GPS WGS84坐坐标系），故，应将其转换至国家坐标系或地方独立坐标系方能使用。为了实现这种转换，便要求联测若干标系），故，应将其转换至国家坐标系或地方独立坐标系方能使用。为了实现这种转换，便要求联测若干个旧有控制点以求得坐标转换参数。故，规定联测个旧有控制点以求得坐标转换参数。故，规定联测2 2个以上高等级国家平面控制点或地方坐标系的高等级控个以上高等级国家平面控制点或地方坐标系的高等级控制点；制点；第8页/共42页8 8、为什么要求对长边要构成大地四边形？、为什么要求对长边要构成大地四边形？对控制网内的长边，宜构成大地四边形或中点多边形的规定，主要是为了保证控制网进行约束平差后坐标对控制网内的长边，宜构成大地四边形或中点多边形的规定，主要是为了保证控制网进行约束平差后坐标精度的均匀性，也是为了减少尺度比误差的影响。精度的均匀性，也是为了减少尺度比误差的影响。第9页/共42页9 9、什么是可靠性？、什么是可靠性？有多余观测的控制网才有可靠性所言；可靠性的定义就是多余观测数与所有独立观测数的比值；工程控制有多余观测的控制网才有可靠性所言；可靠性的定义就是多余观测数与所有独立观测数的比值；工程控制网通常规定该比值不小于网通常规定该比值不小于1/31/3。第10页/共42页1010、为什么各等级网中构成闭合、为什么各等级网中构成闭合环或附合路线的边数不宜多于环或附合路线的边数不宜多于6 6条条？规范课题组对规范课题组对mnmn环组成的连续网形进行了研究，结果发现：三条边的网型、环组成的连续网形进行了研究，结果发现：三条边的网型、四条边的网型、五条边的网型、六条边无限大的网型都能达到要求。八条、四条边的网型、五条边的网型、六条边无限大的网型都能达到要求。八条、十条边的网型规模不管多大均无法满足网的平均可靠性指标为十条边的网型规模不管多大均无法满足网的平均可靠性指标为1/31/3的要求。的要求。故，规定卫星定位测量控制网中构成闭合环或附合路线的边数以故，规定卫星定位测量控制网中构成闭合环或附合路线的边数以6 6条为限值。条为限值。简言之，如果异步环中独立基线数太多，将导致这一局部的相关观测基线可简言之，如果异步环中独立基线数太多，将导致这一局部的相关观测基线可靠性降低。靠性降低。第11页/共42页1111、为什么要求控制网要由独立观测边构成、为什么要求控制网要由独立观测边构成闭合环或附合路线？闭合环或附合路线？由于卫星定位测量过程中，要受到各种外界因素的影响，有可能产生粗差和各种随机误差。这种误差对同由于卫星定位测量过程中，要受到各种外界因素的影响，有可能产生粗差和各种随机误差。这种误差对同步观测的影响可能是一致的系统性的，同步环检验无法发现，因此，要求由非同步独立观测边构成闭合环步观测的影响可能是一致的系统性的，同步环检验无法发现，因此，要求由非同步独立观测边构成闭合环或附合路线，就是为了对观测成果进行质量检查，以保证成果可靠并恰当评定精度；或附合路线，就是为了对观测成果进行质量检查，以保证成果可靠并恰当评定精度；第12页/共42页1212、为什么为什么GPSGPS控制网的工作量控制网的工作量与接收机台数不相关？与接收机台数不相关？在在一一些些规规范范和和专专业业教教科科书书中中，各各有有观观测测时时段段数数、施施测测时时段段数数、重重复复设设站站数数、平平均均重重复复设设站站数数、重重复复测测量量的的最最少少基基线线数数、重重复复测测量量的的基基线线占占独独立立确确定定的的基基线线总总数数的的百百分分数数等等不不同同概概念念和和技技术术指指标标的的规规定定，且且在在观观测测基基线线数数的的计计算算中中均均涉涉及及到到GPSGPS网网点点数数、接接收收机机台台数数、平平均均重重复复设设站站数数、平平均均可可靠靠性性指指标标等等四四项项因素；工程应用上也显得比较繁琐、条理不清。因素；工程应用上也显得比较繁琐、条理不清。规范组研究认为：规范组研究认为：GPSGPS控制网的工作量与接收机台数不相关。推论见规范说控制网的工作量与接收机台数不相关。推论见规范说明。明。第13页/共42页？规范组研究成果，基于工程控制网通常取规范组研究成果，基于工程控制网通常取1/31/3为网的可靠性指标进行公式推导得出的。详见规范说明。为网的可靠性指标进行公式推导得出的。详见规范说明。故，规定全网独立观测基线总数，不宜少于必要观测基线数的故，规定全网独立观测基线总数，不宜少于必要观测基线数的1.51.5倍。必要观测基线数为网点数减倍。必要观测基线数为网点数减1 1。作业。作业时，应准确把握以保证控制网的可靠性。时，应准确把握以保证控制网的可靠性。第14页/共42页1414、为什么控制网布设时，每个点至少应与一个以上的、为什么控制网布设时，每个点至少应与一个以上的相邻点通视？相邻点通视？卫卫星星定定位位测测量量控控制制网网的的点点位位之之间间原原则则上上不不要要求求通通视视，但但考考虑虑到到在在使使用用其其他他测测量量仪仪器器对对控控制制网网进进行行加加密密或或扩扩展时的需要，故提出控制网布设时，每个点至少应与一个以上的相邻点通视；展时的需要，故提出控制网布设时，每个点至少应与一个以上的相邻点通视；第15页/共42页1515、为什么要有卫星高度角的限制？、为什么要有卫星高度角的限制？卫星高度角的限制主要是为了减弱对流层对定位精度的影响，由于随着卫星高度的降低，对流层影响愈显卫星高度角的限制主要是为了减弱对流层对定位精度的影响，由于随着卫星高度的降低，对流层影响愈显著，测量误差随之增大。因此，卫星高度角一般都规定大于著，测量误差随之增大。因此，卫星高度角一般都规定大于1515；第16页/共42页1616、为什么测站要求避开周围的电磁波干扰源？、为什么测站要求避开周围的电磁波干扰源？定位卫星信号本身是很微弱的，为了保证接收机能够正常工作及观测成果的可靠性，故应注意避开周围的定位卫星信号本身是很微弱的，为了保证接收机能够正常工作及观测成果的可靠性，故应注意避开周围的电磁波干扰源。电磁波干扰源。第17页/共42页1717、什么是多路径效应、什么是多路径效应？如果接收机同时接收来自卫星的直接信号和很强的反射信号，这样会造成解算结果不可靠或出现错误，这如果接收机同时接收来自卫星的直接信号和很强的反射信号，这样会造成解算结果不可靠或出现错误，这种影响称为多路径效应。为了减少观测过程中的多路径效应，故提出控制点位要远离强烈反射卫星接收信种影响称为多路径效应。为了减少观测过程中的多路径效应，故提出控制点位要远离强烈反射卫星接收信号的物体。号的物体。第18页/共42页1818、什么是符合要求的旧有控制点？、什么是符合要求的旧有控制点？符合要求的旧有控制点就是指满足卫星定位测量的外部环境条件、满足网形和点位要求的旧有控制点。符合要求的旧有控制点就是指满足卫星定位测量的外部环境条件、满足网形和点位要求的旧有控制点。第19页/共42页1919、为什么要采用相对定位模式、为什么要采用相对定位模式GPSGPS定位有绝对定位和相对定位两种形式，本规范所指的定位方式为相对定位；定位有绝对定位和相对定位两种形式，本规范所指的定位方式为相对定位；依据测距的原理，依据测距的原理，GPSGPS定位可划分为伪距法定位、载波相位测量定位和定位可划分为伪距法定位、载波相位测量定位和GPSGPS差分定位等。规范的差分定位等。规范的GPSGPS定位特指定位特指载波相位测量定位，测地型接收机目前主要采用载波相位观测值等进行相对定位。手持机采用的是伪距法载波相位测量定位，测地型接收机目前主要采用载波相位观测值等进行相对定位。手持机采用的是伪距法定位模式。定位模式。第20页/共42页2020、什么是双频接收机和单频接收机？、什么是双频接收机和单频接收机？GPSGPS定定位位卫卫星星使使用用两两种种或或两两种种以以上上不不同同频频率率的的载载波波，即即载载波波、载载波波等等；只只能能接接收收载载波波的的接接收收机机称称为为单单频频接接收收机机，能能同同时时接接收收载载波波和和载载波波的的接接收收机机称称为为双双频频接接收收机机。利利用用双双频频技技术术可可以以建建立立较较为为严严密密的的电电离离层层修修正正模模型型，通通过过改改正正计计算算，可可以以消消除除或或减减弱弱电电离离层层折折射射对对观观测测量量的的影影响响，从从而而获获得得很很高高的的精精度度，这这便便是是后后者者的的优优点点。对对于于前前者者，虽虽然然可可以以利利用用导导航航电电文文所所提提供供的的参参数数，对对观观测测量量进进行行电电离离层层影影响响修修正正，但但由由于于修修正正模模型型尚尚不不完完善善，故故精精度度较较差差。对对一一般般的的工工程程控控制制网网，单单频频接接收收机机便便能能满满足足精精度度要要求求。试试验验证证明明，当基线边超过当基线边超过8 8kmkm时，双频接收机的精度尤为显著。故，规定二等网采用双频接收机。时，双频接收机的精度尤为显著。故，规定二等网采用双频接收机。第21页/共42页2121、什么是、什么是GPSGPS卫星有两种星历卫星有两种星历？通通常常我我们们所所直直接接接接收收到到的的星星历历便便是是卫卫星星广广播播星星历历，它它是是一一种种外外推推星星历历或或者者说说预预估估星星历历。虽虽然然在在GPSGPS卫卫星星广广播播星星历历中中给给出出了了卫卫星星钟钟差差的的预预报报值值，但但误误差差较较大。可见卫星广播星历的精度相对不高，但通常可满足工程测量的需要。大。可见卫星广播星历的精度相对不高，但通常可满足工程测量的需要。对于有特殊精度要求的工程控制网，例如高精度变形监测网，需采用精密星对于有特殊精度要求的工程控制网，例如高精度变形监测网，需采用精密星历处理观测数据，才能获得更高的基线测量精度。历处理观测数据，才能获得更高的基线测量精度。第22页/共42页2222、为什么工程控制网的建立，可采用静态和快速静态、为什么工程控制网的建立，可采用静态和快速静态两种两种GPSGPS作业模式作业模式？根根据据工工程程控控制制网网的的应应用用特特点点，规规定定了了建建立立四四等等以以上上工工程程控控制制网网时时，需需采采用用静静态态定定位位。为为了了快快速速求求解解整整周周未未知数，要求每次至少观测知数，要求每次至少观测5 5颗卫星。颗卫星。由于快速静态定位对直接观测基线不构成闭合图形，可靠性较差。所以，规定仅在一、二级采用。由于快速静态定位对直接观测基线不构成闭合图形，可靠性较差。所以，规定仅在一、二级采用。第23页/共42页2323、为什么有观测时段的长度和数据采样间隔的限制？、为什么有观测时段的长度和数据采样间隔的限制？观观测测时时段段的的长长度度和和数数据据采采样样间间隔隔的的限限制制，是是为为了了获获得得足足够够的的数数据据量量。足足够够的的数数据据量量有有利利于于整整周周未未知知数数的的解解算、周跳的探测与修复和观测精度的提高；算、周跳的探测与修复和观测精度的提高；由于接收机的性能和功能在不断的提高和完善，对接收时段长度的要求也不尽相同，故，本规范不做严格由于接收机的性能和功能在不断的提高和完善，对接收时段长度的要求也不尽相同，故，本规范不做严格的规定。如二等网时段长度为：的规定。如二等网时段长度为：30-9030-90minmin 第24页/共42页2424、什么是、什么是GPSGPS定位的精度因子？定位的精度因子？精精度度因因子子通通常常包包括括：平平面面位位置置精精度度因因子子HDOPHDOP，高高程程位位置置精精度度因因子子VDOPVDOP，空空间间位位置置精精度度因因子子PDOPPDOP，接接收收机机钟钟差差精精度度因因子子TDOPTDOP，几几何何精精度因子度因子GDOPGDOP等；等；用户接收机普遍采用空间位置精度因子（又用户接收机普遍采用空间位置精度因子（又称图形强度因子）称图形强度因子）PDOPPDOP值，来直观地计算并值，来直观地计算并显示所观测卫星的几何分布状况。其值的大显示所观测卫星的几何分布状况。其值的大小与观测卫星在空间的几何分布变化有关。小与观测卫星在空间的几何分布变化有关。所测卫星高度角越小，分布范围越大，所测卫星高度角越小，分布范围越大，PDOPPDOP值越小。实际观测中，为了减弱大气折射的值越小。实际观测中，为了减弱大气折射的影响，卫星高度角不能过低。在满足影响，卫星高度角不能过低。在满足1515高高度角的前提下，度角的前提下，PDOPPDOP值越小越好。值越小越好。PDOPPDOP值不值不能满足规范的要求时，则要求暂时中断观测能满足规范的要求时，则要求暂时中断观测并作好记录。并作好记录。第25页/共42页2525、为什么一般工程测量作业可不观测相关气象数据？、为什么一般工程测量作业可不观测相关气象数据？由于工程控制网边长相对较短（二等网的平均边长也不超过由于工程控制网边长相对较短（二等网的平均边长也不超过1010kmkm），），卫星信号在传播中所经过的大气状况卫星信号在传播中所经过的大气状况较为相似，即同步观测中，经电离层折射改正后的基线向量长度的残差小于。若采用双频接收机时，其残较为相似，即同步观测中，经电离层折射改正后的基线向量长度的残差小于。若采用双频接收机时，其残差会更小。加之在测站上所测定的气象数据，有一定局限性。因此，作业时可不观测相关气象数据。差会更小。加之在测站上所测定的气象数据，有一定局限性。因此，作业时可不观测相关气象数据。第26页/共42页2626、为什么一般工程测量作业，可不编制、为什么一般工程测量作业，可不编制GPSGPS测量作业计测量作业计划？划？GPSGPS测量作业计划的编制仅限于规模较大的测区，其目的是为了进行统一的组织协调。编制预报表时所需测量作业计划的编制仅限于规模较大的测区，其目的是为了进行统一的组织协调。编制预报表时所需测区中心的概略经纬度，可从小比例尺地图上量取并精确至分。小测区则无需进行此项工作。测区中心的概略经纬度，可从小比例尺地图上量取并精确至分。小测区则无需进行此项工作。第27页/共42页2727、为什么接收机要进行预热和静置？、为什么接收机要进行预热和静置？接接收收机机预预热热和和静静置置的的目目的的，是是为为了了让让接接收收机机自自动动搜搜索索并并锁锁定定卫卫星星，并并对对机机内内的的卫卫星星广广播播星星历历进进行行更更替替，同同时时也也是是为为了了使使机机内内的的电电子子元元件件运运转转稳稳定定。随随着着接接收收机机制制造造技技术术的的进进一一步步完完善善，本本条条对对预预热热和和静静置置的的时时间间不不做统一规定，应根据接收机的品牌及性能具体掌握；做统一规定，应根据接收机的品牌及性能具体掌握；第28页/共42页2828、为什么要认真做好测站记录？、为什么要认真做好测站记录？由于由于GPSGPS接收机数据采集的高度自动化，其记录载体不同于常规测量，人们容易忽视数据采集过程的其他操接收机数据采集的高度自动化，其记录载体不同于常规测量，人们容易忽视数据采集过程的其他操作。如果不严格执行各项操作或人工记录有误，如点名、点号混淆将给数据处理造成麻烦，天线高量错也作。如果不严格执行各项操作或人工记录有误，如点名、点号混淆将给数据处理造成麻烦，天线高量错也将影响成果质量，以致造成超限返工。因此，应认真做好测站记录。将影响成果质量，以致造成超限返工。因此，应认真做好测站记录。第29页/共42页2929、为什么要进行单点定位？、为什么要进行单点定位？基线解算时，起算点在基线解算时，起算点在WGSWGS8484坐标系中的坐标精度，将会影响基线解算结果的精度。单点定位是直接获取坐标系中的坐标精度，将会影响基线解算结果的精度。单点定位是直接获取已知点在已知点在WGSWGS8484坐标系中已知坐标的方法。理论计算和试验表明：用坐标系中已知坐标的方法。理论计算和试验表明：用3030minmin单点定位结果的平均值作为起单点定位结果的平均值作为起算数据，可以满足相对定位的精度要求；算数据，可以满足相对定位的精度要求；第30页/共42页3030、多基线解算模式和单基线解算模式的主要区别是什、多基线解算模式和单基线解算模式的主要区别是什么？么？多多基基线线解解算算模模式式和和单单基基线线解解算算模模式式的的主主要要区区别别是是，前前者者顾顾及及了了同同步步观观测测图图形形中中独独立立基基线线之之间间的的误误差差相相关关性性，后后者者没没有有顾顾及及。大大多多数数商商业业化化软软件件基基线线解解算算只只提提供供单单基基线线解解算算模模式式，在在精精度度上上也也能能满满足足工工程程控控制制网网的的要要求求。因此，规定两种解算模式都是可以采用的；因此，规定两种解算模式都是可以采用的；第31页/共42页3131、为什么要采用双差固定解？、为什么要采用双差固定解？由于基线长度的不同，观测时间长短和获得的数据量将不同，由于基线长度的不同，观测时间长短和获得的数据量将不同，所以，解算整周期模糊度的能力不同。能获得全部模糊度参数所以，解算整周期模糊度的能力不同。能获得全部模糊度参数整数解的结果，称为双差固定解；只能获得双差模糊度参数实整数解的结果，称为双差固定解；只能获得双差模糊度参数实数解的结果，称为双差浮点解；对于较长的基线，浮点解也不数解的结果，称为双差浮点解；对于较长的基线，浮点解也不能得到好的结果，只能用三差分相位解，称为三差解。能得到好的结果，只能用三差分相位解，称为三差解。基于对工程控制网质量和可靠性的要求，规定基线解算结果应基于对工程控制网质量和可靠性的要求，规定基线解算结果应采用双差固定解。采用双差固定解。第32页/共42页3232、为什么应对同步环闭合差进行检验？、为什么应对同步环闭合差进行检验？由由同同步步观观测测基基线线组组成成的的闭闭合合环环称称为为同同步步环环。同同步步环环闭闭合合差差理理论论上上应应为为零零。但但由由于于观观测测时时同同步步环环基基线线间间不不能能做做到到完完全全同同步步，即即观观测测的的数数据据量量不不同同，以以及及基基线线解解算算模模型型的的不不完完善善，即即模模型型的的解解算算精精度度或或模模型型误误差差而而引引起起同同步步环环闭闭合合差差不不为为零零。因因此此，应应对对同同步环闭合差进行检验；步环闭合差进行检验；第33页/共42页3333、为什么要进行异步环检验？、为什么要进行异步环检验？由由独独立立基基线线组组成成的的闭闭合合环环称称为为异异步步环环。异异步步环环闭闭合合差差的的检检验验是是GPSGPS控控制制网网质质量量检检核核的的主主要要指指标标。计计算算公公式式是是按按误误差差传传播播规规律律确确定的，并取定的，并取2 2倍中误差作为异步环闭合差的限差；倍中误差作为异步环闭合差的限差；第34页/共42页3434、舍弃不合格基线后是否重测的原则是什么？、舍弃不合格基线后是否重测的原则是什么？在异步环检核和复测基线比较检核中，允许舍去超限基线而不在异步环检核和复测基线比较检核中，允许舍去超限基线而不予重测或补测，但舍去超限基线后，异步环中所含独立基线边予重测或补测，但舍去超限基线后，异步环中所含独立基线边数不宜多于数不宜多于6 6条，反之就需重测。条，反之就需重测。第35页/共42页3535、如何进行无约束平差？、如何进行无约束平差？1 1 无无约约束束平平差差的的目目的的，是是为为了了提提供供GPSGPS网网平平差差后后的的WGSWGS8484坐坐标标系系三三维维坐坐标标，同同时时也也是是为为了了检检验验GPSGPS网网本本身身的的精精度度及及基基线线向向量量之之间间有有无无明显的系统误差和粗差；明显的系统误差和粗差；2 2 无无约约束束平平差差是是在在WGSWGS8484坐坐标标系系中中进进行行。通通常常以以一一个个控控制制点点的的三三维维坐坐标标作作为为起起算算数数据据进进行行平平差差计计算算，实实为为单单点点位位置置约约束束平平差差或或最最小小约约束束平平差差，其其与与完完全全无无约约束束的的亏亏秩秩自自由由网网平平差差是是等等价价的的，因因此此称称之之为为无无约约束束平平差差。起起算算点点坐坐标标可可选选用用控控制制点点3030分分种种的的单单点点定定位位结结果果（规规范范3.2.103.2.10条条）或或已已知知控控制制点点的的GPSGPS坐坐标；标；第36页/共42页3535、如何进行无约束平差？、如何进行无约束平差？3 3 基基线线向向量量改改正正数数的的绝绝对对值值限限差差的的提提出出，是是为为了了对对基基线线观观测测量量进进行行粗粗差差检检验验。即即基基线线向向量量各各坐坐标标分分量量改改正正数数的的绝绝对对值值，不不应应超超过过相相应应等等级级的的基基线线长长度度中中误误差差的的3 3倍倍。超超限限时时，认认为为该该基基线线或或邻邻近近基基线线含含有有粗粗差差，应应采采用用软软件件提提供供的的自自动动方方法法或或人人工工方方法法剔剔除含有粗差的基线，并符合规范除含有粗差的基线，并符合规范3.2.123.2.12条的规定。条的规定。第37页/共42页3636、如何进行约束平差？、如何进行约束平差？1 1 约约束束平平差差的的目目的的，是是为为了了获获取取GPSGPS网网在在国国家家或或地地方方坐坐标标系系的的控控制制点点坐坐标标数数据据；这这里里的的地地方方坐坐标标系系是是指指除除标标准准国国家家坐坐标标系系统统以以外外的的其其他他坐坐标标系系统统，即即本本规规范范3.1.43.1.4条条2 25 5款款所所采采用用的的坐坐标标系系统。统。2 2 约束平差是以国家或地方坐标系的某些控制点的坐标、边长约束平差是以国家或地方坐标系的某些控制点的坐标、边长和坐标方位角作为约束条件进行平差计算。必要时，还应顾及和坐标方位角作为约束条件进行平差计算。必要时，还应顾及GPSGPS网与地面网之间的转换参数；网与地面网之间的转换参数；第38页/共42页3636、如何进行约束平差？、如何进行约束平差？3 3 对对已已知知条条件件的的约约束束，可可采采用用强强制制约约束束，也也可采用加权约束；可采用加权约束；强强制制约约束束，是是指指所所有有已已知知条条件件均均作作为为固固定定值值参参与与平平差差计计算算，不不需需顾顾及及起起算算数数据据的的误误差差。其其要要求求起起算算数数据据应应有有很很好好的的精精度度且且精精度度比比较较均均匀匀。否否则则，将将引引起起GPSGPS网网发发生生扭扭曲曲变变形形，显显著降低网的精度。著降低网的精度。加加权权约约束束，是是指指顾顾及及所所有有或或部部分分已已知知约约束束数数据据的的起起始始误误差差，按按其其不不同同的的精精度度加加权权约约束束，并并在在平平差差时时进进行行适适当当的的修修正正。定定权权时时，应应使使权权的的大大小小与与约约束束值值精精度度相相匹匹配配。否否则则，也也会会引起引起GPSGPS网的变形，或失去约束的意义。网的变形，或失去约束的意义。第39页/共42页3636、如何进行约束平差？、如何进行约束平差？平差时，在约束点间的边长相对中误差满足本规范表平差时，在约束点间的边长相对中误差满足本规范表3.2.13.2.1相应相应等级要求的前提下，如果约束平差后最弱边的相对中误差也满等级要求的前提下，如果约束平差后最弱边的相对中误差也满足相应的要求，可以认为网平差结果是合格的。足相应的要求，可以认为网平差结果是合格的。4 4 对已知条件的约束，有三维约束和二维约束两种模式。三维对已知条件的约束，有三维约束和二维约束两种模式。三维约束平差的约束条件是控制点的三维大地坐标或三维直角坐标、约束平差的约束条件是控制点的三维大地坐标或三维直角坐标、空间边长、大地方位角；二维约束平差的约束条件是控制点的空间边长、大地方位角；二维约束平差的约束条件是控制点的平面坐标、水平距离和坐标方位角。平面坐标、水平距离和坐标方位角。第40页/共42页谢谢大家谢谢大家20112011年年9 9月月2121日日2 2时时4343分分第41页/共42页感谢您的观看！第42页/共42页