2023年GPS测量实习指导.docx

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1、2023年GPS测量实习指导 测量学实习指导书 地理信息系统教研室 2023年9月25日 一 基本情况 (一).实习时间:大学二年级第一学期中期之后,共计1周; (二).实习地点:集美区内; (三).实习组织:实习组织工作由课程主讲教师全面负责,每班配置2名教师担任实习指导工作.实习学生分成两个小队,分别是生产实习队和校园实习队;每小队安排队长1人,负责全队的工作分配,人员考勤,小组间的协调,并对指导教师和实习单位相关领导负责.每小队分成若干组,每组45 人,设组长1人,实行组长负责制,组长负责组内的组实习工作分工和仪器管理.班级的原班级干部仍负原有职责,并协助教师对实习小队的协调与管理. 二

2、 实习队基本守则 (一).全队实习成员必须充分认识实习的重要意义,严格按照实习要求,全面完成实习任务; (二).树立安全第一的思想,自觉遵守安全规定,切实防止人身伤亡等事故的发生; (三).加强组织纪律性,听从指挥,遵守实习队的各项规章制度,因事离队要向指导教师请假,一天以内经指导教师同意,一天以上须经队部批准; (四).师生员工要互相尊重,理解,支持,团结友爱.严禁打架斗殴酗酒闹事等不良现象发生,违者按学院规定加重处罚; (五).尊重当地群众,爱护群众利益,不得采摘老乡的瓜果,茶叶等农作物,不践踏庄稼,违者后果自负; (六).遵守国家保密制度,不得遗失测量成果和地形图等资料,违者按章处理.

3、三 安全规定 (一).途中注意来往车辆,注意保护随身携带的仪器,标尺等物品,以防损坏丢失; (二).作业中严禁打闹,追逐,跑尺时注意地形,地物,避免跌倒,损物伤人; (三).保管好仪器设备,防止丢失.禁止下水游泳,严禁在外宿夜等. 四 实习注意事项 (一).实习期间的各项工作以小组为单位进行.组长要切实负责,合理安排,使每人都有练习的机会.成员之间应团结协作,密切配合,以确保实习任务顺利完成; (二).做好实习前的各项准备工作,随着实习进度,阅读本指导书及教材的有关章节; (三).实习过程应严格遵守本书和教材中的有关规定,杜绝弄虚作假; (四).每天出测前和收工前都应清点仪器工具,检查是否带齐

4、或遗失.每天自习时间应检查当天外业观测数据并进行内业计算.每一阶段工作完成后,要及时收还仪器工具,整理成果资料; 实习内容及要求 一.实习目的及任务 本实习是测量与地图学课程教学实习,是课堂教学的拓展与延伸,是巩固和深化课堂所学知识的必要环节,以完成课堂教学中无法完成的教学环节为宗旨,培养学生的理论联系实际和动手能力与操作能力,增强学生的实践经验,也使学生在认真负责的工作作风和实际工作能力方面得到锻炼,为今后从事实际工作打好良好的基础. 二.实习安排 1,周一 :GPS控制网的建立 主要实践采用测量型GPS接收机进行静态相对定位GPS测量,对立校园地图测量的一级控制网,同时引测用于校园地图测绘

5、的RTK基准站. 2,周二:校园图根控制点测量 主要实践使用差分GPS接收机进行RTK定位测量和全站仪导线测量方式加密校园一级控制网,设立测图用的图根点;同时附带进行部分校园内地形地物碎部点的采样工作. 3,周三:校园1:1000地形图碎部测量 主要实践采用全站仪碎部测量,RTK碎部测量和勘丈法测图等多种方法,完成校园部分区域的地形图碎部点的采集任务. 4,周四:地形图测绘室内作业 在室内进行图根点平差计算,碎部点坐标计算,成果数据录入,检核,计算机成图与编辑等工作.5,周五:实习总结. 三,实习内容 (一)GPS静态相对定位控制测量 GPS静态相对定位控制测量的目的是建立一小型的图根控制网,

6、为实施校园1:1000比例尺地形图(局部)测绘打好基础,使校园地形图与邻近地区具有同一控制框架和坐标系统,也为校园图的分区,分期实施创造条件. GPS控制网分首级控制和二级控制.首级控制由两个边连式的同步四边形组成,用四台静态GPS接收机用二个时段(1,2时段)进行静态同步观测,观测点分别定为:第一时段,Tj1,Jida1,Tk9,Mk03;第二时段,Tj1,Jda1,Jda2,Mk03.其中Tj1,Tk9,Mk03为三个已知点,Jda1 ,Jda2为未知点,位于航海学院内;Jda1准备做为基准站用.静态观测分二时段,分别在四个一组的测站上安置GPS机,静态观测30分钟,求出Jda1 和Jda

7、2的坐标. 1 使用卫星预报软件制定观测计划: 静态观测前应利用卫星位置预报软件制定观测计划.在HDS2023GPS数据处理软件中,有Hitplan星历预报模块.运行Hitplan星历预报模块选择设置/设置观测站及观测时段键入测站位置,经度=118:05:25E,纬度=24:19:00N,高度截止角=10选上地方时间复选框,键入计划观测的时段OK.则出现GPS卫星状况预报图.选卫星跟踪图页/卫星星座页,可见星座图.选可见卫星页/几何精度因子页,可见卫星测距精度预报,选PDOP设置采集间隔=5秒,截止角=10度,确定.选择静态项,Enter.选新建,键入一新的文件名(文件名前四字符用测点名,最后

8、一字符用时段号1或2.文件名的规定见后面)确定选天线高键入天线高度确定Enter. 采集结束后,选结束,退出.按住ON/OFF键2秒,关机. 注:HD8200GPS文件名命名规定是,每个观测文件名由8个字符的文件名和扩展名组成.前四个字符为点名(如:MI09);中间三个字符为年积日,取值001至366天,仪器会自动取值;最后一字符为当日观测时段序(如:1或2). 天线类型的设置:可选项目/原始参数/天线选择相应的天线类型(如:HD8200内置天线),使量测的天线高能正确地换算成天线相位中心高.若要修改观测数据中的天线设置,可从文件/导入选择导入数据类型打开某数据文件出现详细数据列表.在表中右击

9、选属性选通用页面.在天线高栏的右侧处,击修改,对天线各设置进行修改:修改天线类型和天线测量方法. (2)中海达RTKHD5800一体化机的操作 本次做静态观测,基准站不连接发射电台,均按移动站方式安置. 在HD5800机的面板上,轻按一次带-的电源键,开机.按住带F的功能键3秒钟,三个指示灯同时闪2下进入设置工作方式状态,松开.再轻按功能键4次,使三只灯全亮;此时,轻按一下电源键,待三只灯快闪二次后,自动进入静态工作方式. 各测站仪器设置好后,同步观测采集静态数据不少于30分钟.采集数据中,状态灯应闪亮,表示有数据记录. 采集结束后,断开手簿连接,按住电源键3秒钟,关机,缷掉各条连线.装箱,按

10、第二时段计划搬运至新测站(部份机子不缷机,只关机,原地等待),进行第二时段的观测. 外业观测时注意量取天线高度,并做好外业记录表.外业工作结束后,进行室内后处理工作.3 静态观测数据的后处理工作 为了对观测数据进行后处理,先要将观测数据文件传输至计算机中. (1)将GPS接收机中的观测文件传输至台式机中: 为了释放GPS机的内存,需要将GPS机中的数据文件传输至台式机中,再清除GPS机内存.为此,将接收机与台式机连接启动HDS2023软件的接收机数据传输软件(HtMon.exe)选连接/通讯设置使通讯串口=COM1,波特率=57600选连接/连接项,在出现的窗口的文件页中,显示GPS接收机内存

11、中的所有文件用工具/设置下载文件存贮目录项,设置存贮目录为E:GPS2023static 选择要下载的文件(如*.Zhd)右击之,选择下载菜单项,则文件从中海达GPS机传输至台式机. 没有事先输入测站信息的数据文件无法下载,可先行在数据文件上右击选输入测站信息项键入该站的站名,观测时段(时段序号1,2),天线高等. (2)将控制器PSION中的数据传输给台式机: 将控制器PSION通过RS-232数据线与台式机的COM端口相连. 在HDS2023GPS软件中,选择工具/PSION文件传输出现的窗口中,左栏为台式机文件,右栏是PSION控制器中的文件. 控制器处在命令状态下,用方向健,选择Men

12、u钮在菜单special中选Remote Link项(或用 U+L快捷键)用左,右键选ON,使连接通再选Bound Rate=57600, Port=AOK.在台式机上,选与PSION通讯软件图标,运行通讯软件选择通讯/设置选串口=COM1,Bound rate=57600用菜单通讯/连接,将控制器与台式机相连接.在PSION文件传输窗口中,选择要传输的观测文件用拖放方式或复制/粘贴方式,将控制器中文件拷贝至台式机中的E:GPS2023Static目录中.也将RTK GPS接收机手簿中保存的静态观测文件(*.ZHD)全部传输至E:GPS2023Static目录下.其它类型的GPS机数据传输至计

13、算机的方法可能不同.请参见相关使用手册. 4 静态观测数据的后处理处理工作 用HDS2023数据处理软件处理静态观测数据(后处理过程). (1)新建项目 运行HDS2023软件:开始双击HDS2023数据处理图标. 项目/新建项目键入项目名和存放位置(如:E:GIS051017)OK项目属性设置(项目细节,坐标系统,控制等级),坐标系统选北京-54,投影方式=高斯投影3度带,中央子午线=117度,Y加常数=500000米. (2)将观测数据文件复制至当前项目所在的目录中.即将E:GPS2023Static中的所有观测数据文件通过复制,粘贴的方法复制一份至当前项目目录E:GIS051017之下.

14、注意把相关的星历文件亦放在同一目录里. (3)导入数据 将观测数据文件导入至当前项目中.方法是选文件/导入菜单项选择GPS数据文件格式(例:中海达ZHD格式,Rinex格式)选择要导入的所有文件(先前做静态观测的数据文件)打开则将相应文件导入,显示网图和导入的文件名. 注意:文件导入每次只能导入一种类型或一个目录的文件.若观测数据文件有不同类型或格式或存放在不同目录下,需要分多次选择不同类型或目录分别导入,直至把所有同一时段的不同测站的观测文件都导入. 在观测数据窗口窗口中,可选择观测数据图页观看各颗卫星数据跟踪时段的分布情况;再 选卫星跟踪图页,观看每颗卫星在观测期间在天空的运动与分布(卫星

15、运动轨迹有数字的一端为开始时刻卫星位置). (4)基线处理 设置基线处理控制参数:静态基线/基线处理设置数据采样间隔=5秒,截止角=10度,参考卫星=自动方式,粗差容忍系数=3.5RMS. 输入的观测数据的检查与修改.可在管理区窗口的站点页中右击某站点,选择属性,打开属性窗口进行检查. (5)基线解算:可先选择自动方式进行,选取基线处理/处理全部基线在计算窗口得到基线解算的结果.如果出现警告信息,可双击该基线,显示相应信息;在信息页列出详细情况,在报告页,列出处理结果.如果选处理报告/静态基线/生成基线报告,可显示基线报告. (6)基线处理结果检验:可从以下一些指标检查基线质量:RMS,中误差

16、的大小.RMS值绝对值一般应小于3.5倍设计值.RATIO,比值.RATIO值应大于3.另外可利用软件提供的一些工具检查解算结果的精度:残差图,可双击基线列表中的某一基线,出现属性窗口选基线残差图页,出现残差图.基线残差曲线的振幅应小于0.2周.在该图中亦可发现周跳现象. 对质量不合格的基线解算结果,可采用两种方法加以解决:改变基线处理的设置值,重新处理该基线;亦可删除质量较差的基线,再次处理全部基线,直至合格为止.前种方法在更改设置后,单击该基线处理当前基线,则再处理当前这条基线.后种方法可将该条设成不采用,也可在观测数据图页面中拖动鼠标,选择要删除的某颗卫星的某一时段的数据(被一虚线框所包

17、围部份),不参与基线处理.选择好不参与处理的基线后,再重新处理全部基线,直至全部基线质量合乎要求为止. 5 基线网平差前的设置: (1)坐标系的设置:工具/坐标系管理/坐标系统页坐标系=北京-54,投影方式=高斯投影3度带,中央子午线=117度,Y常数=500000. (2)网平差设置:网平差/网平差设置平差设置页平差选择中,选中二维平差复选框(为求工程平面坐标XY值)和高程拟合复选框(为求工程控制点高程值).在二维平差页中,选二维平差方法=平移,旋转,缩放各种组合.在高程拟合页中选拟合方式=平面拟合. (3)已知坐标输入:为了输入各控制点的已知坐标,可选择管理区窗口的站点页,显示观测站列表.

18、选某一个已知点右击,选属性项,出现站点属性对话框选择修改页面输入固定方式=XY或XYH(前者二维平差用,后者高程拟合用),固定坐标值=该控制点的已知坐标(X,Y或X,Y,H及其精度),是否固定=是(确定为控制点).依此方法,将所有设站观测的已知点的坐标值键入(键入各已知点的厦门坐标系的X,Y,H值及其精度).(注:在属性区中选择或修改各项属性值时,可点击该属性行的右侧,会出现一下拉列表钮,供选择) (4)基线网平差的执行:网平差/进行网平差.出现观测站点窗口.其中,自由误差列是自由网平差的结果误差,二维,三维和拟合误差分别是二维,三维及高程拟合平差结果的误差.在基线列表窗口中显示每一条基线的改

19、正数,平差值.在详细成果输出窗口中列出基线向量改正数,平差值,XYZ三个方向和点位中误差. (5)成果输出:处理报告/网平差,输出基线网平差的结果,得到各控制点的高斯投影XYH坐标值.用成果/简明文本文件输出,输出只有点号,X,Y坐标值列的文本格式.ism文件. (二)校园图根控制点测量 主要实践使用差分GPS接收机进行RTK定位测量和全站仪导线测量方式加密校园一级控制网,设立测图用的图根点;同时附带进行部分校园内地形地物碎部点的采样工作. 每小组根据自己所测区域,进行踏勘选点,确定图根控制点, (1)测角图根点的选择:可以根据设计图到实地找点进行布设,也可按照实际情况结合选点进行.其点位应尽

20、选在通视良好,视野开阔,便于安置仪器的测图处,并要均匀分布,各个三角形的 内角不得小于30和大于120; (2)观测:角度观测采用J6经纬仪,水平角观测方法和测定精度均按教材中的规定进行,其中几项主要指标如下: 半测回归零差为24; 两个半测回同一方向(归零后)较差为35,测回较差为24; 三角形闭和差为45; 测角中误差15; (3)计算:开始计算前,应对观测成果及略图重新进行检查,凡不符合规定和不合限差得成果均不得参加计算. 图根点的计算采用近似平差法,限差规定按照教材执行; 计算过程中,小数的取位规定如下: 角 度 值 角 度 改正数 方 位 角 坐 标 增 量最后坐标 距 离 高 差

21、高 程 1110.01m0.01m0.001m0.01m0.01m (三)校园1:1000局部地形图碎部测量 (1)测站点应充分利用各级控制点,个别地方图根点不能满足测图需要时,应按图根测量的有关要求,补测图根点. (2)碎部点用经纬仪极坐标法实地测绘,碎部点的密度以能够充分保证地物,地貌精度及显示其特征为原则. 地形图的内容和测绘 (1)地形图上应表示居民地,独立地物,管线,道路,水系,地貌及土质,植被等要素以及各类控制点,地理名称注记等. (2)独立地物是判定方位,指示目标,确定位置的重要依据,必须准确测定位置.独立地物多的地区,优先表示突出的,其余的可择要表示. (3)电力线,通讯线路均

22、应测绘转折点,分岔点和高压线铁塔的准确位置.电力线,通讯线除居民地间断外,其他情况不能间断. (4)测绘道路应等级分明,取舍恰当,注记正确. (5)水系的测绘应主次分明,构成系统. (6)测绘植被时要适当取舍. (7)地貌用等高线配合符号和高程注记表示. (四)内业成图 (1)利用南方CASS绘图软件,将所有的碎部点绘制成图,并对地形图的内容进行填充,包括测量人员,绘图人员,检核人员,图幅名称,图形比例尺等内容,并对地形图进行整饰. (2)清绘后的底图应做到准确,清晰,易读,美观. (五)实习总结 实习小组每组提交如下资料:有关各组提交GPS基线处理成果,GPS后处理报告,RTK动态观测记录,

23、全站仪观测记录,导线平差计算表,碎部点记录(计算)表,校园1:1000地形图(局部).学生每人编写一份实习报告.报告内容如下: (1)封面:实习名称,地点,起止日期,班级,组别,姓名,学号. (2)前言:简述本次实习目的,任务和要求. (3)实习内容:实习项目,内容,实习区概况,作业方法,工作步骤,相关图件,实习成果和评价. (4)实习总结:实习中遇见的技术问题和处理方法,对实习工作的意见和建议,本人在实习中主要做了哪些工作及得到的收获.全文字数不少于1000字. (六),实习成绩评定方法 1,实习成绩主要依据以下四项评定: (1)实习期间的表现.主要包括出勤率,实习态度,遵守纪律情况,爱护仪

24、器工具情况. (2)操作技能.主要包括对理论知识的掌握程序,使用仪器的熟练程度,作业程序的规范程度. (3)计算成果和成图质量.主要包括记录和计算内容的完整性,清晰性和准确性,各种较差,闭合差大小,成图精度和符号及注记的规范性. (4)实习报告质量.主要包括报告的格式和内容是否合乎要求,编写水平,分析和解决问题的能力. 2,实习中如出现以下情况,指导教师可视情节严重情况给予处理: (1)实习中出现损坏仪器的事件,其主要责任人实习成绩降一,二个档次. (2)实习中违反实习纪律,缺勤天数超过三分之一或未交成果资料和实习报告,实习成绩记为0分. GPS测量实习指导 GPS测量实习报告 GPS测量实习报告 GPS测量实习小结 gps测量实习小结 GPS测量实习报告 GPS测量实习心得 GPS测量实习目的 gps测量实习鉴定报告 gps道路测量实习心得