测量教案8章GNSS测量学习教案.pptx

《测量教案8章GNSS测量学习教案.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《测量教案8章GNSS测量学习教案.pptx（63页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、会计学1测量测量(cling)教案教案8章章GNSS测量测量(cling)第一页，共63页。n nGPSGPS卫星卫星(wixng)(wixng)星座星座(6(6轨道轨道44颗颗=24=24颗颗)第1页/共62页第二页，共63页。n nGPS卫星(wixng)第2页/共62页第三页，共63页。n nGPS卫星(wixng)第3页/共62页第四页，共63页。n nGPS卫星(wixng)第4页/共62页第五页，共63页。n n美国最新型美国最新型GPSGPS卫星卫星洛马公司洛马公司GPS-IIIGPS-III卫星卫星 n n20102010年年6 6月发射月发射(fsh)(fsh)入轨，定位精度

2、提高入轨，定位精度提高2 2倍。倍。第5页/共62页第六页，共63页。n n美国美国(mi(mi u)u)最新型最新型GPSGPS卫星卫星波音公司波音公司GPS-IIFGPS-IIF卫卫星星 n n20102010年年5 5月发射入轨，定位精度提高月发射入轨，定位精度提高2 2倍。倍。第6页/共62页第七页，共63页。n n2)GLONASS2)GLONASSn nGLONASSGLONASS始建于始建于19761976年，年，20042004年投入运营年投入运营n n设计使用设计使用2424颗卫星均匀分布在颗卫星均匀分布在3 3个相对于赤道的个相对于赤道的n n倾角为倾角为64.8o64.8

3、o的近似圆形轨道上的近似圆形轨道上n n每个轨道上有每个轨道上有8 8颗卫星运行颗卫星运行n n它们距地球表面的平均高度它们距地球表面的平均高度(god)19061km(god)19061kmn n运行周期运行周期11h16min11h16min。第7页/共62页第八页，共63页。n nGLONASSGLONASS卫星卫星(wixng)(wixng)星座星座(3(3轨道轨道88颗颗=24=24颗颗)第8页/共62页第九页，共63页。n nGLONASSGLONASS卫星卫星(wixng)(wixng)第9页/共62页第十页，共63页。n nGLONASSGLONASS卫星卫星(wixng)(w

4、ixng)第10页/共62页第十一页，共63页。n nGLONASS-MGLONASS-M卫星卫星(wixng)(wixng)模型模型第11页/共62页第十二页，共63页。n n3)Compass(3)Compass(北斗北斗)n n5 5颗静止轨道卫星，颗静止轨道卫星，3030颗非静止轨道卫星组成颗非静止轨道卫星组成n n提供两种服务提供两种服务开放服务和授权服务开放服务和授权服务n n开放服务开放服务服务区免费提供定位服务区免费提供定位,测速和授时服务测速和授时服务n n定位精度定位精度10m10m，授时精度，授时精度50ns50nsn n测速精度测速精度0.2m/s0.2m/sn n20

5、122012年年1212月月2727日开始正式为亚太区域日开始正式为亚太区域(qy)(qy)提供导航服务提供导航服务n n预计预计20202020年左右具备覆盖全球的服务能力。年左右具备覆盖全球的服务能力。第12页/共62页第十三页，共63页。n nCompassCompass卫星运行卫星运行(ynxng)(ynxng)轨道轨道第13页/共62页第十四页，共63页。n nCompassCompass卫星卫星(wixng)(wixng)第14页/共62页第十五页，共63页。n nCompassCompass卫星卫星(wixng)(wixng)第15页/共62页第十六页，共63页。n n西昌卫星发

6、射中心西昌卫星发射中心“长征三乙长征三乙”运载火箭运载火箭(ynzi hu(ynzi hu jin)jin)发射发射n n第第1616颗北斗导航卫星颗北斗导航卫星(2012(2012年年1010月月2525日日2323时时3333分分)第16页/共62页第十七页，共63页。第17页/共62页第十八页，共63页。n n4)4)欧盟欧盟GalileoGalileo系统系统n n20022002年年3 3月月2424日欧盟决定研制组建自己的日欧盟决定研制组建自己的n n民用卫星导航定位系统民用卫星导航定位系统 Galileo Galileo系统系统n nGalileoGalileo卫星卫星2727颗

7、工作颗工作(gngzu)(gngzu)卫星卫星+3+3颗备用卫星颗备用卫星n n3030颗卫星均匀分布在颗卫星均匀分布在3 3个轨道面个轨道面,运行周期运行周期12h12hn n卫星高度卫星高度23616km,23616km,轨道倾角轨道倾角56o,56o,总投资总投资3434亿欧元亿欧元n n20052005年年1212月月2828日第一颗日第一颗GalileoGalileo试验卫星进入轨道试验卫星进入轨道n n20062006年年1 1月月1212日日,卫星开始向地面发送信号。卫星开始向地面发送信号。n nGalileoGalileo系统是一种多功能的卫星导航定位系统系统是一种多功能的卫星

8、导航定位系统n n有公开服务有公开服务,安全服务安全服务,商业服务商业服务,政府服务功能政府服务功能n n只有前两种服务是自由公开的只有前两种服务是自由公开的n n后两种服务需要经过批准后才能使用。后两种服务需要经过批准后才能使用。第18页/共62页第十九页，共63页。n nGalileoGalileo卫星卫星(wixng)(wixng)运行轨道运行轨道第19页/共62页第二十页，共63页。n n欧盟欧盟GalileoGalileo卫星卫星(wixng)(wixng)第20页/共62页第二十一页，共63页。n n欧盟欧盟GalileoGalileo卫星卫星(wixng)(wixng)第21页/

9、共62页第二十二页，共63页。n n欧盟欧盟GalileoGalileo卫星卫星(wixng)(wixng)第22页/共62页第二十三页，共63页。n n8.1 GPS8.1 GPS概述概述n nGPSGPS定位原理定位原理空间测距交会空间测距交会n nP P点安置点安置GPSGPS接收机，接收卫星发射的测距码信号接收机，接收卫星发射的测距码信号n n在接收机时钟控制下在接收机时钟控制下n n解出测距码从卫星解出测距码从卫星接收机的时间接收机的时间ttn n乘光速乘光速c c、加卫星时钟与接收机时钟不同步改正、加卫星时钟与接收机时钟不同步改正n n算出卫星算出卫星接收机的空间距离接收机的空间距

10、离(jl)(jl)n nvtvt卫星钟差，卫星钟差，vTvT接收机钟差接收机钟差n nGPSGPS测距方式测距方式单程测距单程测距n n接收机接收到的测距信号不再返回卫星接收机接收到的测距信号不再返回卫星n n接收机直接解算传播时间接收机直接解算传播时间ttn n并算出卫星并算出卫星接收机的距离接收机的距离(jl)(jl)。第23页/共62页第二十四页，共63页。n n要求卫星和接收机时钟严格同步要求卫星和接收机时钟严格同步n n卫星在严格同步时钟控制下发射测距信号卫星在严格同步时钟控制下发射测距信号n n实际卫星钟与接收机钟不严格同步实际卫星钟与接收机钟不严格同步钟误差钟误差n n两个时钟不

11、同步对测距结果的影响两个时钟不同步对测距结果的影响c(vTc(vTvt)vt)n n卫星广播星历含卫星钟差卫星广播星历含卫星钟差vtvt已知已知n n接收机钟差接收机钟差vTvT未知未知观测方程解算观测方程解算n n卫星卫星接收机的空间距离接收机的空间距离n n未考虑大气电离层，对流层折射误差影响未考虑大气电离层，对流层折射误差影响n n不是不是(b shi)(b shi)卫星卫星接收机的几何距离接收机的几何距离伪距伪距第24页/共62页第二十五页，共63页。n n测距时刻测距时刻titin n接收卫星接收卫星SiSi广播星历解算出广播星历解算出n nSiSi在在WGS-84WGS-84坐标系

12、的三维坐标坐标系的三维坐标xixi，yiyi，zi zin n则则SiSi卫星卫星PP点的空间点的空间(kngjin)(kngjin)距离距离n n伪距观测方程伪距观测方程n n4 4个未知数个未知数xPxP，yPyP，zPzP，vTvTn n应同时锁定应同时锁定4 4颗卫星观测，解算。颗卫星观测，解算。第25页/共62页第二十六页，共63页。第26页/共62页第二十七页，共63页。n n观测观测(gunc)A(gunc)A，B B，C C，DD四颗卫星的伪距方程四颗卫星的伪距方程n n解方程算出解方程算出P P点坐标点坐标xPxP，yPyP，zPzP第27页/共62页第二十八页，共63页。n

13、 n8.2 GPS8.2 GPS的组成的组成n n工作卫星，地面监控系统，用户工作卫星，地面监控系统，用户(yngh)(yngh)设备。设备。n n1)1)地面监控系统地面监控系统n n卫星广播星历包含描述卫星运动及其轨道的参数卫星广播星历包含描述卫星运动及其轨道的参数n n每颗卫星广播星历由地面监控系统提供每颗卫星广播星历由地面监控系统提供n n地面监控系统地面监控系统11个主控站个主控站,3,3个注入站个注入站,5,5个监测站个监测站第28页/共62页第二十九页，共63页。n n(1)(1)监测站监测站n n主控站控制的数据自动采集中心主控站控制的数据自动采集中心(zhngxn)(zhng

14、xn)n n设备设备双频双频GPSGPS接收机、高精度原子钟接收机、高精度原子钟n n气象参数测试仪、计算机气象参数测试仪、计算机n n功能功能对对GPSGPS卫星信号连续观测卫星信号连续观测n n搜集当地气象数据，观测数据经处理后传送到主控站搜集当地气象数据，观测数据经处理后传送到主控站n n(2)(2)主控站主控站n n协调和管理所有地面监控系统工作协调和管理所有地面监控系统工作n n 根据观测数据，推算编制卫星星历、卫星钟差根据观测数据，推算编制卫星星历、卫星钟差n n大气层修正参数，数据传送到注入站大气层修正参数，数据传送到注入站n n 提供时间基准。各监测站和提供时间基准。各监测站和

15、GPSGPS卫星原子钟应与卫星原子钟应与n n主控站原子钟同步，或测量出其间钟差主控站原子钟同步，或测量出其间钟差n n将钟差信息编入导航电文，送到注入站将钟差信息编入导航电文，送到注入站n n 调整偏离轨道的卫星，使之沿预定的轨道运行调整偏离轨道的卫星，使之沿预定的轨道运行n n 启动备用卫星，以代替失效的工作卫星启动备用卫星，以代替失效的工作卫星第29页/共62页第三十页，共63页。n n(3)(3)注入站注入站n n主控站控制下主控站控制下n n将主控站推算和编制的卫星星历、钟差、导航电文将主控站推算和编制的卫星星历、钟差、导航电文n n控制指令注入卫星存储器，监测注入信息控制指令注入卫

16、星存储器，监测注入信息(xnx)(xnx)的正确性的正确性n n除主控站外，整个地面监控系统无人值守。除主控站外，整个地面监控系统无人值守。n n2)2)用户设备用户设备n nGPSGPS接收机和相应的数据处理软件接收机和相应的数据处理软件n nGPSGPS接收机包括接收天线、主机、电源。接收机包括接收天线、主机、电源。第30页/共62页第三十一页，共63页。n nGPSGPS接收机任务接收机任务n n捕获卫星信号，跟踪捕获卫星信号，跟踪(gnzng)(gnzng)并锁定卫星信号并锁定卫星信号n n处理接收到的信号处理接收到的信号n n测量测距信号从卫星传播到接收机天线的时间间隔测量测距信号从

17、卫星传播到接收机天线的时间间隔n n译出卫星广播的导航电文译出卫星广播的导航电文n n实时计算接收机天线三维坐标、速度和时间实时计算接收机天线三维坐标、速度和时间n n按用途分类按用途分类导航型，测地型，授时型导航型，测地型，授时型n n载波频率载波频率单频接收机单频接收机(用用1 1个载波频率个载波频率)n n双频接收机双频接收机(用用2 2个载波频率个载波频率)第31页/共62页第三十二页，共63页。南方(nnfng)测绘NGS9600测地型单频静态GPS接收机 第32页/共62页第三十三页，共63页。n n8.3 GPS8.3 GPS定位定位(dngwi)(dngwi)的基本原理的基本原

18、理 n n测测 距距 原原 理理 伪伪 距距，载载 波波 相相 位位 测测 量量，GPSGPS差差 分分 定定 位位(dngwi)(dngwi)n n待待定定点点位位运运动动状状态态静静态态定定位位(dngwi)(dngwi)，动动态态定定位位(dngwi)(dngwi)。n n卫星信号卫星信号n n载波载波,测距码测距码(C/A(C/A码码P P码码),),数据码数据码(导航电文或称导航电文或称DD码码)n n同一原子钟频率同一原子钟频率f0=10.23MHzf0=10.23MHz下产生。下产生。第33页/共62页第三十四页，共63页。n n1)1)载波信号载波信号n n频率用无线电波段两种

19、不同频率电磁波频率用无线电波段两种不同频率电磁波n nL1L1载波：载波：f1=154f0=1575.42MHzf1=154f0=1575.42MHz，1=19.03cm1=19.03cmn nL2L2载波：载波：f2=120f0=1227.60MHzf2=120f0=1227.60MHz，2=24.42cm2=24.42cmn n载波载波L1L1调制有调制有C/AC/A码、码、P P码、数据码码、数据码n n载波载波L2L2调制有调制有P P码、数据码码、数据码n n测距码由测距码由0 0，1 1组成的二进制编码组成的二进制编码n n一位二进制数一位二进制数比特比特(bit)(bit)n n

20、每秒钟传输比特数称为数码率每秒钟传输比特数称为数码率n n卫星的两种测距码卫星的两种测距码C/AC/A码和码和P P码属于伪随机码码属于伪随机码n n具有良好自相关具有良好自相关(xinggun)(xinggun)特性和周期性，容易复制特性和周期性，容易复制第34页/共62页第三十五页，共63页。第35页/共62页第三十六页，共63页。n n测距码测距码卫星卫星(wixng)(wixng)时钟控制发射某结构测距码时钟控制发射某结构测距码n n经经tt时间传播后到达时间传播后到达GPSGPS接收机接收机n n接收机产生同结构测距码接收机产生同结构测距码复制码复制码n n复复制制码码延延迟迟时时间

21、间 后后与与接接收收的的卫卫星星(wixng)(wixng)测测距距码码比比较较n n调整延迟时间调整延迟时间 使两个测距码完全对齐使两个测距码完全对齐n n复制码延迟时间复制码延迟时间=t=tn nC/AC/A码码元宽度对应距离码码元宽度对应距离293.1m293.1mn n卫卫星星(wixng)(wixng)与与接接收收机机测测距距码码对对齐齐精精度度1/100,1/100,测测距距精精度度2.9m2.9mn nP P码码元宽度对应距离码码元宽度对应距离29.3m29.3mn n卫卫星星(wixng)(wixng)与与接接收收机机测测距距码码对对齐齐精精度度1/100,1/100,测测距距

22、精精度度0.29m0.29mn nP P码测距精度高于码测距精度高于C/AC/A码码1010倍倍n nC/AC/A码码粗码，粗码，P P码码精码精码n nP P码受美国军方控制，一般用户只能用码受美国军方控制，一般用户只能用C/AC/A码测距。码测距。第36页/共62页第三十七页，共63页。n n2)2)数据码数据码n n导航电文导航电文DD码码n n含卫星星历，卫星工作状态含卫星星历，卫星工作状态(zhungti)(zhungti)，时间系统，时间系统，n n卫卫星星时时钟钟运运行行状状态态(zhungti)(zhungti)，轨轨道道摄摄动动改改正正，大大气气折射改正折射改正n n由由C/

23、AC/A码捕获码捕获P P码信息码信息n n导航电文导航电文二进制码二进制码n n依规定格式按帧发射依规定格式按帧发射n n每帧电文长度每帧电文长度1500bit1500bit，播送速率，播送速率50bit/s50bit/s第37页/共62页第三十八页，共63页。n n伪距定位伪距定位n n1)1)单点定位单点定位n nGPSGPS接收机安置于测点，锁定接收机安置于测点，锁定4 4颗以上卫星颗以上卫星n n将收到的卫星测距码与接收机产生的复制码对齐将收到的卫星测距码与接收机产生的复制码对齐n n测量与锁定卫星测距码到接收机传播时间测量与锁定卫星测距码到接收机传播时间titin n求出卫星至接收

24、机的伪距求出卫星至接收机的伪距n n从锁定卫星广播星历获取卫星空间坐标从锁定卫星广播星历获取卫星空间坐标n n距离交会距离交会(jio hu)(jio hu)原理解算天线点三维坐标原理解算天线点三维坐标n n伪距观测方程有伪距观测方程有4 4个未知数个未知数n n锁定锁定4 4颗卫星时方程有唯一解颗卫星时方程有唯一解n n没考虑大气电离层和对流层折射误差、没考虑大气电离层和对流层折射误差、n n星历误差影响，单点定位精度不高星历误差影响，单点定位精度不高n nC/AC/A码定位精度码定位精度25m25m，P P码定位精度码定位精度10m10m第38页/共62页第三十九页，共63页。n n2)2

25、)多点定位多点定位n n多台多台GPSGPS接收机接收机(23(23台台)安置在不同测点安置在不同测点n n同时同时(tngsh)(tngsh)锁定相同卫星进行伪距测量锁定相同卫星进行伪距测量n n大气电离层和对流层折射误差、星历误差大气电离层和对流层折射误差、星历误差n n影响基本相同影响基本相同n n计算各测点间坐标差计算各测点间坐标差x,y,zx,y,zn n可消除上述误差影响可消除上述误差影响n n测点之间的点位相对精度大大提高。测点之间的点位相对精度大大提高。第39页/共62页第四十页，共63页。n n载波相位定位载波相位定位n n载波载波L1L1，L2L2频率比测距码频率比测距码(

26、C/A(C/A码和码和P P码码)频率高频率高n n波长比测距码短波长比测距码短1=19.03cm,2=24.42cm1=19.03cm,2=24.42cmn n使用载波使用载波L1L1，L2L2作测距信号作测距信号n n将卫星传播到接收机天线的正弦载波信号将卫星传播到接收机天线的正弦载波信号n n与接收机基准信号比相求出相位延迟与接收机基准信号比相求出相位延迟(ynch)(ynch)计算伪距计算伪距n n可获得很高测距精度可获得很高测距精度n n测量测量L1L1载波相位移误差载波相位移误差1/1001/100n n伪距测量精度伪距测量精度19.03cm/100=1.9mm19.03cm/10

27、0=1.9mm第40页/共62页第四十一页，共63页。n n1)1)载波相位绝对定位载波相位绝对定位n n相位测量只能测出不足一整周期相位移相位测量只能测出不足一整周期相位移n n存在整周数存在整周数N0N0不确定问题，不确定问题，N0N0整周模糊度整周模糊度n nt0t0时刻时刻(历元历元t0)t0)，某卫星发射载波信号，某卫星发射载波信号n n到接收机相位移到接收机相位移2N0+2N0+n n该卫星该卫星接收机距离接收机距离n n载波波长载波波长n n对卫星连续跟踪对卫星连续跟踪(gnzng)(gnzng)观测，接收机内有多普勒计数器观测，接收机内有多普勒计数器n n只要卫星信号不失锁，只

28、要卫星信号不失锁，N0N0不变不变n n故在故在tktk时刻，该卫星发射载波信号到接收机相位移时刻，该卫星发射载波信号到接收机相位移n n变成变成2N0+int()+2N0+int()+n nint()int()接收机内多普勒计数器自动累计求出接收机内多普勒计数器自动累计求出第41页/共62页第四十二页，共63页。第42页/共62页第四十三页，共63页。n n考虑钟差改正考虑钟差改正c(vTc(vTvt)vt)n n大气电离层折射大气电离层折射(zhsh)(zhsh)改正改正ionionn n大气对流层折射大气对流层折射(zhsh)(zhsh)改正改正troptropn n的载波相位观测方程的

29、载波相位观测方程n n虽然对锁定卫星进行连续跟踪观测虽然对锁定卫星进行连续跟踪观测n n可修正可修正ionion和和troptropn n但整周模糊度但整周模糊度N0N0始终未知始终未知n n能否准确求出能否准确求出N0N0成为载波相位定位的关键。成为载波相位定位的关键。第43页/共62页第四十四页，共63页。n n(2)(2)载波相位相对定位载波相位相对定位n n两台两台GPSGPS接收机分别安置在两测点接收机分别安置在两测点n n两测点连线两测点连线基线基线n n同步接收卫星信号同步接收卫星信号n n相同卫星相位观测值线性组合相同卫星相位观测值线性组合n n解算基线向量在解算基线向量在WG

30、S-84WGS-84坐标坐标(zubio)(zubio)系增量系增量x,y,zx,y,zn n确定它们的相对位置确定它们的相对位置n n一一个个测测点点坐坐标标(zubio)(zubio)已已知知，可可推推算算出出另另一一个个测测点点坐坐标标(zubio)(zubio)n n按相位观测的线性组合形式按相位观测的线性组合形式n n载波相位相对定位载波相位相对定位单差法、双差法、三差法单差法、双差法、三差法n n只介绍前两种。只介绍前两种。第44页/共62页第四十五页，共63页。第45页/共62页第四十六页，共63页。n n(1)(1)单差法单差法n n基线两端点安置两台基线两端点安置两台(li(

31、li n n ti)GPS ti)GPS接收机接收机n n对同一颗卫星同步观测方程对同一颗卫星同步观测方程n n设基线两端的大气电离层改正设基线两端的大气电离层改正ionionn n大气对流层改正大气对流层改正troptrop相等相等n n得单差观测方程得单差观测方程n n单差方程消除了卫星单差方程消除了卫星Si Si的钟差改正数的钟差改正数第46页/共62页第四十七页，共63页。n n(2)(2)双差法双差法n n安置在基线安置在基线(jxin)(jxin)端点上的两台端点上的两台GPSGPS接收机接收机n n同时对同时对Si Si与与Sj Sj两颗卫星进行同步观测两颗卫星进行同步观测n n

32、观测观测Sj Sj卫星的单差观测方程卫星的单差观测方程n n求差求差双差观测方程双差观测方程n n消除基线消除基线(jxin)(jxin)两端接收机相对钟差改正数两端接收机相对钟差改正数vT1vT1vT2vT2n n差分法可减少计算中的未知数数量差分法可减少计算中的未知数数量n n消除或减弱测站共同误差影响，提高定位精度。消除或减弱测站共同误差影响，提高定位精度。第47页/共62页第四十八页，共63页。第48页/共62页第四十九页，共63页。n n将将 化算为基线端点化算为基线端点n n坐标增量坐标增量(x12,y12,z12)(x12,y12,z12)的函数的函数n n有有3 3个坐标增量未

33、知数个坐标增量未知数n n如两台如两台GPSGPS接收机同步观测了接收机同步观测了n n颗卫星颗卫星n n则有则有n n1 1个整周模糊度，未知数总数个整周模糊度，未知数总数3+n3+n1 1n n对每颗卫星观测对每颗卫星观测mm个历元时个历元时n n就有就有m(nm(n1)1)个双差方程个双差方程(fngchng)(fngchng)n n为求出为求出3+n3+n1 1个未知数个未知数n n要求双差方程要求双差方程(fngchng)(fngchng)数数 未知数个数未知数个数第49页/共62页第五十页，共63页。n nm(nm(n1)3+n1)3+n1 1n n一般取一般取m=2m=2，也即每

34、颗卫星观测，也即每颗卫星观测2 2个历元即可。个历元即可。n n为提高相对定位精度，同步观测的时间应比较长为提高相对定位精度，同步观测的时间应比较长n n具体时间与基线长、所用接收机类型具体时间与基线长、所用接收机类型(单频单频/双频双频)n n和解算方法有关和解算方法有关n n在在15km15km短基线上使用双频机观测短基线上使用双频机观测n n用快速用快速(kui s)(kui s)处理软件处理软件n n野外每个测点同步观测时间只需野外每个测点同步观测时间只需10151015分钟分钟n n即可使测量基线精度达到即可使测量基线精度达到5mm+1ppm5mm+1ppm第50页/共62页第五十一

35、页，共63页。n n实时差分定位实时差分定位n n已知点安置一台已知点安置一台GPSGPS接收机接收机基准站基准站n n已知坐标和卫星星历算出观测值的校正值已知坐标和卫星星历算出观测值的校正值n n通过无线电台通过无线电台(数传电台数传电台)数据链数据链n n将校正值发送给运动中的将校正值发送给运动中的GPSGPS接收机接收机移动移动(ydng)(ydng)站站n n移动移动(ydng)(ydng)站用收到的校正值对自身站用收到的校正值对自身GPSGPS观测值进行改正观测值进行改正n n消除卫星钟差、接收机钟差、消除卫星钟差、接收机钟差、n n大气电离层和对流层折射误差大气电离层和对流层折射误

36、差n n应用带实时差分功能的应用带实时差分功能的GPSGPS接收机才能进行。接收机才能进行。第51页/共62页第五十二页，共63页。第52页/共62页第五十三页，共63页。n n8.4 GNSS8.4 GNSS控制测量的实施控制测量的实施n n方案设计、外业观测、内业数据处理方案设计、外业观测、内业数据处理n n工程测量规范工程测量规范n n1)1)精度指标精度指标(zh(zh bio)bio)n n载波相位静态相对定位法载波相位静态相对定位法n n两台或两台以上两台或两台以上GNSSGNSS接收机接收机n n同时对一组卫星进行同步观测同时对一组卫星进行同步观测n n控制网精度指标控制网精度指

37、标(zh(zh bio)bio)是以网中基线观测误差定义是以网中基线观测误差定义n nmD=a+b10-6DmD=a+b10-6Dn naa固定误差，固定误差，b b比例误差，比例误差，D D基线长基线长第53页/共62页第五十四页，共63页。第54页/共62页第五十五页，共63页。n n2)2)观测要求观测要求n n同步观测，测站从开始接收卫星信号同步观测，测站从开始接收卫星信号n n到停止数据记录到停止数据记录观测时段观测时段n n卫星与接收机天线连线与水平面夹角卫星与接收机天线连线与水平面夹角卫星高度角卫星高度角n n点位图形强度因子点位图形强度因子PDOPPDOP一组卫星一组卫星n n

38、与测站构成的几何图形形状与测站构成的几何图形形状(xngzhun)(xngzhun)与定位精度关系数与定位精度关系数n nPDOPPDOP与观测卫星高度角及观测卫星空间分布有关与观测卫星高度角及观测卫星空间分布有关n n观测卫星高度角越小观测卫星高度角越小,分布范围越大分布范围越大PDOPPDOP越小越小n n卫星高度角设为卫星高度角设为15o15o，点位，点位PDOPPDOP值值66n nGNSSGNSS接收机锁定一组卫星后接收机锁定一组卫星后n n自动计算出自动计算出PDOPPDOP值并显示于屏幕上。值并显示于屏幕上。第55页/共62页第五十六页，共63页。第56页/共62页第五十七页，共

39、63页。NGS-9600 GNSS单频机第57页/共62页第五十八页，共63页。第58页/共62页第五十九页，共63页。n n3)3)网形要求网形要求n nGNSSGNSS接收机观测，不要求各站点间相互通视接收机观测，不要求各站点间相互通视n n网形设计，根据控制网用途、现有网形设计，根据控制网用途、现有GNSSGNSS接收机台数接收机台数n n三种观测方案三种观测方案两台两台(li(li n n ti)ti)接收机同步观测接收机同步观测n n多台接收机同步观测，多台接收机异步观测。多台接收机同步观测，多台接收机异步观测。n n介绍两台介绍两台(li(li n n ti)ti)接收机同步观测方

40、案接收机同步观测方案n n(1)(1)静态定位静态定位n n两台两台(li(li n n ti)ti)接收机轮流安置在各基线端点接收机轮流安置在各基线端点n n同步观测同步观测4 4颗卫星颗卫星1h1h左右左右n n或同步观测或同步观测5 5颗卫星颗卫星20min20minn n用于精度要求较高的控制网用于精度要求较高的控制网n n如桥梁控制网或隧道控制网如桥梁控制网或隧道控制网第59页/共62页第六十页，共63页。n n(2)(2)快速静态定位快速静态定位n n测区中部选一测点为基准站测区中部选一测点为基准站n n安置一台接收机安置一台接收机n n连续跟踪观测连续跟踪观测5 5颗以上卫星颗以

41、上卫星n n另一台接收机另一台接收机n n依次到其余各点流动设站观测依次到其余各点流动设站观测n n不必保持对所测卫星连续跟踪不必保持对所测卫星连续跟踪n n每点观测每点观测12min12minn n控制网加密，一般工程测量控制网加密，一般工程测量n n控控 制制 点点 天天 空空 视视 野野 开开 阔阔(kiku),(kiku),n n交通便利交通便利,远离高压线远离高压线,变电所变电所n n及微波辐射干扰源的地点及微波辐射干扰源的地点第60页/共62页第六十一页，共63页。n nWGS-84WGS-84坐坐 标标(zubio)(zubio)系系 与与 测测 区区 坐坐 标标(zubio)(zubio)系系 的的 坐坐 标标(zubio)(zubio)转换转换n n至少有至少有2 2个及以上个及以上GNSSGNSS控制网点控制网点n n与测区坐标与测区坐标(zubio)(zubio)系已知控制网点重合系已知控制网点重合n n坐标坐标(zubio)(zubio)转换计算由转换计算由GNSSGNSS附带数据软件自动完成。附带数据软件自动完成。第61页/共62页第六十二页，共63页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)。第62页/共62页第六十三页，共63页。