武汉大学GPS控制网技术总结

武汉大学GPS控制网技术总结一．项目概况1.测区概况我们的实习场地在武汉大学信息学部3区。武汉大学3区位于江城武汉，地处长江南岸，武昌东湖之滨，准确定位在风景秀丽的珞珈山南麓，洪山区珞瑜路。测区内的地物主要是建筑物和树木。由于测区属于教学区域，所以车辆相对较少，对GPS长时间的静态测量和人员与仪器的安全比较有利。2.任务来源本次实习中的任务安排在学期末，是测绘学院出于教学目的组织的教学实习，针对平时课堂中的教学内容和测量工作中的一些实践问题，培养和提高利用所学理论知识解决实际问题以及通过团队协作完成复杂项目的能力。二．技术依据1.测量任务书或测量合同书2.GPS测量规范及规程–全球定位系统（GPS）测量规范，GB/T18314-2001，国家质量技术监督局，国家标准，2001–全球定位系统（GPS）测量型接收机检定规程，国家测绘局，CH8016-1995–全球定位系统城市测量技术规程，CJJ73-97，建设部，行业标准，1997其他规范及规程三．点位分布WH02信息学部12舍旁WH03WH04国软操场WH05星湖广场WH07WH08友谊广场WH09信息学部操场WH10德仁广场WH11主教正对面WH12测绘学院房顶四．外业观测情况使用仪器的型号：作业技术要求：武汉大学3校区GPS控制网的具体要求为：(1)等级：国家D级；(2)控制网覆盖范围：武汉大学3校区；(3)点数：10个；(4)平均点间距：100m；(5)控制点：见武汉大学GPS控制点成果图(6)成果：以队为单位，完成设计、选点、观测实际观测总时段数：5平均设站次数：4五．数据处理(1)：①基线处理和质量控制基线处理软件:TrimbleGeomaticsOffice基线解算方法:单基线解/基线模式首先我们计算各项观测值的限差：)106**(22dbaσ:标准差；a:固定误差；b:比例误差系数；d:相邻点间距离；接收机类型天线类型TrimbleR3TrimbleA3LeicaAX1202TopconHiperPlusTopconHiperPlus因为实习GPS网属于D级，所以a10mm,b10。经过统计GPS网中基线的平均长度在500m左右，所以标准差计算结果如下：)106*103*500*10(1022即12mm因此重复基线较差ds22σ=34mm独立环Wxn3σ=33*12=62mmWyn3σ=33*12=62mmWzn3σ=33*12=62mmWs3n3σ=108mm同步环Wx53σ=1.732/5*12=4mmWy53σ=1.732/5*12=4mmWz53σ=1.732/5*12=4mm环闭合差报告：同步环B18-B15-B14B18B15B14闭合差限差△x262.188m45.029m307.217m05△y-100.484m-8.608m-109.095m35△z327.238m45.657m372.897m25同步环B18-B17-B16B18B17B16闭合差限差△x262.188m-500.256m-238.069m15△y-100.484m-83.348m-183.834m25△z327.238m-212.022m115.219m35异步环B12-B18-B15B12B15B14闭合差（mm）限差(mm)△x-262.198m45.029m307.217m1050△y100.476m-8.608m-109.095m1150△z-327.214m45.657m372.897m2650异步环B12-B17-B16B12B17B16闭合差（mm）限差(mm)Wx-262.198m-500.256m-238.069m1150Wy100.476m-83.348m-183.834m1050Wz-327.214m-212.022m115.219m2750异步环B14-B19-B16B14B19B16闭合差（mm）限差(mm)Wx307.217m545.282m-238.069m450Wy-109.095m74.738m-183.834m150Wz372.897m257.678m115.219m050重复基线较差的统计:复测基线B24B29较差（mm）限差（mm）△x729.881m-729.880m134△y131.984m-131.981m3△z264.773m-264.769m4长度787.560m787.557m334复测基线B13B19较差（mm）限差（mm）△x545.284m545.282m2△y74.743m74.738m5△z257.680m257.678m2长度607.718m607.714m434复测基线B1B7较差（mm）限差（mm）△x484.993m484.989m4△y242.906m242.928m22△z-29.267m-29.261m6长度543.211m543.217m634复测基线B12B18较差（mm）限差（mm）△x-262.198m262.188m10△y100.476m-100.484m8△z-327.214m327.238m24长度431.175m431.189m1434复测基线B6B26较差（mm）限差（mm）△x65.321m-65.321m0△y247.559m-247.547m12△z-344.512m344.511m1长度429.233m429.225m834（2）网平差处理与质量控制网平差软件：TrimbleGeomaticsOffice坐标参照系：BJ54网平差过程：开始设置基准设置平差形式无约束平差是否引入控制点约束平差输出最终结果是否否基线向量改正数统计：024681012141618一级二级三级四级高度距离高度(mm)：一级：~-11：B9二级：-10~0：B8B26B6B12B5B7B28B24B25B18B19B13B30B20B23B21三级：1~10：B16B4B10B3B27B15B17B22B14B29四级：10~：B1B2距离（mm）：一级：~5:B6二级：-4~0:B11B16B8B4B5B7B3B27B17B22B24B25B14B13B20B30B21三级：1~4:B26B1B28B15B19B2B29B30四级：5~:B9B10相邻点距离中误差统计（mm）:0123456786mm7mm8mm9mm高度02468101214162mm3mm4mm距离相邻点距离中误差统计表从点到点组成后验误差(1.96s)WH09WH02方向角266°11'45.55000°00'01.7877D高度3.494m.009m距离543.201m.003mWH09WH08方向角193°24'48.43000°00'02.7853D高度2.540m.010m距离265.325m.004mWH09WH10方向角35°38'09.14950°00'04.4064D高度6.493m.010m距离171.696m.003mWH09WH05方向角306°10'17.33110°00'02.2862D高度-2.754m.009m距离301.781m.003mWH09WH11方向角192°41'11.94170°00'02.9252D高度2.997m.011m距离210.310m.003mWH02WH08方向角114°48'06.64940°00'01.4573D高度-.954m.008m距离529.286m.003mWH02WH10方向角74°42'07.82730°00'01.4236D高度2.999m.007m距离665.616m.002mWH02WH05方向角54°19'50.38490°00'02.0883D高度-6.248m.009m距离367.284m.003mWH02WH11方向角108°49'59.12520°00'01.6326D高度-.498m.010m距离523.872m.003mWH08WH10方向角22°06'53.81340°00'01.6818D高度3.954m.006m距离429.209m.002mWH08WH04方向角303°40'10.90750°00'01.4067D高度-4.126m.006m距离661.764m.003mWH08WH12方向角74°25'02.91960°00'03.7303D高度17.059m.007m距离175.045m.002mWH10WH04方向角267°31'45.41670°00'01.4522D高度-8.079m.006m距离712.997m.002mWH10WH12方向角178°51'08.79530°00'01.6388D高度13.105m.007m距离350.681m.003mWH05WH11方向角152°44'46.78790°00'00.0000D高度5.751m.009m距离431.146m.000mWH05WH07方向角151°41'12.01710°00'00.9373D高度5.307m.008m距离495.281m.003mWH05WH03方向角245°19'33.75100°00'02.3266D高度1.169m.008m距离322.092m.003mWH11WH07方向角144°36'32.63750°00'07.0971D高度-.444m.009m距离64.702m.003mWH11WH03方向角296°55'01.66150°00'01.4240D高度-4.582m.009m距离549.664m.003mWH07WH03方向角299°45'12.30260°00'01.4149D高度-4.138m.006m距离607.700m.003mWH07WH04方向角301°16'54.48880°00'01.4789D高度-4.138m.007m距离706.256m.003mWH07WH12方向角67°58'00.91680°00'04.2591D高度17.046m.007m距离124.899m.002mWH03WH04方向角310°35'53.58500°00'05.3483D高度.000m.007m距离100.094m.003mWH03WH12方向角111°35'50.31060°00'01.1555D高度21.184m.007m距离691.956m.002mWH04WH12方向角113°58'09.59000°00'01.1913D高度21.185m.006m距离787.271m.002m六．结论与建议结论：这次实习包括两部分：GPS静态测量和RTK动态测量。经过对GPS控制网的内业处理，可以看出各项观测值如环闭合差，基线向量改正数都在限差之内。这说明外业实习的数据是合格的。在数据合格的前提下，通过静态测量建立了武汉大学三校区的的国家D级GPS控制网，通过动态RTK地形测量获得了武汉大学三校区友谊广场的等高线图。建议：这次实习在全体老师的指导下，获得了不错的成果，但我还是觉得有个别地方可以再改进一些：第一，GPS静态测量相比常规的测量方法，节省了很多人力和资金。但GPS静态测量对GPS布网的要求更高。而这次GPS网的布设由于人员没有充分调动起来，所以很多小组成员并没有融入和参与GPS布网这个环节，这对今后的外业操作和数据处理有很大影响。第二，尽管实验班已经学习了《GPS的测量原理和应用》，由于时间不够，黄老师也给我们进行了实习前填鸭式的知识疏理，但实习中关于GPS布网所要求的原理与知识却在下学期的教学内容中，所以大部分同学对TGO软件操作中的很多概念，如网平差，约束平差，基线解算没有较为系统的认识。希望今后的GPS实习前，能给学生对实习数据处理的原理、知识方面进行一些系统的讲解。第三，希望能够学校以后完善仪器使用机制，因为这次实习各种类型的仪器都存在短缺，造成了实习效率低，部分同学比较空闲的现象。七．附件GPS控制网示意图三维无约束平差（执行平差在...WGS-84）无约束平差的平差坐标点名称纬度经度高度WH0930°31'48.14096N114°21'19.