gps碎步测量

中海达数据处理实习报告一、实验目的：1.了解GPS测量数据的处理过程；2掌握HDS2003处理GPS测量数据的基本流程；3.熟悉GPS基线解算方法与技巧；4.掌握GPS网平差方法；5.熟悉软件操作和一些处理技巧；6．熟练掌握GPS碎步测量过程；二、实验仪器：中海达GPS、计算机、中海达GPS使用软件及使用说明书。三、实验内容：使用GPS软件处理碎步测量的实验数据，学习并掌握GPS的操作。四、实验原理：GPS定位的原理是GPS卫星发射的测距信号和导航电文,导航电文中含有卫星位置的信息,用户用GPS接收机在某一时刻接收三颗或三颗以上的GPS卫星,测出测站点(GPS天线中心)到卫星的距离并解算出该时刻卫星的空间位置根据距离,并解算出卫星的空间位置,根据距离交会法求测站点坐标.其基本思想为:在基准站上安置一台GPS接收机,对所有可见卫星进行连续观测并将其观测数据通过无线电传输设备实时地发送给用户观测站,用户站在接收GPS卫星信号的同时,通过无线电接收机设备接收基准站传输的观测数据,实时计算测站点的三维坐标.五、指导老师：赵飞燕六、实习人员：李华鹏（25）号七、中海达GPS碎步测量过程：1.）基站架设：对中、整平基座‘连接好GPS各连接线。且基站架设应注意事项：a.高度角在15度以上开阔、五大行遮挡物；b.无限磁波干扰（200米内部能有微波炉、手机信号站等，50米内无高压线）。c.位置比较高，基准站到移动站之间最好无大型遮挡物，否则查分传播距离迅速缩短。2.）手薄与GPS基准站主机的连接：打开GPS主机，双击手薄桌面的“Haidartk”图标，点击“设置/连接”即可》3.）RTKGPS碎步测量注意事项：a.先开机，再连接手薄；b.手薄连接前，要将端口设为“COM5”；c.手薄与GPS主机距离最好在10米内，且其周围30米内无其他蓝牙设备；d.手薄与主机间无太大的障碍物。4.）碎步点采集：a.根据《中海达GPS测量规范》要求；b.根据《工程测量规范》要求；c.根据《地形测量规范》要求；5.）碎步测量数据下载与整理：a.在excel中，单击“文件——打开（文件内型为‘所有文件’）——下一步——‘，’选择——关闭（Tab键）——下一步——完成”即可。b.将数据的（除点号、坐标外）所有的数据用Telete删除，且将坐标转换成（X,Y,H,）。c.上述“文件”另存为——桌面（csv文件）——点击“是”；d.右击“上述文件”——点击“属性”——更改“csv文件”为“dat文件”——确定——单击“是”。e.打开“dat”文件——单击“打开方式”——从列表中选择“程序”——确定——选择“记事本”——单击“确定”——保存“记事本”文件。f.运用cass7.0方法导入数据尘土即可。八、中海达GPS数据处理：1.）导入数据a.选择“项目”菜单下的“导入”功能的导入数据菜单，准备导入ZHD格式。将弹出数据类型选择窗口，列出了各种能加载的数据格式，目前，软件能支持的格式除HDS2003自定义的格式（如*.ZHD，*.HDH文件）以及标准的RINEX格式之外，还支持Trimble、Ashtech、Leica、Sercel以及国内的南方公司等其他几种格式。现在，如选择“中海达ZHD观测数据”，将弹出一个文件对话框，如下图所示。文件对话框将自动转到当前项目所在的路径，并列出该路径下相应扩展名的文件。用户可以一次选择一个文件，也可一次选择多个文件。b.文件选择:在对话框的下方，有一观测文件类型组合框，组合框中默认的内容为自动，其它还有静态观测文件，动态观测文件两个选项。2.）项目属性设置a.点击“项目菜单”下的“项目属性”子菜单，设置项目属性。项目细节的类容都会显示在网平差报告中，控制网的等级很重要，在数据处理过程中的许多检验都是根据不同的网的精度有不同的设置。详细精度指标请参考《全球定位系统（GPS）测量规范》。b.坐标系统选择：如果用户需要添加新的坐标系统，点击“自定义坐标系统”按钮，进入原始参数中的“坐标系统”中，用户可以自己设置。c.七参数的转换设置：3..）原始参数设置点击“项目”菜单下的“原始参数”子菜单，设置原始参数：天线参数：在设置好天线名称、天线参数后，用户点击增加，就可以添加一个新的天线，用户也可以选择列表中的已有天线，点击“删除“按钮就可以删除当前选中的天线，所有天线的设置参数保存为Bin目录下的HitAnt.ini文件。4.）设置站点信息5.）处理静态基线（动态路线）1.设定基线解算的控制参数：基线解算的控制参数，用以确定数据处理软件采用何种处理方法来进行基线解算。设定基线解算的控制参数是基线解算时的一个非常重要的环节。通过控制参数的设定可以实现基线的优化处理。控制参数在“基线解算设置”中进行设置，主要包括“数据采样间隔”、“截止角”、“参考卫星”及其电离层和解算模型的设置等。2.外业输入数据的检查与修改：在录入了外业观测数据后、在基线解算之前，需要对观测数据进行必要的检查。检查的项目包括测站名点号、测站坐标、天线高等。对这些项目进行检查的目的是为了避免外业操作时的误操作。3.基线解算（基线解算自检，读入星历数据，读入观测数据，三差解算，周跳修复，进行双差浮点解算，整周模糊度分解，进行双差固定解算）4.基线质量的检验6.）平差前设置◆坐标系设定：在进行网平差设置之前，应检查坐标系的设置是否正确。通常情况下，国内用户选择的坐标系椭球为北京54，用户需要专门设置中央子午线、x和y方向的加常数等。坐标系的设置可在工具菜单下的坐标系管理中进行。如坐标系管理：用户在安装软件时，北京54的椭球参数已经设置到软件系统中去了，并且，在建立新项目时，用户通常已经输入了坐标系参数。在进行网平差之前进行坐标系的设置，是为了进一步检查坐标系参数◆网平差设置：在“网平差”菜单下选择“网平差设置”，将出现下面的对话框如图11-3，该对话框共分为四部分：网平差设置、自由网平差、二维平差设置、高程拟合方案等。在网平差设置中，用户可以选择将要进行的网平差，如三维平差、二维平差、水准高程拟合等。在网平差设置中，没有提供自由网平差选项，因为在进行这些联合平差之前，软件都将自动进行自由网平差。在网平差设置中，还可以重置中央子午线，因为通常情况下，用户在国内通常只需要使用一组椭球参数―北京54，在不同的地区通常只需要重设中央子午线。◆自由网平差设置：在网平差设置中，用户可以选择将要进行的网平差，如三维平差、二维平差、水准高程拟合等。在网平差设置中，没有提供自由网平差选项，因为在进行这些联合平差之前，软件都将自动进行自由网平差。在网平差设置中，还可以重置中央子午线，因为通常情况下，用户在国内通常只需要使用一组椭球参数―北京54，在不同的地区通常只需要重设中央子午线。◆二维平差设置：二维联合平差是使用频率最高的平差方法，因为自由网平差后，用户得到的仅仅是WGS-84基准下的大地坐标，用户要得到国家或地方投影坐标，必须要与静态基线网中的已知点联测，从而将基线网中的其它点坐标转换成用户需要的平面坐标。通常是在自由网平差后，得到的WGS-84下的大地坐标在投影后，需要四个转换参数，才能得到准确的投影坐标。这四个参数分别为两个平移参数、一个旋转参数、一个比例参数，系统二维平差的设置如下所示：在二维平差设置时，可以对这四个参数进行选择。默认的选择为“平移、旋转、缩放”。除非特殊情况，建议用户选择“平移、旋转、缩放”。◆高程拟合：在前面小节中，已经介绍了网平差设置的几种模型。在“高程拟合方案”中，可以对这几种方案进行选择，默认的选择为“曲面拟合”。7.）进行网平差（提取基线向量网，基线向量网的连通检验，自由网平差，三维约束平差，二维约束网平差，水准高程拟合）8.）输出平差报告，处理结果的质量分析和控制九、实验结果及心得：一般情况下GPS数据处理流程应该有很多个的过程，才能够保证数据满足工程需要，根据资料一般有以下步骤：野外数据采集——数据传输——手簿输入——数据加工——数据预处理——基线解算——重复基线检验——同步环检验——异步环检验（以上为当天应完成的任务）——重测与补测——WGS-84中无约束平差——网精度分析——北京54/80/地方独立中三维无约束平差——三维约束平差——二维平差——成果报告——技术总结。本次实验只是通过使用HD2003了解GPS数据的处理过程，所以步骤上并没有很严格按照传统的做法，只是基本上作了一些处理。网平差应该是整个数据处理的核心内容，直接关乎数据的质量。软件只是实现了网平差的解算，更重要的是需要用户参与，并最终作出正确的判断。应当说明的是，这通常是一个反复的过程，虽然在实验报告当中看起来只是一个小部分，但那是因为这主要由计算机进行解算，并且只考虑了一次成功的情况，而事实上可能要许多次才能够完成。十、参考文献：HDS2003GPS数据处理软件使用说明书中海达测绘仪器有限公司