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全站仪、RTK与CORS系统测量精度分析
GPS1
GPS6 GPS5 GPS7 GPS3 GPS4
222.3
589.2 70 306.5 420.3 264 2658.4
-419.4
1456.5 -116.9 1640.3 2522.7 4781.7 -3.1
421.1
-1458.6 117 -1640.2 -2517.8 -4779.7 4.2
4.802
7.942 0.000 5.024 7.510 0.000
7.118
8.588 0.000 5.159 8.229 0.000
平差结果表
控制网的布设
高程控制网 控制网高程系的选取是进行高程控制网施测的前提依 据。目前我国使用的主要是1956黄海高程系和1985国 家高程基准。各地区自己也建立了适合本地区的地方 高程系统。在建立高程控制网时应当尽量收集测区内 的已有的与国家高程系统连测的水准点资料,将布设 的高程控制网与已知水准点连测,以取得控制网的国 家高程。在目前测区内无国家高程水准点的情况下, 可先建立永久性高程点,作为实验用高程控制网的起 算点以备日后与国家水准点连测。
较差/m
△X/m 点号 观测时段 9:10~ 10∶30 B1 B2 B51 B6 B8 B9 ∑M 0.009 0.012 -0.008 -0.013 -0.022 0.011 -0.020 观测时段 15 : 00 ~ 17∶10 0.017 0.012 -0.011 -0.013 0.004 0.011 0.010 △Y/m 观测时段 9:10~ 10∶30 -0.011 -0.023 0.017 -0.023 0.022 0.007 -0.008 观测时段 15 : 00 ~ 17∶10 -0.009 -0.022 0.018 -0.018 -0.011 0.012 -0.016 △H/m 观测时段 9:10~ 10∶30 0.010 0.017 0.009 -0.055 -0.032 0.021 -0.030 观测时段 15 : 00 ~ 17∶10 0.009 0.012 -0.008 -0.033 -0.031 0.029 -0.022
1.7
-2.1 0.1 0.1 4.9 2 1.1
0.01
0.01 0 0 0.06 0.02
-420.3
-1457.5 -117 -1640.3 2520.3 4780.7
每公里的水准测量的偶然中误差MD=√([σσ/R]/4*n)=0.07mm 闭合水准路线闭合差f=4*√L=6.5mm 点号 高程(m) GPS1 12.161 GPS2 12.580 GPS3 17.665 GPS4 22.447 GPS5 13.501 GPS6 13.618 GPS7 15.141
一、全站仪测量原理 全站仪是一种光机电算一体化的高新技术测量仪,测 距部分由发射、接受与瞄准组成的共轴系统完成,测 角部分由电子测角系统完成,与光学经纬仪比较电子 经纬仪将光学度盘换为光电扫描度盘,将人工光学测 微读数代之以自动记录和显示读数,使测角操作简单 化.
三种测量方法原理
二、 GPS-RTK测量原理 GPS-RTK系统主要包括三个部分:基准站、流动站和数据 链。其作业原理是:基准站接收机架设在已知或未知坐 标的参考点上,连续接收所有可视GPS卫星信号,基准站 将测站点坐标、伪距观测值、载波相位观测值、卫星跟 踪状态和接收机工作状态等通过无线数据链发送给流动 站,流动站先进行初始化,完成整周未知数的搜索求解 后,进入动态作业。流动站在接收来位整周模糊度,根 据基准站和流动站的相关性,得出流动站的平面坐标x, y和高程h。
本次论文设计是在指导老师豆秀梅精心指导下完成 的,在论文完成之际,我谨向尊敬的导师表示最衷 心的感谢和崇高的敬意。
谢谢!
参考文献 [1] 徐绍铨,张华海等.GPS测量原理及其应用[M].武 汉测绘科技大学出版社,1998.8 [2] 刘大杰.全球定位系统(GPS)的原理与数据处理 [M].同济大学出版社,2002.6 [3] 李征航,何良华,吴北平.全球定位系统GPS技术 的最新进展(第二讲网络RTK)[J].测绘信息与工程, 2002.32(7):45-48 [4] 阎志刚,张兆龙,赵晓虎.RTK作业模式原理及其 实用技术[J].四川测绘,2002.31(2):33-35 [5] 谢世杰,奚有根.RTK的特点与误差分析[J].测绘工 程,2001.22(3):26-28 [6] 马真安,高小六.GPSRTK技术在公路勘测中的应 用[J].辽宁省交通高等专科学校学报.2004.25(4):54-58
RTK在不同时间段观测结果对比表
由上表知,RTK在上午9:10至10:30之间信号保持良好, 测量精度基本较小,在下午15:00至17;10之间部分遮挡 地区信号较弱,精度比上午偏差较大。
结论
(1)通过不同地形的对比及精度分析,得出RTK受 建筑物和树木遮挡影响较大,而全站仪受通视影响 较大。 (2)通过RTK在不同时间段的测量对比,得出RTK在 下午15:00时间左右信号比较不稳定。 (3)RTK 测量过程中增加测量点的观测时间(以1秒 采样间隔为例)并取平均值作为测量结果,可以有 效地提高结果的精度水平。 (4)实验证明利用短边(100m 以内)校正时测量点位 的误差随距离的增加而增大,呈线性变化。
控制网的布设
原则
(1)为保证卫星的连续观测和卫星信号的质量,要求测站上空 尽可能开阔,在10° ~15°高度角以上不能有成片的障碍物。 (2)为减少各种电磁波对GPS卫星信号的干扰,在测站周围 200m内不能有强电磁波干扰源,如大功率无线电发射设施、 高压输电线等。 (3)为减少多路径效应的影响,测站应远离对电磁波信号反 射强烈的地形、地物,如高层建筑、成片水域等。 (4)为便于以后观测作业和应用,测站应选在交通便利,上 点方便的地方。 (5)为研究RTK测量中随距离而产生的误差,在布设控制网时 控制点间平面距离上有一定长度以保证能够用来研究RTK的精 度变化情况。
高程控制网平差结果表
全站仪,RTK,CORS测量精度分析
RTK测量 点号 B1 B2 B51 B6 B8 B9 x1 150827.795 — y1 132557.623 — x2 150827.223 150831.264 150854.447 150858.446 150832.463 150846.610 全站仪测量 y2 132557.830 132573.261 132567.620 132543.909 132567.620 132548.859 坐标较差(m) 测量点位 臵 部分遮挡 完全遮挡 部分遮挡 部分遮挡 空旷 完全遮挡
控制网的布设
平面控制网 由于测量范围内并没有已知的坐标系控制点,考虑实 际应用的一般性,在区间内布设假定坐标系平面控制 网,选取WGS-84参考椭球作为基准。起始坐标采用假 定坐标,在WGS-84坐标系的基准下进行基线的解算与 平差处理。控制网的布设精度参照《全球定位系统 (GPS)测量规范(GB18134-2001)》中E级网要求进行施测。
X
0.572 —
Y
-0.207 —
150854.335 150859.513 150832.482 —
132567.877 132543.326 132567.602 —
-0.112 1.067 0.019 —
0.257 -0.583 -0.018 —
RTK与全站仪测量结果对比表
(1)平坦开阔地区 当在平坦开阔地区时,RTK的测量精度与全站仪相差 很小,可以忽略不计,但是从效率方面来讲,当处在 平坦开阔地区时,RTK信号接收良好,采集数据效果 比较理想,效率远大于全站仪。 (2)树木遮挡和建筑物地区 当处在树木遮挡区域时,RTK的信号往往接收不到而 导致无法获得数据,相反全站仪在通视情况下,能较 为精确的测量。
151167.065 151293.589 150516.929 150814.358 150802.732
132454.706
132663.126 132782.139 132446.560 132829.968 133072.980
8.587
11.697 0.000 7.201 11.141 0.000
全站仪、RTK与CORS系统测量 精度分析
姓 名:杨峰 专 业:测绘工程 学 号:056F28131002 指导教师:豆秀梅 学习中心:郑州
引言
内容简介: 论文选取了全站仪、RTK、CORS三种方法对测区进行 测量,并进行数据分析,着重分析不同情况下三种不 同方法的测量精度。
三种测量方法原理
三种测量方法原理
三、 GPS-CORS测量原理 CORS是利用全球导航卫星系统( GNSS )、计算机、 数据通信和互联网络等技术,在一个城市、一个地区 或一个国家范围内,根据需求按一定距离间隔,建立 长年连续运行的若干个固定GNSS参考站组成的网络系 统,实时地向不同类型、不同需求、不同层次的用户 自动的提供经过检验的不同类型的GPS观测值、改正数、 信息等其他有关GPS服务项目的系统。
平面控制网网图
点名
GPS6 GPS1
X坐标
150998.817 150625.888
Y坐标
132385.823 132322.828
rms(mm)
0.593 9.378
dx(mm)
0.402 7.497
dy(mm)
0.436 5.635
GPS5
GPS7 G141 GPS2 GPS3 GP
5 7
高程控制网
6
起始点
终止点 距离(m) 往 测 高 差 返测高差
(mm) (mm) 9862.4
高 差 不 符 值 σσ/R
(mm) -5.6 0.04
高差中数
(mm) -9865.2
GPS4
GPS2