毕业设计 [论文]题目:GPS-RTK在地籍测量中的应用学院:测绘工程学院专业:测绘工程*名:***学号:*********指导老师:***完成时间:2013-5-25河南城建学院本科毕业设计(论文)摘要摘要地籍测量是在权属调查基础上进行的地形测量。
随着计算机技术的发展和测绘科学的不断进步,使得人们对地籍管理所提出的更高要求逐渐得以实现,从而形成了当代的地籍测量相关的完整理论和实践技术。
在当前的测量技术应用中,以GPS测量为最重要的实现手段。
GPS测量是以传统测量方式为基础,通过先进的卫星空间定位技术,轻易实现一些传统测量方式(例如三角测量、红外线测距)并解决了一些传统测量方式无法解决的难点,因此在地籍测量中广泛使用。
本文就地籍测量中遇到的问题总结出一些应对的措施,并总结出相关工作经验。
关键字:地籍测量,GPS测量,GPS-RTK技术IAbstractCadastre management is the basis of the land management. A lot of things will be needed to set up a complete set of cadastre management system. For example, collection and collection of large amounts of data about terrain and cadastral. In the current application of measurement technology, The GPS measurement is the most important means of realization. GPS measurement is based on the traditional measurement technology, through the advanced satellite space positioning technology so that it can do something difficulty that the traditional measurement technology can not solve, so it is widely used in cadastral surveying and mapping. The purpose of this paper is to introduce the application of GPS-RTK in the urban cadastral survey. Here I will share some experience that concluded in my daily work.Key Words: cadastral,GPS,GPS-RTK目录摘要 (I)1绪论 (1)2 概述 (2)2.1 GPS应用概述 (2)2.2 GPS在地籍测量中的应用 (2)2.2.1 GPS在地籍控制测量中的应用 (3)2.2.2 GPS-RTK在地籍细部测量中的应用 (5)3 地籍控制测量 (6)3.1 地籍控制网的布网原则 (6)3.1.1 地籍控制网的基本要求 (6)3.1.2 首级控制网的布设 (6)3.1.3 加密控制网的布设 (6)3.1.4 地籍图根控制网的布设 (7)3.2 地籍控制网的形式及其选择 (7)4 GPS-RTK地籍测量 (9)4.1 基准站观测点位的选择和设置 (9)4.1.1 点位的选择 (9)4.1.2 基准站的设置 (9)4.1.3 基准站运行时的要求 (9)4.2 流动站的设置和初始化 (10)4.2.1 流动站的设置 (10)4.2.2 RTK流动站的初始化 (10)4.3 RTK在地籍测量中的相关测量 (11)4.3.1 地籍控制测量的应用 (11)4.3.2 地籍碎步测量的应用 (11)4.3.3 土地勘测定界(放样)中的应用 (11)4.4利用全站仪和RTK组合进行地籍测量 (12)4.4.1全站仪和RTK组合进行地籍测量 (12)4.4.2 GPS首级控制和全站仪图根控制 (12)4.5 GPS-RTK在地籍测量中的测量误差来源及精度分析 (13)4.5.1 测量误差来源 (13)4.5.2 精度的分析 (14)5 RTK 的优缺点及解决策略 (15)5.1 RTK 技术的优点 (15)5.2 RTK 技术在地籍测量中存在的局限性及解决方法 (15)6结论 (17)参考文献 (18)致谢 (19)IV1绪论随着科学技术的快速发展,测绘科技也取得了长足进步,特别是全球定位系统(GPS)技术的广泛运用更是引人注目,且以实时性和高效性而令称道的 RTK (Real Time Kinematic)测量技术在生产实践中得到了全面推广和普及。
然而,目前RTK 的测量技术还存在一定的局限性,比如太阳黑子、超远距离、强磁场干扰及遮挡等诸多因素都对数据精度产生了较大的影响,从而限制了 RTK 技术发展。
所以我们要通过实践不断总结经验,知道GPS技术的优缺点所在,就能采取合适的措施避其利害,使 GPS-RTK 技术在地籍测量中得到更广泛的应用。
所以本文旨在此目的,通过查阅资料结合实际实践经验总结出个人对于GPS优缺点的应对措施,希望能对测量工作以及GPS技术的应用有所帮助。
河南城建学院本科毕业设计(论文)第2 章概述2 概述2.1 GPS应用概述点在指定坐标系中的三维定位成果,它是GPS 测量技术发展中的重大突破。
随着整周模糊度能够在很短的时间内被确定,从而保证了RTK 技术在野外实时得到GPS是由美国国防部主持研制以空中卫星为基础的无线电导航系统。
该系统能为全球提供全天候、连续、实时、高精度的三维位置、三维速度和时间信息。
实时差分RTK(Real —Time-Kinematic)GPS 是基于载波相位观测值的实时动态定位技术,它能够实时地提供测站厘米级的定位精度。
作为我国高精度坐标框架的补充以及满足国家建设的需要,在国家A级网的基础上建立了国家B级网,(又称为国家高精度GPS网)。
B级网布设工作从1991年开始,经过5年努力完成外业工作。
全网基本均匀布点,覆盖全国,共布测818个点左右,总独立基线数2200多条,平均边长在我国东部地区为50km,中部地区为100km,西部地区为150km,经整体平差后,点位地心坐标精度达士0. lm,GPS 基线边长相对中误差可达2.0 x 10-8,高程分量相对中误差3.0 x 10-8.2000年开始,我国着手开展国家高精度GPS A, B级网,中国地壳运动GPS监测网络和总参测绘局GPS一、二级网的三网联测工作。
以建立国家高精度GPS2000网,预期精度为10-A。
这充分整合了我国GPS网络资源,以满足我国采用空间技术为大地控制测量、定位、导航、地壳形变监测服务。
在区域性GPS控制网方面,由于这类网的特点是控制区域有限,边长短,观测时段短,因为GPS定位的高精度.快速度、省费用等优点,我国建立区域大地控制网的手段已基本被GPS技术所取代。
就其作用而言分为:建立新的地面控制网、检核和改善己有地面网、对己有的地面网进行加密、拟和区域大地水准面[1]。
2.2 GPS在地籍测量中的应用土地是人类最宝贵的自然资源,是人类生存、生活和生产活动的物质基础。
为切实保护耕地,节约使用土地,建立土地资源可持续利用机制,必须加强对土地的管理,而有效的管理是建立在摸清家底基础之上的。
我国于2007年7月1日启动了第二次全国土地调查,其目的是要通过新一轮土地调查,查清城乡地籍信息。
地籍测量是以一定的精度测定土地境界、土地权属界位置、土地面积,并以反映土地利用类型、分布状况以及质量等级为主要目的的测量工作。
城镇地籍测量是地籍测绘的一部分重要的工作,且城镇测量要求比例尺大、精度高。
随着现代测绘技术的发展,高精度、高效率的新型测绘仪器的出现,地籍测量与现代测绘新技术的结合逐渐紧密,地籍测量的仪器和方法都有了较大的改变。
传统的地籍测量手段己经难以满足实际工作的需要,现代测绘技术和方法在地籍测量中正发挥着巨大作用。
作为最先进的测量手段,GPS理所当然成为人们研究的主要目标。
因此,本文系统阐述和研究GPS在地籍测量中的应用。
2.2.1 GPS在地籍控制测量中的应用控制测量是测量的主要工作,也是较为关键的工作步骤,控制测量的成败对地籍测量的成果起着至关重要的作用,因此国家对控制测量工作有着严格的规程和规定。
城镇地籍控制测量多是在国家GPS的D级网上布设E级网的,要求GPS 点的布设、观测等技术均按照《全球定位系统(GPS)测量规范》(GB/TI8314一2001)和其它标准规定执行。
在城填地籍调查规程中规定地籍平面控制点的基本精度为四等网中最弱相邻点的相对点位中误差不得超过3cm;四等以下网最弱点(相对于起算点)的点位中误差不得超过5cm。
地籍平面控制测量坐标系统尽量采用国家统一坐标系统,条件不具备的地区可采用地方坐标系或任意坐标系。
城镇地籍平面控制网应尽量利用已有的等级控制网加密建立。
地籍平面控制网的等级依次为二、三、四等三角网、三边网及边角网,一、二级小三角网(锁),一、二级导线网及相应等级的GPS网。
各等级地籍平面控制网、点,根据城镇规模均可作为首级控制。
表2.1 各级GPS静态相对定位测量的主要技术要求GPS控制网布测方案:GPS网图最常用的布设形式,是同步图形扩展式。
就是把多台接收机放在不同的测站上进行同步观测,完成一个时段的观测后再把其中的几台接收机搬至下几个测站。
在作业时,不同的同步图形有一些公共点相连,直至布满全网。
这种布网方式作业方法简单,图形强度高,扩展速度快,便于作业组织,在实际中得到广泛应用。
根据相邻2个同步图形之间公共点的多少,可分为:点连式、边连式、网连式、混连式。
由此可见:只要能满足规《规程》关于“平均重复设站数”的要求,相邻2个同步图形之间的公共点越少,图形扩展速度越快,越有利于提高工作效率[2]。
宋良学,周开元对GPS在中小城市首级控制的布网方案进行了研究,主要针对布网程序和网形设计,结果表明在布网程序方面,分级布网与同级全面布网两方案在其点位误差、边长相对中误差上的变化不是很大,从而也证明GPS控制网测量累计误差不是很大,但分级布网有利于减小测量误差的累计,而使GPS点的点位精度均匀,同级布网的外业工作量比分级布网大大减少,而点位中误差和边长相对误差均能满足规范规定的限差。
在网形设计方面,边点混连方案,既能保证网的几何强度,提高网的可靠指标,又能减少外业工作量,降低成本,是一种较为理想的布网方法。