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《GPS-RTK技術(shù)及其在電力線路定線測量中的應(yīng)用.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、GPS-RTK技術(shù)及其在電力線路定線測量中的應(yīng)用內(nèi)容介紹>>l.實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分GPS的最低配置實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分GPS的最低配置包括三個(gè)部分:——基準(zhǔn)站?；鶞?zhǔn)站由GPS雙(單頻接收機(jī)、GPS天線、數(shù)據(jù)發(fā)送電臺(tái)、天線、電源、腳架等部分組成?！鲃?dòng)站。流動(dòng)站由GPS雙(單頻接收機(jī)、GPS天線、數(shù)據(jù)接收電臺(tái)、天線、電源、背包、HUSKY干控器、對(duì)中桿等組成?！恢С謱?shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分的軟件系統(tǒng)及各項(xiàng)工程測量應(yīng)用功能基準(zhǔn)站接收機(jī)設(shè)在具有巳知坐標(biāo)的參考點(diǎn)位匕,連續(xù)接收所有可視GPS衛(wèi)星信寸并將測站坐標(biāo)、觀測值、衛(wèi)星跟蹤狀態(tài)及接
2、收機(jī)工作狀態(tài)通過數(shù)據(jù)鏈發(fā)送出去。流動(dòng)站接收機(jī)在跟蹤GPS衛(wèi)星信號(hào)的問時(shí)接收來自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù),通過OTF算法解求載波相位整周模糊度再通過相對(duì)定位模型獲取所在點(diǎn)相對(duì)基準(zhǔn)站的坐標(biāo)和精度指標(biāo)。OTF算法是RTK的關(guān)鍵技術(shù),OTF算法很多,不問廠家生產(chǎn)的動(dòng)態(tài)GPS接收機(jī)使用不問的OTF算法。一般來說,首先,在未知點(diǎn)的近似坐標(biāo)和協(xié)方差的基礎(chǔ)匕,確定整周模糊度的搜索空間,在搜索空間內(nèi)計(jì)算所有可能的模糊度解;然后,通過比較最小方差,選擇最可能的解;最后,通過比較最優(yōu)解和次優(yōu)解,決定最后的模糊度解。2.實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分GPS的
3、作業(yè)流程和實(shí)施不同的測量工程要求不同的作業(yè)方法和作業(yè)流程,這里就實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分GPS作業(yè)流程和實(shí)施的共性進(jìn)行闡述。2.1收集測區(qū)的控制點(diǎn)資料任何測量工程進(jìn)入測區(qū),首先一定要收集測區(qū)的控制點(diǎn)資料,包括控制點(diǎn)的坐標(biāo)、等級(jí)、中央于午線、坐標(biāo)系及控制點(diǎn)是屬常規(guī)控制網(wǎng)還是GPS控制網(wǎng),其地形和位置環(huán)境是否適合作為動(dòng)態(tài)GPS的參考站。2.2求定測區(qū)轉(zhuǎn)換參數(shù)DGPSRTK測量是在WGS-84坐標(biāo)系中進(jìn)行眨而各種工程測量和定位是在當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)或我國的北京54坐標(biāo)匕進(jìn)行眨這之間存在坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的問題。GPS靜態(tài)測量中,坐標(biāo)轉(zhuǎn)換是在事
4、后處理時(shí)進(jìn)行眨而DGpSRTK是用于實(shí)時(shí)測量眨要求立即給出當(dāng)?shù)氐淖鴺?biāo),回此,坐標(biāo)轉(zhuǎn)換工作更顯重要。坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的必要條件是:至少3個(gè)以匕的大地點(diǎn)分別有WGS-84地心坐標(biāo)、北京54坐標(biāo)或當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)。利用步爾莎(Burs刨模型解求7個(gè)轉(zhuǎn)換參數(shù)。Bursa模型為:在計(jì)算轉(zhuǎn)換參數(shù)時(shí),要注意下列幾點(diǎn):l巳知點(diǎn)最好選在測區(qū)四周及中心均勻分布,能有效地控制測區(qū)。如果選在測區(qū)的一端,應(yīng)計(jì)算出滿足給定的精度和控制的范圍,切忌從一端無限制地向另一端外推。2為了提高精度,利用最小二乘法選3個(gè)以匕的點(diǎn)求解轉(zhuǎn)換參數(shù)。為了校驗(yàn)轉(zhuǎn)換參數(shù)的
5、精度和正確性,還可以選用幾個(gè)點(diǎn)不參與計(jì)寡而代入公式起校驗(yàn)作用,經(jīng)過校驗(yàn)滿足要求的轉(zhuǎn)換參數(shù)認(rèn)為是可靠的。3在不考慮7個(gè)參數(shù)中尺度比和旋轉(zhuǎn)參數(shù)吐可以現(xiàn)場求定3個(gè)平移參數(shù),令伽、6、q、6均為0即可.并可滿足一定精度要求的轉(zhuǎn)換參數(shù)。2.3參考點(diǎn)的選定和建立參考點(diǎn)的安置是順利實(shí)施動(dòng)態(tài)GPS的關(guān)鍵之一。參考點(diǎn)的安置應(yīng)滿足下列條件:l參考點(diǎn)應(yīng)有正確的巳知坐標(biāo)。2參考點(diǎn)應(yīng)選在地勢較高且交通方便.天空較為開鼠周圍無高度角超過10o的障礙物,有利于衛(wèi)星信號(hào)的接收和數(shù)據(jù)鏈發(fā)射的位置。3為防止數(shù)據(jù)鏈丟夫以及多路徑效應(yīng)的影響,周
6、圍無GPS信號(hào)反射物(大而積水域、大型建筑物等,無高壓線、電視臺(tái)、無線電發(fā)射站、微波站等干擾源。4參考點(diǎn)應(yīng)選在土質(zhì)堅(jiān)實(shí)、不易破壞的位置。參考點(diǎn)選定后,可以采用GPS布網(wǎng)(或靜態(tài)定位的方法測定。在滿足精度要求的情況下,也可以將基準(zhǔn)站GPS設(shè)在原控制點(diǎn)匕,用流動(dòng)站GPS將坐標(biāo)傳過去。2.4工程項(xiàng)目內(nèi)業(yè)設(shè)計(jì)和參數(shù)設(shè)置這里以法國DSNP公司的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)差分的軟件系統(tǒng)中KISS軟件為例,按要求輸入下列參數(shù):①當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)系(如北京54坐標(biāo)系的橢球參數(shù):長半軸和偏心率;②中央于午線龍測區(qū)西南角和東北角的大致經(jīng)緯度;④測區(qū)坐
7、標(biāo)系間的轉(zhuǎn)換參數(shù);⑤如果是施工坐標(biāo)系,還要輸入轉(zhuǎn)到施工坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)換參數(shù);⑤根據(jù)測量工程的要求,可進(jìn)行室內(nèi)測線的設(shè)計(jì)鯽三維物探測量、水下地形測量、電力工程測量中的定線等還可輸入每個(gè)放樣點(diǎn)的設(shè)計(jì)坐標(biāo),以便野外實(shí)時(shí)找點(diǎn)和準(zhǔn)確放樣。2.5野外作業(yè)將基準(zhǔn)站GPS接收機(jī)安置在參考點(diǎn)匕,打開接收機(jī),將PCMCIA卡匕設(shè)置的參數(shù)讀入GPS接收機(jī),輸入精確的參考點(diǎn)北京54坐標(biāo)和天線良基準(zhǔn)站GPS接收機(jī)通過轉(zhuǎn)換參數(shù)將參考點(diǎn)北京54坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為WGS-84坐標(biāo),問時(shí)連續(xù)接收所有可視GPS衛(wèi)星信號(hào),并通過數(shù)據(jù)發(fā)射電臺(tái)將其測站坐標(biāo)、
8、觀測值、衛(wèi)星跟蹤狀態(tài)及接收機(jī)工作狀態(tài)發(fā)送出去。流動(dòng)站接收機(jī)在跟蹤GPS衛(wèi)星信號(hào)的問時(shí),接收來自基準(zhǔn)站的數(shù)據(jù),進(jìn)行處理后獲得流動(dòng)站的三維WGS-84坐標(biāo),再通過與基準(zhǔn)站相問的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換參數(shù)將WGS-84轉(zhuǎn)換為北京54坐標(biāo),并在流動(dòng)站的HUSKY手控器匕實(shí)時(shí)顯示。接收機(jī)還可將實(shí)時(shí)位置與設(shè)計(jì)值相比較,指導(dǎo)放樣。2.6內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理GPSRTK數(shù)據(jù)處理相對(duì)于靜態(tài)測量要簡單。外業(yè)測量可以記錄實(shí)測坐標(biāo)或記錄接收機(jī)輸出的NMEA0183格式的數(shù)
