畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-gps-rtk在土地整理項(xiàng)目中的運(yùn)用

1、<p><b>　　畢業(yè)論文原創(chuàng)性聲明</b></p><p>　　我以誠(chéng)信聲明：本人呈交的畢業(yè)論文是在指導(dǎo)老師指導(dǎo)下開展研究工作所取得的研究成果。文中關(guān)于測(cè)量的成果均系本人獨(dú)立研究得出，不包含他人研究成果。所引用他人之思路、方法、觀點(diǎn)、認(rèn)識(shí)均已在參考文獻(xiàn)中明確標(biāo)注，所引用他人之?dāng)?shù)據(jù)、圖件、資料均已征得所有者同意，并且也有明確標(biāo)注，對(duì)論文的完成提供過(guò)幫助的有關(guān)人員也已在文中說(shuō)明并致

2、以謝意。</p><p><b>　　論文作者（簽字）：</b></p><p>　　簽字日期：　2012年6月5日</p><p>　　GPS-RTK在土地整理項(xiàng)目中的運(yùn)用</p><p>　　姓名： 指導(dǎo)教師：周蘭</p><p><b>　　摘 要</b><

3、/p><p>　　全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System，GPS）是美國(guó)從上世紀(jì)70年代開始研制，歷時(shí)20年，耗資200億美元，于1994年全面建成的利用導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行測(cè)時(shí)和測(cè)距，具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。它是繼阿波羅登月計(jì)劃、航天飛機(jī)后的美國(guó)第三大航天工程。如今，GPS已經(jīng)成為當(dāng)令世界上最實(shí)用，也是應(yīng)用最廣泛的全球精密導(dǎo)航、指揮和調(diào)度系統(tǒng)。G

4、PS是當(dāng)今信息社會(huì)最活躍，發(fā)展最快的科學(xué)技術(shù)之一，并且GPS已逐漸成為人們收集、處理信息最強(qiáng)有力的工具。GPS技術(shù)已滲透到土地測(cè)繪當(dāng)中并發(fā)揮著重要的作用。本文著重闡述了GPS在土地整理項(xiàng)目中的應(yīng)用。</p><p>　　關(guān)鍵詞： 地形測(cè)量 GPS RTK 控制測(cè)量 細(xì)部測(cè)量</p><p><b>　　目 錄</b></p><

5、p>　　第一章 緒論7</p><p>　　§1.1 GPS基本概念7</p><p>　　§1.2 GPS結(jié)構(gòu)組成7</p><p>　　1.2.1 空間星座部分7</p><p>　　1.2.2 地面監(jiān)控部分7</p><p>　　1.2.3 用戶設(shè)備部分7<

6、;/p><p>　　§1.3 GPS定位原理8</p><p>　　§1.4 GPS-RTK技術(shù)與地形測(cè)量8</p><p>　　第二章 利用RTK進(jìn)行界址點(diǎn)測(cè)量10</p><p>　　§2.1 界址點(diǎn)及其精度要求10</p><p>　　§2.2 界址點(diǎn)測(cè)量工程實(shí)例

7、11</p><p>　　2.2.1 界址點(diǎn)的確定11</p><p>　　2.2.2界址點(diǎn)測(cè)量及宗地圖的繪制13</p><p>　　§2.3 精度分析14</p><p>　　§2.4 本章小結(jié)16</p><p>　　第三章 GPS在土地整理項(xiàng)目中的應(yīng)用17</p>&

8、lt;p>　　§3.1 測(cè)區(qū)簡(jiǎn)介17</p><p>　　§3.2 GPS的控制測(cè)量方法17</p><p>　　3.2.1 控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)17</p><p>　　3.2.2 利用GPS進(jìn)行靜態(tài)作業(yè)采集數(shù)據(jù)18</p><p>　　3.2.3 解算控制點(diǎn)的坐標(biāo)18</p><

9、;p>　　§3.3 RTK細(xì)部測(cè)量的方法19</p><p>　　3.3.1 解算參數(shù)19</p><p>　　3.3.2 參數(shù)檢校20</p><p>　　3.3.3 當(dāng)檢核誤差合格后，正式開始細(xì)部測(cè)量24</p><p>　　3.3.4 內(nèi)業(yè)處理24</p><p>　　3.3.

10、5 自檢25</p><p>　　3.3.6交付驗(yàn)收25</p><p>　　第四章 GPS-RTK的應(yīng)用體會(huì)26</p><p>　　第五章 結(jié)論27</p><p><b>　　致謝28</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)29</b></

11、p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　§1.1 GPS基本概念</p><p>　　全球定位系統(tǒng)（Global Positioning System，GPS）是美國(guó)從上世紀(jì)70年代開始研制，歷時(shí)20年，耗資200億美元，于1994年全面建成的利用導(dǎo)航衛(wèi)星進(jìn)行測(cè)時(shí)和測(cè)距，具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)

12、航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。它是繼阿波羅登月計(jì)劃、航天飛機(jī)后的美國(guó)第三大航天工程。如今，GPS已經(jīng)成為當(dāng)令世界上最實(shí)用，也是應(yīng)用最廣泛的全球精密導(dǎo)航、指揮和調(diào)度系統(tǒng)。</p><p>　　§1.2 GPS結(jié)構(gòu)組成</p><p>　　GPS系統(tǒng)主要包括有三大組成部分即空間星座部分、地面監(jiān)控部分和用戶設(shè)備部分。</p><p>　　1.2.1

13、 空間星座部分</p><p>　　由21顆工作衛(wèi)星和3顆在軌備用衛(wèi)星組成GPS衛(wèi)星星座，記作（21＋3）GPS星座。24顆衛(wèi)星均勻分布在6個(gè)軌道平面內(nèi)，軌道平面相對(duì)于赤道平面的傾角為55°，各個(gè)軌道平面之間交角60°。每個(gè)軌道平面內(nèi)的各衛(wèi)星之間的交角90°，任一軌道平面上的衛(wèi)星比西邊相鄰軌道平面上的相應(yīng)衛(wèi)星超前30°。</p><p>　　1.2.

14、2 地面監(jiān)控部分</p><p>　　GPS工作衛(wèi)星的地面監(jiān)控系統(tǒng)目前主要由分布在全球的一個(gè)主控站、三個(gè)信息注入站和五個(gè)監(jiān)測(cè)站組成。對(duì)于導(dǎo)航定位來(lái)說(shuō)，GPS衛(wèi)星是一動(dòng)態(tài)已知點(diǎn)。星的位置是依據(jù)衛(wèi)星發(fā)射的星歷——描述衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)及其軌道的參數(shù)算得的。每顆GPS衛(wèi)星所播發(fā)的星歷，是由地面監(jiān)控系統(tǒng)提供的。衛(wèi)星上的各種設(shè)備是否正常工作，以及衛(wèi)星是否一直沿著預(yù)定軌道運(yùn)行，都要由地面設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制。</p>&

15、lt;p>　　1.2.3 用戶設(shè)備部分</p><p>　　GPS信號(hào)接收機(jī)的任務(wù)是：能夠捕獲到按一定衛(wèi)星高度截止角所選擇的待測(cè)衛(wèi)星的信號(hào)，并跟蹤這些衛(wèi)星的運(yùn)行，對(duì)所接收到的GPS信號(hào)進(jìn)行變換、放大和處理，以便測(cè)量出GPS信號(hào)從衛(wèi)星到接收機(jī)天線的傳播時(shí)間，解譯出GPS衛(wèi)星所發(fā)送的導(dǎo)航電文，實(shí)時(shí)地計(jì)算出觀測(cè)站的三維位置，甚至三維速度和時(shí)間，最終實(shí)現(xiàn)利用GPS進(jìn)行導(dǎo)航和定位的目的。</p>&l

16、t;p>　　靜態(tài)定位中，GPS接收機(jī)在捕獲和跟蹤GPS衛(wèi)星的過(guò)程中固定不變，接收機(jī)高精度地測(cè)量GPS信號(hào)的傳播時(shí)間，利用GPS衛(wèi)星在軌的已知位置，解算出接收機(jī)天線所在位置的三維坐標(biāo)。而動(dòng)態(tài)定位則是用GPS接收機(jī)測(cè)定一個(gè)運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)行軌跡。GPS信號(hào)接收機(jī)所位于的運(yùn)動(dòng)物體叫做載體討口航行中的船艦，空中的飛機(jī)，行走的車輛等）。載體上的GPS接收機(jī)天線在跟蹤GPS衛(wèi)星的過(guò)程中相對(duì)地球而運(yùn)動(dòng)，接收機(jī)用GPS信號(hào)實(shí)時(shí)地測(cè)得運(yùn)動(dòng)載體的狀態(tài)參數(shù)

17、（瞬間三維位置和三維速度）。</p><p>　　GPS接收機(jī)一般用蓄電池做電源。同時(shí)采用機(jī)內(nèi)／機(jī)外兩種直流電源。設(shè)置機(jī)內(nèi)電池的目的在于更換外電池時(shí)不中斷連續(xù)觀測(cè)。在用機(jī)外電他的過(guò)程中，機(jī)內(nèi)電池自動(dòng)充電。關(guān)機(jī)后，機(jī)內(nèi)電池為RAM存儲(chǔ)器供電，以防止丟失數(shù)據(jù)。</p><p>　　§1.3 GPS定位原理</p><p>　　GPS系統(tǒng)采用高軌測(cè)距體制，以觀

18、測(cè)站至GPS衛(wèi)星之間的距離作為基本觀測(cè)量。為了獲得距離觀測(cè)量，主要采用兩種方法：一是測(cè)量GPS衛(wèi)星發(fā)射的測(cè)距碼信號(hào)到達(dá)用戶接收機(jī)的傳播時(shí)間，即偽距測(cè)量；一是測(cè)量具有載波多普勒頻移的GPS衛(wèi)星載波信號(hào)與接收機(jī)產(chǎn)生的參考載波信號(hào)之間的相位差，即載波相位測(cè)量。采用偽距觀測(cè)量定位速度最快，而采用載波相位觀測(cè)量定位精度最高。通過(guò)對(duì)4顆或4顆以上的衛(wèi)星同時(shí)進(jìn)行偽距或相位的測(cè)量即可推算出接收機(jī)的三維位置。</p><p>　　

19、按定位方式，GPS定位分為單點(diǎn)定位和相對(duì)定位（差分定位）。單點(diǎn)定位就是根據(jù)一臺(tái)接收機(jī)的觀測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)確定接收機(jī)位置的方式，它只能采用偽距觀測(cè)量。相對(duì)定位（差分定位）是根據(jù)兩臺(tái)以上接收機(jī)的觀測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)確定觀測(cè)點(diǎn)之間的相對(duì)位置的方法，它既可采用偽距觀測(cè)量也可采用相位觀測(cè)量。</p><p>　　在定位觀測(cè)時(shí)，GPS定位分為動(dòng)態(tài)定位和靜態(tài)定位。若接收機(jī)相對(duì)于地球表面運(yùn)動(dòng)，則稱為動(dòng)態(tài)定位。若接收機(jī)相對(duì)于地球表面運(yùn)動(dòng)，則稱為動(dòng)態(tài)

20、定位。若接收機(jī)相對(duì)于地球表面靜止，則稱為靜態(tài)定位。</p><p>　　§1.4 GPS-RTK技術(shù)與地形測(cè)量</p><p>　　地形測(cè)圖是為城市、礦區(qū)以及為各種工程提供不同比例尺的地形圖，以滿足城鎮(zhèn)規(guī)劃和各種經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要 。地形測(cè)圖一般是首先根據(jù)控制點(diǎn)加密圖根控制點(diǎn)，然后在圖根控制點(diǎn)上用經(jīng)緯儀測(cè)圖法或平板儀測(cè)圖法測(cè)繪地形圖。近幾年發(fā)展到用全球儀和電子手簿采用地物編碼的方法

21、，利用 測(cè)圖軟件測(cè)繪地形圖。但都要求測(cè)站點(diǎn)與被測(cè)的周圍地物地貌等碎部點(diǎn)之間通視，而且至少要求2-3人操作。 </p><p>　　GPS新技術(shù)的出現(xiàn)，可以高精度并快速地測(cè)定各級(jí)控制點(diǎn)的坐標(biāo)。特別是應(yīng)用RTK新技術(shù)， 甚至可以不布設(shè)各級(jí)控制點(diǎn)，僅依據(jù)一定數(shù)量的基準(zhǔn)控制點(diǎn)，便可以高精度并快速地測(cè)定界址點(diǎn)、 地形點(diǎn)、地物點(diǎn)的坐標(biāo)，利用測(cè)圖軟件可以在野外一次測(cè)繪成電子地圖，然后通過(guò)計(jì)算機(jī)和繪圖儀、 打印機(jī)輸出各種比例尺的

22、圖件。</p><p>　　應(yīng)用RTK技術(shù)進(jìn)行定位時(shí)要求基準(zhǔn)站接收機(jī)實(shí)時(shí)地把觀測(cè)數(shù)據(jù)（如偽距或相位觀測(cè)值）及已知數(shù)據(jù) （如基準(zhǔn)站點(diǎn)坐標(biāo)）實(shí)時(shí)傳輸給流動(dòng)站GPS接收機(jī)，流動(dòng)站快速求解整周模糊度，在觀測(cè)到四顆衛(wèi)星后，可以實(shí)時(shí)地求解出厘米級(jí)的流動(dòng)站動(dòng)態(tài)位置。這比GPS靜態(tài)、快速靜態(tài)定位需要事后進(jìn)行處理來(lái)說(shuō)，其定位效率會(huì)大大提高。故RTK技術(shù)一出現(xiàn)，其在測(cè)量中的應(yīng)用立刻受到人們的重視和青睞。 </p>&l

23、t;p>　　在土地利用動(dòng)態(tài)檢測(cè)中，也可利用RTK技術(shù)。傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)野外檢測(cè)采用簡(jiǎn)易補(bǔ)測(cè)或平板儀補(bǔ)測(cè)法。如利用鋼尺用距離交會(huì)、直角坐標(biāo)法等進(jìn)行實(shí)測(cè)丈量，對(duì)于變通范圍較大的地區(qū)采用平板儀補(bǔ)測(cè)。這種方法速度慢、效率低。而應(yīng)用RTK新技術(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)則可提高檢測(cè)的速度和精度，省時(shí)省工，真正實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，保證了土地利用狀況調(diào)查的現(xiàn)實(shí)性。</p><p>　　采用RTK技術(shù)進(jìn)行測(cè)圖時(shí)，僅需一人背著儀器在要測(cè)的碎部點(diǎn)上

24、呆上一、二秒鐘并同時(shí) 輸入特征編碼，通過(guò)電子手簿或便攜微機(jī)記錄，在點(diǎn)位精度合乎要求的情況下，把一個(gè)區(qū)域 內(nèi)的地形地物點(diǎn)位測(cè)定后回到室內(nèi)或在野外，由專業(yè)測(cè)圖軟件可以輸出所要求的地形圖。 用RTK技術(shù)測(cè)定點(diǎn)位不要求點(diǎn)間通視，僅需一人操作，便可完成測(cè)圖工作，大大提高了測(cè)圖的工作效率。</p><p>　　第二章 利用RTK進(jìn)行界址點(diǎn)測(cè)量</p><p>　　§2.1 界址點(diǎn)及其精度要求

25、</p><p>　　我國(guó)實(shí)行土地的社會(huì)主義公有制，即全民所用制和勞動(dòng)群眾集體所用制。土地產(chǎn)權(quán)是土地制度的核心。土地制度對(duì)于土地權(quán)利的種種約束表現(xiàn)為土地產(chǎn)權(quán)的約束。土地產(chǎn)權(quán)也像其他產(chǎn)權(quán)一樣，必須有法律的認(rèn)同并得到法律的保障。土地權(quán)屬是指土地產(chǎn)權(quán)的歸屬，是存在于土地之中的排他性完全權(quán)利。</p><p>　　土地權(quán)屬界址包括界址線、界址點(diǎn)和界址標(biāo)。所謂土地權(quán)屬界址線是指相鄰宗地的邊界線。有的

26、界址線與明顯地物重合，如以圍墻、墻壁、道路、溝渠等。界址點(diǎn)是指界址線或邊界線的空間或?qū)傩缘霓D(zhuǎn)折點(diǎn)。</p><p>　　界址點(diǎn)坐標(biāo)的是在某一特定的坐標(biāo)系中利用測(cè)量手段獲取的一組數(shù)據(jù)，即界址點(diǎn)地理位置的數(shù)學(xué)表達(dá)。它是確定宗地地理位置的依據(jù)，是量算宗地面積的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。界址點(diǎn)坐標(biāo)對(duì)實(shí)地的界址點(diǎn)起著法律上的保護(hù)作用。</p><p>　　界址點(diǎn)坐標(biāo)的精度，可根據(jù)測(cè)區(qū)土地經(jīng)濟(jì)價(jià)值和界址點(diǎn)的重要程度來(lái)

27、加以選擇。在我國(guó)，考慮到地域之廣大和經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，對(duì)界址點(diǎn)精度的要求也應(yīng)有不同的</p><p>　　等級(jí)。具體規(guī)定見(jiàn)下表2.1。</p><p>　　表2.1 《地籍測(cè)量規(guī)范》中對(duì)界址點(diǎn)的規(guī)定</p><p>　　§2.2 界址點(diǎn)測(cè)量工程實(shí)例</p><p>　　2.2.1 界址點(diǎn)的確定</p><p>

28、　　1、界址點(diǎn)的確定：一般是在進(jìn)行權(quán)屬調(diào)查時(shí)進(jìn)行的。地籍調(diào)查表中詳細(xì)說(shuō)明了宗地界址點(diǎn)實(shí)地位置的情況，并丈量了界址點(diǎn)的邊長(zhǎng)，草編了宗地號(hào)，詳細(xì)地繪有宗地草圖。這些資料都是進(jìn)行界址點(diǎn)測(cè)量所必需的。</p><p>　　2、界址點(diǎn)位置野外踏勘：踏勘時(shí)應(yīng)有參加地籍調(diào)查的工作人員引導(dǎo)，實(shí)地查找界址點(diǎn)位置，了解各宗地的用地范圍，并在藍(lán)圖上（最好是現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)的大比例尺圖件）用紅筆清晰地標(biāo)記出界址點(diǎn)的位置和宗地的用地范圍。如無(wú)參考

29、圖件，則要詳細(xì)畫好踏勘草圖，對(duì)于面積較小的宗地，最好能在一張紙上連續(xù)畫上若干個(gè)相鄰宗地的用地情況，并充分注意界址點(diǎn)的公用情況。對(duì)于面積較大的宗地要認(rèn)真地注記好四至關(guān)系和功用界址點(diǎn)的情況。在畫好的草圖上標(biāo)記權(quán)屬主的姓名和草編宗地號(hào)。在未定界限附近則可選擇若干固定的地物點(diǎn)或埋設(shè)參考標(biāo)志。測(cè)定時(shí)按界址點(diǎn)坐標(biāo)的精度要求測(cè)定這些點(diǎn)的坐標(biāo)值，待權(quán)屬界限確定后，可據(jù)此來(lái)補(bǔ)測(cè)確認(rèn)后的界址點(diǎn)坐標(biāo)。這些輔助點(diǎn)也要在草圖上標(biāo)注。</p><

30、;p>　　3、踏勘后的資料整理：這里主要是指草編界址點(diǎn)號(hào)和制作界址點(diǎn)觀測(cè)及計(jì)算草圖。進(jìn)行地籍調(diào)查時(shí)，一般不知道各地籍調(diào)查區(qū)內(nèi)的界址點(diǎn)數(shù)量，只知道每宗地有多少界址點(diǎn)，其界址點(diǎn)編號(hào)只在本宗地進(jìn)行。因此，在地籍調(diào)查區(qū)內(nèi)統(tǒng)一編制野外界址點(diǎn)觀測(cè)草圖，并統(tǒng)一編上草編界址點(diǎn)號(hào)，在草圖上注記出與地籍調(diào)查表中相一致量邊長(zhǎng)及草編宗地號(hào)和權(quán)屬主姓名。詳細(xì)情況見(jiàn)表2.2和表2.3。</p><p>　　表2.2 權(quán)屬調(diào)查表<

31、/p><p>　　表2.3 界址點(diǎn)標(biāo)示表</p><p>　　2.2.2界址點(diǎn)測(cè)量及宗地圖的繪制</p><p>　　1、用RTK測(cè)量界址的過(guò)程與上述放樣時(shí)的操作相同在這里不再贅述，坐標(biāo)如表2.4。</p><p>　　表2.4 界址點(diǎn)坐標(biāo)表</p><p><b>　　2、 宗地圖的測(cè)制</b>&l

32、t;/p><p>　　宗地圖是描述宗地位置、界址點(diǎn)線和相鄰宗地關(guān)系的實(shí)地記錄。它是在地籍測(cè)繪工作的后階段，當(dāng)對(duì)界址點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行核對(duì)后，確認(rèn)準(zhǔn)確無(wú)誤，并且在其他的地籍資料也正確收集完畢的情況下，依照一定的比例尺制作的反映宗地實(shí)際位置的和有關(guān)情況的一種圖件。日常地籍工作中，一般逐宗實(shí)測(cè)繪制宗地圖。 </p><p><b>　　§2.3 精度分析</b></

33、p><p>　　對(duì)于界址點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果我們采用同樣方法，用全站儀對(duì)界址點(diǎn)進(jìn)行檢驗(yàn)測(cè)量，并將全站儀的測(cè)量結(jié)果近似的看作界址點(diǎn)的真值進(jìn)行精度分析，詳細(xì)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2.5。</p><p>　　表2.5 兩種儀器測(cè)量界址點(diǎn)的比較表</p><p>　　我們根據(jù)上述結(jié)果得出如下結(jié)論：</p><p>　　(1)、RTK測(cè)量結(jié)果與全站儀測(cè)量結(jié)果互差均在厘米級(jí)，其

34、中互差最大為3.8cm ,最小為1.9cm。</p><p>　　(2)、若以全站儀測(cè)定的點(diǎn)位坐標(biāo)為準(zhǔn)，RTK放樣點(diǎn)點(diǎn)位誤差均在±5 c m以內(nèi)，RTK放樣點(diǎn)點(diǎn)位相對(duì)于全站儀測(cè)定點(diǎn)位誤差按公式m=±計(jì)算，結(jié)果為2.8cm。</p><p>　　(3)、對(duì)于界址點(diǎn)的誤差來(lái)源，我們可以根據(jù)界址點(diǎn)的測(cè)量環(huán)境進(jìn)行分析，由于界址點(diǎn)多存在于居民地之中，這里道路緊密，地形復(fù)雜，所以界

35、址點(diǎn)附近存在有RTK的干擾源（如高壓線、變壓器、無(wú)線電發(fā)射源、高大建筑物等）。</p><p>　　(4)、對(duì)于靠近RTK天線無(wú)法靠近的點(diǎn)(例如與墻角、墻壁以及與建筑物重合的界址點(diǎn)等)。此時(shí)，天線的對(duì)中誤差就將成為RTK測(cè)量界址點(diǎn)的最主要誤差，這時(shí)，應(yīng)采取其他測(cè)量手段對(duì)界址點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，如改用全站儀。</p><p>　　(5)、由于我們?cè)谶M(jìn)行地籍調(diào)查時(shí)，確定了界址點(diǎn)，并用鋼尺對(duì)相鄰界址點(diǎn)的

36、邊長(zhǎng)進(jìn)行測(cè)量，為了保障界址點(diǎn)的精度，我們將測(cè)量的相鄰坐標(biāo)進(jìn)行邊長(zhǎng)反算，與鋼尺的測(cè)量結(jié)果比較，對(duì)于誤差超過(guò)5cm的邊，界址點(diǎn)要重新測(cè)量，直到達(dá)到要求。</p><p><b>　　§2.4 本章小結(jié)</b></p><p>　　RTK技術(shù)是GPS技術(shù)發(fā)展到目前階段的最新技術(shù)，由十它有著精度高、速度快、不需要通視等優(yōu)點(diǎn)，己經(jīng)迅速進(jìn)入測(cè)量中的眾多領(lǐng)域。應(yīng)用RTK進(jìn)

37、行地籍測(cè)量，有著其它方法不可比擬的優(yōu)勢(shì)。在城鎮(zhèn)地籍測(cè)量中，拋開對(duì)RTK測(cè)量的干擾因素，RTK測(cè)量的速度將比全站儀的方法要快許多。研究證明，對(duì)于大范圍的地籍測(cè)量，GPS方法比常規(guī)方法更廉價(jià)和可行，生產(chǎn)效率將成倍提高。與采取全站儀相比，采用RTK技術(shù)在地籍界址點(diǎn)測(cè)量中也具有非常突出的優(yōu)勢(shì):</p><p>　　1、采點(diǎn)速度快，由于RTK無(wú)須通視不受光學(xué)通視的限制，減少做控制和換站的工作量，所以采點(diǎn)速度快。</p

38、><p>　　2、實(shí)現(xiàn)單人操作，節(jié)省勞動(dòng)力。在保證基準(zhǔn)站安全的前提下，每臺(tái)流動(dòng)站只需要一人。</p><p>　　但是，RTK對(duì)與緊靠墻壁或建筑物的界址點(diǎn)，移動(dòng)站是無(wú)法完全立于界址點(diǎn)上的，這樣就會(huì)存在對(duì)中誤差，影響測(cè)量精度。對(duì)于這樣的界址點(diǎn)往往需要使用其他測(cè)量手段。</p><p>　　第三章 GPS在土地整理項(xiàng)目中的應(yīng)用</p><p>　　G

39、PS技術(shù)在農(nóng)業(yè)土地整理也有相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，主要是RTK技術(shù)發(fā)揮了極大的作用。正是這種技術(shù)的出現(xiàn)，不僅節(jié)省了大量的人力、物力還大大節(jié)省了外業(yè)數(shù)據(jù)的采集時(shí)間。下面以儀征市劉集鎮(zhèn)鐵牌村某地形測(cè)量工程中GPS測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用為例，闡述該技術(shù)的應(yīng)用情況。</p><p>　　§3.1 測(cè)區(qū)簡(jiǎn)介</p><p>　　該測(cè)區(qū)位于儀征市的北面，地形屬于丘陵地帶，高差較大，農(nóng)田以水田、旱田、荒地居

40、多，居民地比較分散，水系比較發(fā)達(dá)，交通便利，地形比較復(fù)雜。</p><p>　　§3.2 GPS的控制測(cè)量方法</p><p>　　常規(guī)控制測(cè)量如三角測(cè)量、導(dǎo)線測(cè)量，要求點(diǎn)間通視，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，而且精度不均勻， 外業(yè)中不知道測(cè)量成果的精度。GPS靜態(tài)、快速靜態(tài)相對(duì)定位測(cè)量無(wú)需點(diǎn)間通視能夠高精度 地進(jìn)行各種控制測(cè)量，但是需要時(shí)候進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，不能實(shí)時(shí)定位并知道定位精度，內(nèi)業(yè)處理后發(fā)現(xiàn)

41、精度不合要求必須返工測(cè)量。而用RTK技術(shù)進(jìn)行控制測(cè)量既能實(shí)時(shí)知道定位結(jié)果，又能實(shí)時(shí)知道定位精度。這樣可以大大提高作業(yè)效率。應(yīng)用RTK技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)定位 可以達(dá)到厘米級(jí)的精度，因此，除了高精度的控制測(cè)量仍采用GPS靜態(tài)相對(duì)定位技術(shù)之外，RTK技術(shù)也可用于地形測(cè)圖中的控制測(cè)量。下面將詳細(xì)介紹GPS控制測(cè)量的過(guò)程：</p><p>　　3.2.1 控制網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)</p><p>　　在經(jīng)典三角

42、測(cè)量的控制網(wǎng)中，兼顧精度、可靠性及成本費(fèi)用等準(zhǔn)則的優(yōu)化設(shè)計(jì)已有許多研究成果和應(yīng)用。與經(jīng)典觀測(cè)相比，GPS觀測(cè)具有更為復(fù)雜的函數(shù)和隨機(jī)模型。盡管GPS具有靈活多樣的布網(wǎng)方式，速度快、精度高等特點(diǎn)，但GPS地形控制網(wǎng)的設(shè)計(jì)也存在優(yōu)化問(wèn)題。在GPS觀測(cè)中，基線觀測(cè)向量是不受通視條件限制的，由此為GPS網(wǎng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了切實(shí)可行的條件。粗差、系統(tǒng)誤差等模型誤差是GPS網(wǎng)的主要誤差源，而精度和可靠性是衡量GPS網(wǎng)的坐標(biāo)參數(shù)估值受觀測(cè)偶然誤差影響與

43、辯識(shí)、抵制GPS網(wǎng)模型誤差影響能力的二個(gè)重要度量指標(biāo)。所以，在GPS網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，我們考慮到規(guī)程要求精度、儀器標(biāo)稱精度、網(wǎng)的可靠性準(zhǔn)則、人員配備與預(yù)支成本費(fèi)用等條件，結(jié)合已知點(diǎn)（一般不少于4個(gè)，最好為5個(gè)，一個(gè)位于其他4個(gè)中間，便于檢核。）進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。優(yōu)化設(shè)計(jì)后的GPS測(cè)繪，更能顯示出GPS衛(wèi)星定位技術(shù)的高精度與高效益，并在地形調(diào)查中發(fā)揮重大作用。如圖3-1：</p><p>　　圖3-1 控制點(diǎn)網(wǎng)圖</

44、p><p>　　3.2.2 利用GPS進(jìn)行靜態(tài)作業(yè)采集數(shù)據(jù)</p><p>　　控制網(wǎng)圖設(shè)計(jì)好之后，根據(jù)網(wǎng)圖利用GPS來(lái)進(jìn)行靜態(tài)作業(yè)，一般時(shí)段用時(shí)不少于20分鐘，當(dāng)天氣狀況不好的時(shí)時(shí)間盡量長(zhǎng)一點(diǎn)。同時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：</p><p>　?。?） 避免選擇在無(wú)線電干擾強(qiáng)烈的地區(qū)；</p><p>　?。?） 為防止數(shù)據(jù)鏈丟失，周圍無(wú)GPS信號(hào)反射

45、物（大面積水域、大型建筑物等）。</p><p>　?。?） 參與靜態(tài)的接收機(jī)必須同時(shí)開機(jī)同時(shí)關(guān)機(jī)。</p><p>　　3.2.3 解算控制點(diǎn)的坐標(biāo)</p><p>　　當(dāng)靜態(tài)作業(yè)完成后將采集的數(shù)據(jù)傳到電腦上，解算出未知控制點(diǎn)的WGS-84坐標(biāo)，最后在GPS坐標(biāo)轉(zhuǎn)換軟件中輸入求出來(lái)的未知控制點(diǎn)的WGS-84坐標(biāo)，從而解算出這些未知控制點(diǎn)的BJ-54坐標(biāo)。如圖3-

46、2：</p><p>　　圖3-2 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換圖</p><p>　　§3.3 RTK細(xì)部測(cè)量的方法</p><p>　　3.3.1 解算參數(shù)</p><p>　　根據(jù)已知點(diǎn)的WGS-84坐標(biāo)和解算出來(lái)的BJ-54坐標(biāo)通過(guò)GPS坐標(biāo)轉(zhuǎn)換軟件解算出參數(shù)。如圖3-3，圖3-4：</p><p><b>

47、;　　圖3-3 解算參數(shù)</b></p><p><b>　　圖3-4 解算參數(shù)</b></p><p>　　3.3.2 參數(shù)檢校</p><p>　　把參數(shù)輸入到GPS手簿中，在測(cè)區(qū)中測(cè)量已知點(diǎn)的坐標(biāo)，把測(cè)得點(diǎn)的坐標(biāo)與已知點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行比較。如果差值在要求精度范圍內(nèi)，說(shuō)明所求的參數(shù)是正確的，反之重新解算。通過(guò)解算出來(lái)的已知點(diǎn)的BJ-

48、54坐標(biāo)如表3-1：</p><p>　　表3-1 已知點(diǎn)坐標(biāo)表</p><p>　　解算得出的七參數(shù)如表2-2：</p><p><b>　　表3-2 七參數(shù)表</b></p><p>　　現(xiàn) 場(chǎng) 參 數(shù) 檢 核</p><p>　　日期： 2011 年 8月 22 日

49、儀器： 中海達(dá)GPS 型號(hào)： V8 檢核人： 楊瑞 </p><p>　　備注：檢核平面坐標(biāo)和高程與已知點(diǎn)誤差均小于5cm，參數(shù)精度符合要求。</p><p>　　3.3.3 當(dāng)檢核誤差合格后，正式開始細(xì)部測(cè)量</p><p>　　在細(xì)部測(cè)量時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題有：（以中海達(dá)測(cè)繪儀器公司生產(chǎn)的中海達(dá)V8型雙頻接收機(jī)為例）</p><

50、;p>　　1、基準(zhǔn)站的架設(shè)：將基準(zhǔn)站架設(shè)在已知點(diǎn)上，在GPS手簿上進(jìn)入HI-RTK程序選擇好坐標(biāo)系：當(dāng)前已知點(diǎn)是什么坐標(biāo)系就采用什么坐標(biāo)系。</p><p>　　2、設(shè)置好投影參數(shù)：知道已知點(diǎn)坐標(biāo)中央子 午線的，采用實(shí)際中央子午線，千萬(wàn)注意，不知道的則選取擇當(dāng)?shù)亟?jīng)度作為中央子午線，X常數(shù)用0，Y常數(shù)用500000，投影尺度比用1。</p><p>　　3、基準(zhǔn)站架設(shè)好和參數(shù)設(shè)置好后，

51、用手簿連接基準(zhǔn)站。在基準(zhǔn)站連接好后，等待一分鐘在沒(méi)有錯(cuò)誤提示后斷開手簿與基準(zhǔn)站的連接，接著，連接流動(dòng)站，流動(dòng)站連接好了后就可以施測(cè)了。</p><p>　　4、在施測(cè)過(guò)程中應(yīng)注意：</p><p>　?。?）有選擇的進(jìn)行地物點(diǎn)取舍</p><p>　　在實(shí)地勘測(cè)的時(shí)候，有時(shí)地形較為復(fù)雜，接收機(jī)的信號(hào)又比較弱，這時(shí)候根據(jù)實(shí)地的情況可以對(duì)地物點(diǎn)進(jìn)行有選擇的取舍。<

52、/p><p><b>　?。?）高程點(diǎn)的問(wèn)題</b></p><p>　　每個(gè)地塊必須要有一個(gè)高程點(diǎn)，這就要求跑點(diǎn)人員與畫草圖人員之間要相互提醒，防止遺漏。</p><p>　?。?）地類范圍表達(dá)一定要明確。</p><p>　?。?）地類植被情況一定要表達(dá)完整。</p><p>　　3.3.4 內(nèi)

53、業(yè)處理</p><p>　　外業(yè)采集結(jié)束后，傳輸數(shù)據(jù)之前先在手簿上設(shè)置數(shù)據(jù)的格式，一般為DAT格式。數(shù)據(jù)傳輸?shù)诫娔X上之后則利用南方CASS成圖軟件進(jìn)行繪制。如圖3-5：</p><p>　　圖3-5 內(nèi)業(yè)成果圖</p><p><b>　　3.3.5 自檢</b></p><p>　　自檢工作主要從以下三個(gè)方面進(jìn)行：&

54、lt;/p><p>　　第一檢查電子成果圖件，這項(xiàng)工作在室內(nèi)進(jìn)行，主要檢查圖面中的地塊是否明確標(biāo)注地類、地塊的地類范圍是否明確、地塊范圍內(nèi)是否明確標(biāo)注高程等情況。</p><p>　　第二，使用儀器設(shè)備到項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)測(cè)檢查，實(shí)地檢查工作分三個(gè)步驟進(jìn)行：</p><p>　　1、對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)要使用的RTK參數(shù)進(jìn)行檢核，以保證檢查成果的精確度；</p><

55、;p>　　2、對(duì)控制點(diǎn)進(jìn)行實(shí)地隨機(jī)抽檢；</p><p>　　3、根據(jù)檢查工作第一方面所出現(xiàn)的問(wèn)題結(jié)合實(shí)地情況進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪，以成果的地物地類屬性及平面位置和高程精度等</p><p>　　第三，其他方面問(wèn)題檢查。</p><p>　　1、電子圖件圖面檢查</p><p>　　檢查日期：2009年3月22日</p><

56、p>　　檢 查 人：楊瑞 </p><p>　　在電子圖件上進(jìn)行抽檢，主要檢查三個(gè)方面的問(wèn)題：圖面地塊未標(biāo)注地類的、地塊范圍不明確的、地塊范圍內(nèi)缺少高程點(diǎn)的。</p><p>　　1、個(gè)別圖面地塊未標(biāo)注地類</p><p>　　2、個(gè)別圖面地塊無(wú)高程點(diǎn)</p><p>　　3、個(gè)別圖面地塊地類范圍不明確</p>

57、;<p><b>　　3.3.6交付驗(yàn)收</b></p><p>　　在自檢完成后，改正檢查出來(lái)的問(wèn)題，將成果圖交付驗(yàn)收單位進(jìn)行驗(yàn)收。</p><p>　　第四章 GPS-RTK的應(yīng)用體會(huì)</p><p>　　1、GPS正在越來(lái)越多的測(cè)量工作中得到應(yīng)用，其在地形測(cè)量中的應(yīng)用就是一例，RTK技術(shù)與其它測(cè)量?jī)x器和測(cè)量方法相比具有不能

58、比擬的優(yōu)勢(shì)。</p><p>　　2、RTK方式出現(xiàn)后不要馬上開始測(cè)量，要等GPS穩(wěn)定約20分鐘左右才能開始測(cè)量，否則將有較大的誤差，代入記錄數(shù)據(jù)后，如正常工作以后則其記錄方式不受影響。</p><p>　　3、電臺(tái)信號(hào)不能太遠(yuǎn)，根據(jù)我們的作業(yè)經(jīng)驗(yàn)，RTK的范圍以不超過(guò)10km為原則，否則解算速度、精度等都大受影響。</p><p>　　4、利用RTK進(jìn)行地形測(cè)量，

59、不受天氣、地形、通視等條件的限制，工作效率比傳統(tǒng)方法提高3－4倍。</p><p>　　5、GPS RTK技術(shù)因高效率、靈活、誤差不積累、厘米級(jí)的高精度越來(lái)越受到測(cè)繪人員的青睞。RTK高程精度低于平面精度，而地形測(cè)量對(duì)平面和高程的精度要求較低。因此，RTK技術(shù)應(yīng)用來(lái)進(jìn)行地形一、二級(jí)控制測(cè)量是目前較為理想的方法，在勘測(cè)定界中優(yōu)勢(shì)尤為突出。也就是說(shuō)，RTK測(cè)量方法可以替代常規(guī)的一二級(jí)導(dǎo)線測(cè)量及圖根控制測(cè)量。<

60、/p><p>　　6、RTK定位的數(shù)據(jù)處理主要是基準(zhǔn)站和流動(dòng)站間的單基線處理，而基準(zhǔn)站和流動(dòng)站的觀測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量及無(wú)線電信號(hào)的傳播質(zhì)量對(duì)定位精度的影響極大。因此，把基準(zhǔn)站設(shè)立在要進(jìn)行RTK測(cè)量區(qū)域的較高點(diǎn)上，提高基準(zhǔn)站和流動(dòng)站天線的架設(shè)高度。</p><p>　　7、RTK測(cè)點(diǎn)必須在求取WGS-84坐標(biāo)到地方坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換參數(shù)的高級(jí)控制點(diǎn)的范圍內(nèi)， 同時(shí)盡量均勻分布，最高、最低點(diǎn)也盡可能選點(diǎn)。<

61、;/p><p>　　8、應(yīng)用RTK技術(shù)，使得地形測(cè)繪的精度、作業(yè)效率和實(shí)時(shí)性達(dá)到最佳的融合。隨著數(shù)據(jù)傳輸能力的增強(qiáng)，數(shù)據(jù)的穩(wěn)健性，抗干擾性水平和軟件水平的提高，傳輸距離的增加，RTK技術(shù)將在地形測(cè)量和其他領(lǐng)域得到更廣闊的應(yīng)用。</p><p>　　9、GPS接收機(jī)觀測(cè)基本實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化、智能化，且觀測(cè)時(shí)間在不斷減少，大大降低了作業(yè)強(qiáng)度，觀測(cè)質(zhì)量主要受觀測(cè)時(shí)衛(wèi)星的空間分布和衛(wèi)星信號(hào)的質(zhì)量影響。但由

62、于個(gè)別點(diǎn)的選定受地形條件限制，造成樹木遮擋，影響對(duì)衛(wèi)星的觀測(cè)及信號(hào)的質(zhì)量，經(jīng)重測(cè)后通過(guò)。因此，應(yīng)嚴(yán)格按有關(guān)要求選點(diǎn)，擇最佳時(shí)段觀測(cè)，并注意手機(jī)、步話機(jī)等設(shè)備的使用。 </p><p>　　GPS測(cè)量的數(shù)據(jù)傳輸和處理采用隨機(jī)軟件完成，只要保證接收衛(wèi)星信號(hào)的質(zhì)量和已知數(shù)據(jù)的數(shù)量、精度，即可方便地求出符合精度要求的控制點(diǎn)三維坐標(biāo)。但由于聯(lián)測(cè)已知高程點(diǎn)較少（僅聯(lián)測(cè)5個(gè)），致使的控制點(diǎn)高程精度較低。因此，要保證控制點(diǎn)高程的

63、精度，必須聯(lián)測(cè)足夠的已知高程點(diǎn)。</p><p><b>　　第五章 結(jié)論</b></p><p>　　過(guò)去的手工繪圖，經(jīng)緯儀與塔尺的時(shí)代離我們遠(yuǎn)去，過(guò)去不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大，更需要投入大量的人力物力而測(cè)量精度還受到儀器與人為因素的影響不能得到充分的保障。如今科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展正日益改變著人類生活的方式和手段，同時(shí)也給廣大測(cè)量工作者帶來(lái)了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，各個(gè)邊緣學(xué)科交叉融

64、合，GPS技術(shù)的深入與應(yīng)用，大大提高了測(cè)量的工作效率，使測(cè)量精度得到了提高。但是在此中也存在著一些問(wèn)題：</p><p>　　1、目前內(nèi)外業(yè)一體化數(shù)字測(cè)圖軟件還不盡完善，野外繪制草圖、內(nèi)業(yè)編輯處理的工作量很大，使工作效率難以提高，在一定程度上影響了作業(yè)進(jìn)度。</p><p>　　2、少數(shù)控制點(diǎn)點(diǎn)之記標(biāo)記不清晰，在重測(cè)、檢測(cè)時(shí)點(diǎn)位誤差偏大。</p><p>　　3、G

65、PS的網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍還受到一定的限制。</p><p>　　相信在不久的將來(lái)這些問(wèn)題將會(huì)被逐一解決，到那時(shí)對(duì)GPS的使用將踏入一個(gè)新的時(shí)代。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　整個(gè)論文寫作中，我遇到了許多的問(wèn)題，我的指導(dǎo)老師周蘭老師給予我的莫大的支持，不惜費(fèi)時(shí)費(fèi)力的為我修改，為我構(gòu)思，為我指正。在此，我謹(jǐn)向我的指導(dǎo)老師

66、周蘭老師表示真誠(chéng)的感謝和崇高的敬意。在此還要感謝學(xué)院對(duì)我的教育和培養(yǎng)，感謝測(cè)繪專業(yè)的各位老師對(duì)我的幫助和支持，謝謝你們。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]、《全球定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量規(guī)范》GB/T18314-2001</p><p>　　[2]、《全球定位系統(tǒng)（GPS）測(cè)量型接收機(jī)檢定規(guī)程》CH8016

67、-95 </p><p>　　[3]、周忠謨，GPS衛(wèi)星測(cè)量原理與應(yīng)用 </p><p>　　[4]、管國(guó)斌.對(duì)中小城鎮(zhèn)GPS控制網(wǎng)中幾個(gè)問(wèn)題的探討.浙江測(cè)繪,2003,(2).</p><p>　　[5]、劉大杰.全球定位系統(tǒng)(GPS)的原理與數(shù)據(jù)處理.上海同濟(jì)大學(xué)出版社,1996.</p><p>　　[6]、謝世杰等,RTK特點(diǎn)與誤差分