【摘要】 对GPS技术在城镇地籍测量中实地踏勘选点，仪器操作、提高精度及可靠性方法、数据处理、注意事项及操作模式进行了研究，GPS的高精度、高效率、全天候的作业方式越来越融入到社会主义现代化建设的各行各业，它在人们生活中的作用越来越显著，它的出现是测绘历史发展的里程碑，测绘领域中它的作用越来越不可替代。
【关键词】 GPS平面控制、地籍测量、数据处理、注意事项、可靠性
地籍测量是为获取和表达地籍信息所进行的测绘工作，而基础控制在整个地籍测量中起着先决性的作用。它的精度直接决定了测绘工程的优劣，随着日新月异的科技的进步及新仪器设备的更新换代，测量手段也随之水涨船高，GPS定位技术以其精度高、全天候、高效率、多功能、操作简便、应用广泛等优良特性被广泛应用于控制测量中，本文就GPS控制测量在城镇地籍测量中建立城镇平面控制网的方法进行探讨。
1、GPS控制选点和布网原则：
根据《全球定位系统（GPS）测量规范》要求和城镇控制网的特点，为满足城镇地籍测量的需要及精度的要求进行控制网的优化设计。首先在所收集的老测绘底图上（地形图或影像图）上初设控制网形和控制点位，然后实地踏勘选点，根据实地情形调整点位，使其满足GPS观测及水准联测的条件，其设计、实地选点及布网的依据和原则如下：
①、点位应选择在坚实稳定的基岩、岩石、土层、建筑物顶部等易于长期保存及满足观测、扩展使用条件的地点，并做好标记。
②、所选点位应避开环境变化大、地质环境不稳定的地区。点位应便于安置接收仪器和操作，视野应开阔，视场内障碍物的高度角不宜超过15°。困难地区高度角大于15°的遮挡物在水平投影范围总和不应超过30°
③、点位应远离大功率无线电发射源（如微波塔，通信塔等）200米以上，远离高压输电线50米以上，同时，附近不应有引起卫星信号多路径效应的物体（如大面积水域等）。
④、点位应选在交通便利，并有利于其他测量手段扩展和联测的地方。
⑤、应充分利用符合上述要求的原有控制点及水准点，但要保证这些点的稳定性和完好性。
2、作业方式的确定及野外作业注意事项
根据使用接收机的台数、测量的精度、测区最新星历预报、选点点位环境图等。确定观测方式（静态或动态）、同时观测卫星数不得少于4颗、采样间隔30S,卫星截止高度角≥15°、根据所选用的GPS平面控制测量等级（分为A、B、C、D、E级），决定接收机所采集的时段数、时段长度、有效观测卫星总数等。择优设计GPS野外观测网及工作方案，合理安排外业观测工作。
外业数据观测应注意如下事项：
2.1、作业前应对仪器进行通电测试，锁定卫星快慢测试，采集数据正常性测试，以及数据传输测试，保证仪器不带病作业。
2.2、架设天线时要严格整平对中，天线定向线应指向磁北，定向误差不得大于5°,天线高在数据观测前后各量取一次，精确到毫米。
2.3、接收机在观测期间应防止其震动、移动，严防人和牲畜碰动仪器、天线和遮挡卫星信号。
2.4、测量手簿应现场认真填写控制点名、观测起止时间，仪器高等信息，观测手簿记录要清晰、整洁，严禁事后补记和涂改编造数据。
2.5、接收机在观测期间，不允许在旁边使用对讲机、手机等干扰卫星信号的物体；雷雨过境时应闭接收机，并卸下天线以防雷击。
2.6、每日观测结束后，应及时将数据传输至计算机硬、软盘上，每天的原始数据使用一个子目录，每天的RINEX数据使用另一个子目录。子目录命名方式可采用“测站编号+年代+该天的年积日+D”和“测站编号+年代+该天的年积日+R”的形式
3、数据处理
平差处理时，一定要选用符合国家测绘规范的平差软件，网平差时步骤如下：3.1、基线向量提取：基线向量时要遵循以下原则：必须选取相对独立的基线，否则平差结果会与真实的情况不相符合；所选取的基线应构成闭合的几何图形；选取质量好的基线向量，质量的好坏可以根据RMS、RDOP、RATIO、同步环闭合差、异步环闭合差及重复基线较差来判定；选取能构成边数较少的异步环的基线向量；选取边长较短的基线向量。
3.2、三维无约束平差：在构成了GPS基线向量网后，需要进行GPS网的三维无约束平差，通过无约束平差达到以下两个目的：根据无约束平差结果判别所构成的GPS网中是否有粗差闭合差；调整各基线向量观测值的权数，使得它们相互匹配。
3.3、约束平差和联合平差：三维无约束平差后需要进行约束平差和联合平差。平差根据需要在三维空间或二维空间中进行，其具体步骤是：指定进行平差的基准和坐标系统；指定起算数据；检验约束条件的质量；进行平差解算。
3.4、质量分析与控制：在评定时可采用下面指标，基线向量改正数；相邻点的中误差和相对中误差。
为了满足在城镇地籍测量平面控制网的高精度要求，我们要保证GPS控制网的可靠性，可以通过以下几个方面提高其精度要求：
①、增加观测时段数。在布设GPS控制网时，适当增加观测时段数可有效增加独立基线的条数，同时会增加重复基线、同步观测环、异步观测环等多余的检核条件及计算依据，可以有选择高精度基线的机会和条件，精度较差的舍去，这样大大提高GPS网的可靠性及相关精度。
②、保证一定数量的重复设站次数,增加GPS网的可靠性。一方面通过同一测站多次观测，可有效发现架设仪器对中、整平、量取天线高等人为原因而造成GPS网精度降低；另一方面，重复设站次数的增加也意味着观测时段数的增加。
③、保证每个测站至少有3条以上的独立基线相连。在布设GPS控制网时，与该点所连接的独立基线数越多，网的可靠性越高。
④、选择卫星信号好的观测时间，信号质量不好时停止观测。提高观测质量。
⑤、适当延长观测时间。提高接收卫星历元数量，剔除影响基线质量的历元数据，提高GPS网可靠性与精度。
⑥、尽量选用双频GPS接收机进行观测。
5、结 语城镇地籍测量工作与人民的利益密切相关，其精度特别是平面精度的高低直接决定了地籍测量工作的成败， GPS测量技术的广泛应用，为我们进行该项工作提高了工作效率，又保证了国家对地籍测量工作的高精度要求，而且也可以为不断成熟的城市地理信息系统的数据更新实时、快速、准确提供新的测绘资料。参考文献:
1 刘大杰 ,施一民 ,等.全球定位系统(GPS)的原理与数据处理M. 上源于：论文 范文www.808so.com
海:同济大学出版社 ,1996.
2« 注册测绘师资格考试辅导教材测绘综合能力»，测绘出版社
GPS在城镇地籍测量中平面控制方面应用
更新时间：2024-02-09
作者：用户投稿
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