GPS测量的设计与实施(5)

3．土地占用批准文件与测量标志委托保管书； 4．选点与埋石工作技术总结。

点名一般取村名、山名、地名、单位名，应向当地政府部门或群众进行调查后确定。利用原有旧点时点名不宜更改，点名编排应适应计算机使用。 三、观测工作

1．观测工作依据的主要技术指标

GPS观测与常规测量在技术要求上有很大差别，对城市及工程GPS控制在作业中应按胡关技术指标执行。

2．天线安装

? 在正常点位，天线应架设在三脚架上，并安臵在标志中心的上方直

接对中，天线基座的圆水准气泡必须整平。

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? 在特殊点位，当天线需要安臵在三角点觇标的观测台或回光台上

时，应先将觇标顶拆除，以防止对GPS信号的遮挡。这时可将标志中心反投影到观测台或回光台，作为安臵天线的依据。如果觇标顶部无法拆除，接收天线若安臵在标架内观测，就会造成卫星信号中断，影响GPS测量精度。在这种情况下，可进行偏心观测。偏心点选 在离三角点100米以内的地方，归心元素应以解析法精密测定。

? 天线的定向标志线应指向正北，并顾及当地磁偏角的影响，以减弱

相位中心偏差的影响。天线定向误差依定位精度不同而异，一般不应超过?3~5度。

? 刮风天气安臵天线时，应将天线进行三方向固定，以防倒地碰坏。

雷雨天气安臵天线时，应注意将其底盘接地，以防雷击天线。 ? 架设天线不宜过低，一般应距地面1米以上。天线架设好后，在圆

盘天线间隔120度的三个方向分别量取天线高，三次测量结果之瘥 不应超过3毫米，取其三次结果的平均值记入观测手簿中，天线高记录取值0.001米。

? 测量气象参数：在高精度GPS测量中，要求测定气象元素。每时

段气象观测应不少于3次(时段开始、中间、结束)。气压读至0.1mbar，气温读至0.1度，对不平衡城市及工程测量只记录天气状况。

? 复查点名并记入观测手簿中，将天线电缆与仪器进行联接、经检查

无误后，方能通电启动仪器。

3．开机观测

观测作业的主要的是捕获GPS卫星信号，并对其进行跟踪、处理和量测，以获得所需要的定位信息和观测数据。

天线安臵完成后，在离开天线适当位臵的地面上安放GPS接收机主机，接通接收机与电源、天线、控制器的联接电缆，并经过预热和静臵，即可启动接收机进行观测。

接机锁定卫星并开始记录数据后，观测员可按照仪器随机提供的操作

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手册进行输入和查询操作，在未掌握有关操作系统之前，不要随意按键和输入，一般在正常接收过程中禁止更改任何设臵参数。

通常来说，在外业观测工作中，仪器操作人员应注意以下事项： 当确认外接电源电缆及天线等各项连接完全无误后，方可接通电源，启动接收机。

开机后接收机有关指示显示正常并通过自检后，方能输入有关测站和时段控制信息。

接收机在开始记录数据后，应注意查看有关观测卫星数量、卫星号、相位测量残差、实时定位结果及其变化、存储介质记录等情况。

一个时段观测过程中，不允许进行以下操作：关闭又重新启动；进行自测试(发生故障除外)；改变卫星高度角；改变天线位臵；改变数据采样间隔；按动关闭文件和删除文件等功能。

每一个观测时段中，气象元素一般应在始、中、末各观测记录一次，当时段较长时可适当增加观测次数。

在观测过程中要特别注意供电情况，除在出测前认真检查电池容量是否充足外，作业中观测人员不要远离接收机，听到仪器的低电压报警要及时予以处理，否则可能会造成仪器内部数据的破坏或丢失。对观测时段较长的观测工作，建议尽量采用太阳能电池板或汽车电瓶进行供电。

仪器高一定要按规定始、末各量测一次，并及时输入仪器及记入测量手簿之中。

接收机在观测过程中不要靠近接收机使用对讲机；雷雨季节架设天线要防止雷击，雷雨过境时应关机停测，并卸下天线。

观测站的全部预定作业项目，经检查均已按规定完成，且记录与资料完整无误后方可迁站。

观测过程中要随时查看仪器内存或硬盘容量，每日观测结束后，应及时将数据转存至计算机硬盘、软盘上，确保观测数据不丢失。 4．观测记录

在外业观测工作中，所有信息资料均须妥善记录。记录形式主要有以下两种：

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(1)观测记录

观测记录由GPS接收机自动进行，均记录在存储介质上，其主要内容有：

载波相位观测值及相应的观测历元； 同一历元的测码伪距观测值； GPS卫星星历及卫星钟差参数； 实时绝对定位结果；

测站控制信息及接收机工作状态信息。 (2)观测手簿

观测手簿是在接收机启动前及观测过程中，由观测者随时填写的。 观测记录和观测手簿都是GPS精密定位的依据，必须认真、及时填写，坚决杜绝事后补记或追记。

第四节 数据预处理及观测成果的质量检核

一、数据预处理

为了获得GPS观测基线向量并对观测成果进行质量检核，首先要进行GPS数据的预处理。根据预处理结果对观测数据的选题进行分析并做出评价，以确保观测成果和定位结果的预期精度。

1．数据处理软件及选择

GPS网数据处理分基线解算和网平差两具阶段。各阶段数据处理软件随机软件或经正式鉴定的软件。对于高精度的GPS网成果处理也可选国际著名的GAMIT/GLOBK、BERNESE、GIPSY、GFZ等软件。

2．基线解算(数据预处理)

对于两台及以上接收机同步观测值进行独立基线向量(坐标差)的平差计算叫基线解算。

预处理的主要目的是对原始数据进行编辑、加工整理、分流并产生各种专用信息文件，为进一步的平差计算作准备。它的基本内容是：

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(1)数据传输 将GPS接收机记录的观测数据传输到磁盘或其它介质上。 (2)数据分流 从原始记录中，通过解码将各种数据分类整理，剔除无效观测值和冗余信息，形成各种数据文件，如星历文件、观测文件和测站信息文件。

(3)统一数据文件格式将不同类型接收机的数据记录格式、项目和采样间隔，统一为标准化的文件格式，以便统一处理。

(4)卫星轨道的标准化 采用多项式氦合法，平滑GPS卫星每小时发送的轨道参数，使观测时段的卫星轨道标准化。

(5)探测周跳、修复载波相位观测值。

(6)对观测值进行必要改正 在GPS观测值中加以改正，单频接收的观测值中加入电离层改正。

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