GNSS控制网方案优化与数据处理分析

GNSS布设平面控制网已在工程项目中得到广泛应用。获得满意的平差结果的前提条件为:①高质量的基线数据;②约束GNSS控制网的已知点精度足够高,使得GNSS控制网的整体精度不受已知点约束而有明显改变;③优化的平差方案;④科学严密的平差模型。通过对某项目GNSS控制网的布设进行优化设计,并利用不同软件对观测数据进行处理分析,总结了GNSS控制网方案优化与数据处理的有效方法。     

静态GNSS控制网三维无约束平差及精度分析

结合两个不同精度级别的GNSS静态控制网典型实例,详细探讨了三维无约束平差后XYZ或BLH坐标分量的精度分布特点,无论是一般GNSS控制网还是高精度GNSS控制网,XYZ坐标分量的精度明显不一致,其大小存在较大的差异;而B、L精度基本一致,但是大地高H的精度则成倍低于B/L。因此,不宜采用现行相关规范中基线分量完全一致的精度评定方法(如独立环与基线向量改正数等)进行静态GNSS控制网的精度评定,建议在实际数据处理过程中,采用平面B\L与高程H坐标分量进行精度评定,且H的精度指标宜低于B\L的3倍以上。     

GNSS控制网独立基线选取方法及精度分析

采用GNSS手段建立大地控制网是目前工程应用中最为常见的一种形式。GNSS控制网数据处理过程主要包含预处理、基线解算及网平差过程,网平差时需要选择独立基线参与解算,独立基线选取质量高低直接影响最终结果精度。鉴于此,探讨独立基线的选取方法,分别采用顺序连接型、射线型、随机选择等方式选取独立基线参与网平差,并对不同方法选取的独立基线进行网平差后精度分析,为GNSS控制网独立基线选取提供了有益借鉴。     

GNSS网基线检核对平差结果的影响

基线向量是将全球导航卫星系统（GNSS）接收机采集的观测数据用随机软件、商用软件或者专用软件计算出来的接收机之间的三维坐标差,基线向量是相对定位的结果,他是控制网平差的观测量,基线向量的质量影响着控制网的平差结果,控制网在无约束平差以及约束平差前应对基线向量进行质量检验,检验的目的是为了剔除粗差以及基线解超限的基线,通过对某C级网的计算发现,不进行基线检核的约束平差结果反而比进行基线检核的约束平差结果得到更高的点位精度,通过对点位中误差计算过程的分析,可以得出随着多余观测量的增加,在不进行基线检核的情况下反而会得到虚高的点位中误差,GNSS控制网的点位中误差并不能完全真实反映控制网的精度,而单位权中误差的大小更能反映网的精度,因此GNSS控制网在无约束以及约束平差前进行基线检核很有必要。     

北京新机场控制网的建立与精度分析

预先在新机场区域内均匀分布埋石,待点位稳定后,采用GNSS静态测量方法及四等水准测量法进行外业测量,内业平差计算并对测量结果进行精度分析,建立满足工程建设需求的新机场控制网。     

北京市地铁六号线二期首级GNSS控制网的布设及数据处理

本文介绍了北京市地铁六号线二期首级GNSS控制网的布设方案及原则,GNSS外业数据采集、基线解算、三维平差、二维平差和精度评定的过程分析,为今后城市地铁工程首级GPS控制网的建立提供一定的参考。     

T BC 软件在数据处理中的应用

针对TBC软件在GNSS数据处理方面的应用问题,以及对TBC数据处理精度与可靠性分析的需要,利用TBC进行GNSS数据导入、质量检核和成果分析等方面,通过与传统的GNSS工程控制网数据处理软件——TGO进行基线解算、质量检核和网平差等方面的比较,取得在数据处理精度和质量检核方面的差异。文中给出利用该软件进行工程控制网数据处理有效实用的作业方法,并认为TBC软件完全满足GNSS工程控制网数据处理的精度与可靠性要求。     

采用南方GNSS数据处理软件进行独立网平差方法探讨

针对南方GNSS数据处理软件特点,探讨采用该软件进行GNSS独立网平差方法。通过算例进行数据分析,并列出了两种典型GNSS独立网平差方法,获得正确结果。对工程施工GNSS控制网布设具有参考价值。     

BDS建立超高层建筑施工控制网的约束平差分析

针对评估北斗卫星导航系统(BDS)独立建立超高层建筑施工控制网的可行性，分析不同约束条件对网平差的影响，该文结合建立超高层建筑施工控制网工程实例，比较了BDS和全球定位系统(GPS)静态控制测量的精度差异，研究了高精度全站仪距离测量作为约束条件对网平差的影响。实验结果表明，BDS独立建立超高层建筑施工控制网完全可行，BDS静态控制网坐标约束平差后整体点位精度相对于GPS平均高出15.7%;进一步将全站仪测距值作为约束条件进行网平差后，相对于坐标约束平差，使用GPS观测值的网平差结果在施工坐标系两个方向上分别平均改善了10.3%和29%,BDS分别平均改善了16.7%和18.9%,GPS+BDS组合则分别平均改善了11%和24.7%,同时还将网平差的尺度差平均减少了65.9%,使基线向量平差后的尺度与地面网的尺度更加接近。     

构架航线在无人机航摄中的应用

以无人机为平台的摄影测量过程中,在不采用任何地面控制的条件下,通过增加垂直于基本航向的构架航线和GNSS辅助空中三角测量对区域网平差精度的影响进行试验研究。结果表明:构架航线对于提高平差精度和增强区域网模型之间的连续性具有较大的帮助。     

GNSS水准自适应联合平差

将水准高差观测值与GNSS垂直运动速度作为观测值，利用联合平差方法实现GNSS水准自适应数据融合。均匀选取大地高变化与正常高变化一致的GNSS水准点作为约束点，实现GNSS垂直运动与水准垂直运动的有效匹配；利用方差分量估计方法自适应整体调整水准高差观测值权阵与GNSS垂直运动速度观测值权阵之间的比例关系；采用相关等价权函数抑制异常观测值的影响，提高联合平差的精度。以山东境内二等水准网及GNSS控制点数据为例，该方法能够实现GNSS与水准高程变化的有效融合，提高高程变化分析的可靠性。     

GNSS解算策略对平差与高程拟合精度的影响分析

以现代测绘基准建设的短基线GNSS网作为应用实例,研究比较采用对流层延迟估计与对流层延迟不估计两种短基线解算策略在GLOBK软件中的平差精度,并结合已有二等水准正常高,生成两套GNSS/水准点的成果,通过似大地水准面计算软件,利用地球重力场模型对两种策略下的平差结果进行模型拟合验证,以此评价其平差精度与拟合精度的影响.结果显示,采用对流层延迟不估计的基线解算策略的GLOBK平差精度更高,且其拟合效果更好.     

GNSS控制网起算点的选择及分析

根据现行规范结合实际生产实践,运用平面四参数坐标转换法对GNSS控制网起算点进行兼容性检验的基础上,以实例分析了GNSS控制网起算点的兼容性及其分布对平差结果的影响,对GNSS控制网起算点的选择具有一定的借鉴作用。     

GPS网高程约束对二维平差精度的影响分析

在GPS控制网的约束平差过程中,由于国家或地方坐标系控制点的大地高难以准确求得,其三维约束平差应用相对较少,而二维约束平差则成为GPS控制网的主要平差手段。二维约束平差时,对网点的大地高约束与否、大地高存在误差是否影响平面精度等问题,通过分析二维约束平差的理论模型,以天宝两款软件平差计算为例进行初步探讨,得出一些有益的结论,对执行GPS工程控制网的二维约束平差工作具有一定的指导意义。     

顾及起始数据误差的精度估算及与整体平差后精度的比较

各级控制网中的起始数据都是含有误差的，尤其是在插点加密、控制网同级扩充或分期布设等情况下，只有考虑了起始数据误差的影响，才能真实地反映控制网元素的实际精度。本文以高低两级网为例，对假定各级网未作统一整体平差时顾及起始误差的精度评定与整体平差后的精度评定进行比较。由于前后两     

高精度GNSS基线向量网平差程序设计

概述了GNSS数据处理的流程,详细讨论了GNSS基线向量网不同类型平差的数学模型、算法设计和软件实现方法,设计开发了高精度GNSS基线向量网平差软件。所设计的软件能够完成最小二乘平差、秩亏自由网平差、稳健估计、拟稳平差、粗差探测等计算,软件还添加了绘图界面,可以显示和操作三维控制网图。并通过实例验证了软件的准确性和实用性。     

附加垂线偏差参数的地面常规网与GNSS基线网联合平差

根据测站的垂线站心坐标系和法线站心坐标系之间的转换公式,将垂线偏差作为未知参数,列出地面常规网观测量（水平方向、垂直角和边长）在空间直角坐标系中的观测方程,并结合GNSS网的观测方程,推导出附加垂线偏差的GNSS网和地面网联合平差的参数估计及其精度评定公式。利用含有GNSS观测量和地面常规网观测量的实例数据解算出垂线偏差,分析了垂线偏差对平差结果的影响。结果表明,将垂线偏差作为未知参数,能够消除垂线偏差对观测值的影响,显著提高未知点坐标的解算精度及可靠性。     

GPS静态相对定位技术在城市区域控制测量中的应用

以泰安市泰山区为例,介绍了GPS静态相对定位技术在新建控制网测量中的应用,讨论了用GPS静态相对定位技术建立城市区域控制网的方法,指出了在GPS测量中应注意的问题。基线解算和网平差方面,进行了三维无约束平差计算和二维约束平差,分析了城市GPS区域控制网所能达到的精度。在GPS网三维无约束平差的基础上,结合人工干预的方法剔除误差,使之可以达到更高等级GPS网的测量精度要求,能够满足城市建设和城市规划的测量成果的需求。     

四渡河特大桥GPS控制网的布设及成果分析

介绍四渡河特大桥GPS控制网,采用一种新颖的平差计算方式,解决了与周边控制网的接边精度问题,解决了大山区大高差对GPS施工控制网的精度影响。实际验证了国产单频静态GPS接受机,也能进行高精度的施工控制测量。     

提高GPS基线解算质量的方法研究

GPS基线解成果是GPS网平差的基础数据,其质量直接影响到控制网数据处理的最终成果.基线解合格后网平差才能顺利进行.GPS静态测量费时耗力,基线解精度较差时,往往需要重测.为了避免重测,本文重点对影响GPS基线结算的主要误差源进行了分析,并给出了提高基线结算质量的方法措施.