GPS动态监测试验与精度分析

由于GPS定位精度的不断提高,其在工程变形监测中得到了越来越广泛的应用。结合一次动态监测实验,客观评价了GPS的精度,本文介绍了该试验的实施方案及监测结果,并通过大量实验数据统计分析了此次GPS动态监测的精度,取得了不错的效果。试验证明,GPS动态监测能够满足工程应用的需要。     

GPS－RTK测量技术在地质勘查中的应用

随着时代的发展,GPS－RTK作为GPS测量技术发展的新突破广泛应用于地质勘查。本文通过对GPS－RTK技术的分析,简要介绍了GPS－RTK技术工作原理及工作流程,阐述了GPS－RTK的技术特点,并结合测量工程实例探讨了GPS－RTK技术在地质勘查中的应用,并指出GPS－RTK技术在地质勘查中的优势以及其在实际应用中应注意的问题,使其得到了更为广泛的推广和应用。     

工程测量中GPS控制测量平面与高程精度分析

GPS控制测量普遍应用于工程测量中,但其精度不如传统控制测量方法那样直观,且目前的GPS商业平差软件所显示出的点位精度也并不可靠。通过3个工程测量中的实例,说明在GPS控制测量中,在网形条件不是很理想的情况下,平面精度基本能满足精度要求,但高程误差较大,并分析高程误差形成的原因。     

GPS高程拟合法在高程测量中的应用试验

采用多种拟合方式对小测区首级高程控制测量进行GPS高程转换工程试验。通过其结果精度和GPS高程拟合法的适用性分析研究,探讨GPS高程转换工作应遵循的原则和GPS、RTK技术应用于大比例尺地形图测绘高程测量的有效方法。     

GPS高程异常拟合精度的探讨

GPS技术在测量领域已广泛应用,但GPS拟合高程精度制约了其在领域内的推广普及。选择不同的高程异常拟合模型,对GPS高程拟合精度非常重要。通过对驿城区城市控制网进行不同数学模型的GPS高程异常拟合,验证了选择合适的拟合模型及分布合理的高精度水准点,能够解算出高精度的GPS拟合高程,满足一般测量工程的需要。     

利用EGM2008模型与地形改正进行GPS高程拟合

在工程测量中,全球定位系统GPS高程测量以其效率高、灵活性强等优势在困难环境下发挥了重要作用。实际应用中需要把GPS大地高转换为正常高,其关键在于精确求解高程异常。提出了一种基于EGM2008(Earth Gravitational Model)模型和地形变化的影响,并结合二次曲面函数来进行GPS高程拟合的方法。通过某跨海大桥工程的实测数据验证了该方法的GPS高程拟合精度,结果表明,该方法的内符合精度达到0.16 cm,外符合精度达到0.96 cm,能够提高GPS高程拟合的精度。     

GPS在"数字地球"中的应用

从“数字地球”工程的引入开始，通过介绍GPS在“数字地球”工程几个领域中的应用，说明了GPS不可替代的重要地位。     

GPS在精密施工测量控制网中的应用

GPS工程控制网是目前应用最广泛的控制网,GPS测量在水利水电行业的施工测量控制网中也可以有很好的应用。通过某水电站枢纽区首级GPS控制网建立的实例,对高等级GPS工程控制网从设计、观测到数据处理及成果的可靠性验证进行了探讨。     

曲面拟合在GPS坐标转换中的应用

GPS由于其高精度、速度快、全天候的特点,在工程测量及城市工程网的建立、更新和改造中广泛应用。但是GPS测量结果为WGS-84坐标,而实际应用的坐标系往往是1954北京坐标系和1980西安坐标系。本文针对GPS坐标转换过程中由于利用公共点求解转换参数,而将原有坐标系中系统误差引入转换过程中的情况,探讨将曲面拟合法应用到坐标转换中来处理转换残差的可行性,并通过工程实例证明了该方法可行。     

GPS工程控制网的布设与研究

GPS技术在工程控制网的布设中具有效率高、费用低、工期短、精度高等优越性。GPS工程控制网优化设计,是实施其控制测量工作的第一步,是一项基础性的工作。全面系统地研究GPS工程控制网的布设,探讨工程控制网的设计方法,重点对GPS工程网从控制网点的分布、已知点对控制网精度的影响、坐标系统转换等方面进行研究,提出GPS工程控制网的野外观测方案和布网的优化方法。本文结合大同矿区工程实例,在几种候选控制网方案中选出最佳的布网方案。最后得出结论：不同精度、不同面积的GPS工程控制网有不同的布设方法,采用正确的布网方法,能够提高作业效率,降低作业成本。     

空间大地测量的最新进展(六)

5 合成孔径雷达干涉测量(INSAR)的最新进展 合成孔径雷达干涉测量(Synthetic Aperture Radar Interferometry或Interferometric Synthetic Aperture Radar,缩写为INSAR)是利用由一甚短基线(几m到大约1km)获得的两个相位相干的雷达影像,将两影像配合起来,以产生干涉条纹,已知基线长和姿态,便可得出地形三维信息的技术.影像可由同一合成孔径雷达(SAR)两次在目标上空通过(复通过)获得,既可由同一平台上两根分开的天线获得,也可由在串翼式飞机上工作的两独立的雷达获得.     

全球定位系统(GPS)的最新进展(上)

首先分析了 GPS观测的主要误差源。其次 ,叙述了空基 (星载 ) GPS的科学应用 ,其中 TOPEX和 Micro L abe任务都是成功的范例。关于 GPS对于气象学的应用 (GPS/MET)方面 ,比较详细地介绍了地基 GPS/MET和空基(星载 ) GPS/MET的最新进展 ,二者处于 GPS的最新进展的前沿。     

上海市GPS综合应用现状与发展前景探讨

GPS产业及服务在国内外风起云涌。上海作为国内率先进行GPS研究和应用的地区之一,已经具备扩展GPS综合应用,发展GPS产业的基础与能力。文章分析了上海市GPS资源状况和应用现状,探讨了上海市GPS综合应用的指导思想、应用方案及主要任务。     

全球定位系统(GPS)的最新进展(下)

3　动态 GPS定位自从利用 GPS载波相位观测的机载动态定位于 1 985年第一次得到证实之后 ,可靠的 GPS解支持航空摄影测量、遥感活动和地球物理测量的能力显著改进了。这些改进来源于若干因素的综合 :第一 ,运动 GPS接收机可以跟踪 8颗或更多颗卫星 ;第二 ,可以得到精密星历供后处理之用 ;第三 ,提出了一些算法 ,它们能以少量的相位和伪距观测量在运动中初置相位偏差。这些因素综合起来 ,产生了精确到厘米级的动态定位能力。这就是动态 GPS定位技术。它可以把距离延伸到约 1 0 0 km。采用 KARS( Kine-matic And Rapid Static)程序…     

空间大地测量的最新进展(五)

4.6由卫星测高所得的全球平均海面和全球大洋环流 第一个全球平均海面是J·G·Marsh等人根据GEOS-3和SEASAT数据推算的,以IAG 1980年参考椭球为基准面,称为MSS(Mean Sea Surface的缩写词)?012.     

建立GPS控制网观测方案优化的研究

利用GPS定位技术建立各种用途控制网已经相当普及.针对GPS控制网建立前观测方案的优化设计进行研究,探讨接收机的适用条件以及GPS观测时间的确定.实验数据证明接收机的选择和观测时间的确定对控制网控制质量是很重要的,实验分析结果既可为GPS科研工作的深入研究提供参考,亦可为从事高精度GPS测量生产应用提供借鉴.     

空间大地测量的最新进展(三)

4 卫星雷达测高的最新进展4.1 从GEOS-3到SEASAT-1卫星雷达测高是从卫星上安置的雷达测高仪垂直向海面发射电脉冲,并被海面垂直反射至卫星.由电脉冲在测高仪和海面之间往返的时间,即可推算卫星对于瞬时海面的高度ha.由于电波束发散成为圆锥状,ha实际上是以εha(ε是波束圆锥的开角)为半径的一个圆形波迹范围内的平均高度.若ε=1°,ha=500-1000km,则此半径约为10km.在上节所述的激光测高中,地面光迹的直径为70m.因此,激光测高的分辨率远远好于雷达测高.为了把雷达测高结果换算为卫星至大地水准面的距离,需要加入一系列改正.测高卫星的位置可由该星的精密轨道求得,由此可算出该卫星至所选定的平均地球椭球面的距离h(即大地高),于是大地水准面高N=h-ha.     

MEMS IMU辅助的高性能GPS接收机设计

高性能稳健性的GPS卫星接收机仍然是当前研究和发展的热点。在高动态条件下,GNSS接收机设计总是涉及到跟踪动态性能所要求的环路带宽和噪声所要求的环路带宽一对矛盾体。以微惯性测量单元(MIMU)辅助的GPS接收机为实例,设计了MIMU辅助的GPS接收机搜索算法和跟踪算法,同时为减少GPS接收机对惯性器件的性能的依赖,设计了基于MIMU辅助的最优GPS接收机的环路带宽。通过仿真和车载试验对所设计的方法进行验证,仿真和试验结果表明,MIMU辅助的GPS接收机动态性能取决于MIMU的性能指标和环路的带宽,而抗干扰性能至少有13 dB的提高;跑车试验中,商用GPS接收机和研制的GPS接收机精度大体相当。同时系统还能够提供姿态角信息。     

GPS卫星坐标的计算

GPS卫星的坐标计算是利用GPS进行定位的关键环节,在利用GPS进行导航和测量时,需要多次计算卫星的坐标,因此快速准确地计算出卫星任意时刻的坐标,对于提高GPS定位精度和速度具有重要的意义。通过实例分析了利用广播星历的轨道参数、拉格朗日多项式插值和切比雪夫多项式拟合这三种方法计算卫星任意时刻的坐标,并进行了精度比较。     

结合GPS和GLAS数据生成Dome-A区域DEM

详细阐述了利用GLAS数据和GPS数据生成Dome-A地区DEM的方法。首先进行GLAS数据转化, 便于与GPS数据结合, 提出一种快速搜索GLAS和其光斑(Footprint)覆盖GPS点的算法, 比较GLAS数据和GPS数据发现, 均值差异最大为1.118 m, 最小为0.997 m, 而标准差稳定为5-6 cm, 在进行椭球变换修正之后, 差值最大为0.405 m, 最小为0.284 m;之后利用改进的角度限差法沿测线对GPS数据进行特征点提取, 得到抽稀之后的数据;再利用抽稀之后的GPS数据和处理后的GLAS数据使用克里金插值方法生成研究区DEM。利用1199个GPS点和53个GLAS检验点对最后生成的DEM进行了精度分析, 残差中误差为5 cm, 最大残差绝对值为12 cm。利用原始GPS数据, 原始GPS数据和GLAS数据, 处理后GPS数据利用克立金插值方法分别生成了研究区的DEM, 通过等高线提取分析以及检验点的误差分析, 处理后的GPS数据生成的DEM要优于原始GPS数据的, 证明GPS处理的必要性。