GPS高程拟合方法及其拟合精度对比

利用已有的包头至集宁GPS C级网测量的控制测量成果的GPS实测数据和几何水准资料作为已知数据,利用线性拟合法、曲面拟合法对GPS高程拟合,通过与水准高程的精度对比分析,论述该等级网GPS拟合高程可以达到四等几何水准测量的精度。     

一种快速获取港口控制点坐标的方法

目前港口控制点坐标主要采用全球导航卫星系统（global navigation satellite system,GNSS）静态观测方式获取。介绍了实时扩展后处理（real-time extended post-processing,RTX-PP）技术服务,结合港口基础控制测量案例,利用RTX-PP技术获取控制点国际地球参考框架（international terrestrial reference frame,ITRF）2014的2010.0历元坐标,采用平面四参数坐标转换方法求取上述坐标与2000国家大地坐标系（China Geodetic Coordinate System 2000,CGCS2000）坐标的转换参数,内检核点位精度为0.007 m,外检核点位精度为0.009 m。通过工程应用对方法进行验证,与常规GNSS静态解算成果相比,RTX-PP转换成果点位精度约0.029 m,差值主要由区域速度场差异造成。利用RTXPP技术可快速获取港口高等级控制点的CGCS2000坐标。     

EGM2008重力场模型在长江流域GNSS高程拟合的应用分析

以荆江四口洪道静态控制网工程为例,基于EGM2008重力模型进行GNSS高程拟合,对拟合结果进行精度分析并达到四等水准要求,大大的减轻了四等水准工作量,提升了工作效率。     

不利观测条件下BDS与GPS测量数据对比

某测区范围内山大沟深,植被茂密。首级平面控制测量时,选择兼容三星系统(BDS、GPS、GLONASS)的GNSS接收机进行了观测,数据处理采用支持三星系统的CGO软件。针对不利的观测条件(接收卫星数量少、持续跟踪锁定卫星能力差等)采用了较为先进的GNSS接收机进行观测,较为科学的软件进行解算,通过数据计算分析表明:不利观测条件下,BDS静态测量数据精度略优于GPS。     

矿区GPS网平差方案优化及精度分析

针对矿区GPS控制网中高等级点较多的情况,选择2点、3点和4点约束平差的方案,对该网进行数据处理。对3种约束平差资料进行对比分析的结果表明,该网起算数据四等三角点和四等GPS点兼容性好,约束平差成果精度高,各项精度指标达到了E级GPS网的要求。顾及测量成果使用的连续性和全网的整体精度,确定4点约束平差资料作为最终成果。     

GNSS水准高程变化自适应融合的垂直形变分析

全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)与水准是获取垂直形变量的重要手段,由于不同的仪器、误差模型、数据处理方法等因素,GNSS、水准两类高程变化结果之间存在系统偏差问题,由此提出了一种GNSS与水准高程变化的自适应融合方法。首先利用自适应最小二乘配置建立GNSS与水准重合点两类高程变化量之间的转换模型;然后利用转换模型修正其他GNSS控制点的高程变化量;最后利用反距离加权法建立区域高程变化速度格网模型。实验以山东省水准网与GNSS控制网数据为例,利用高程变化较一致的60个GNSS水准点建立高程变化转换模型,实现了GNSS与水准高程变化的有效融合,削弱了GNSS大地高变化与正常高变化之间的系统偏差,提高了山东省区域高程变化分析的可靠性。     

GDCORS在高等级控制测量中的应用探讨

目前GDCORS系统已建成并被广泛应用于各领域的测量作业之中.该文对GDCORS系统概况及特点进行了简单叙述,详细介绍了GDCORS数据后处理模式的相关原则与技术,结合实例论述了GD.CORS数据后处理作业模式在高等级控制测量中的应用,并对GDCORS数据后处理方法与GPS静态测量方法的成果进行了比较与精度分析.结果表明,该测量作业方法较常规测量方法具备多方面的优势,可得到广泛的应用.     

哈尔滨市二十道街跨江桥水准控制测量的设计与实现

哈尔滨市二十道街跨江桥水准控制测量的设计与实现为哈尔滨市非冰冻期跨江工程开了先河,提供了宝贵的历史资料,该工程精度优良,高于设计标准。该工程整体组织科学,实现了良好的社会效益,为航道局及市政局下一步施工提供了高等级的起始控制资料,为二十道街跨江桥整体工程的进一步施工提供了框架结构。     

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。     

GNSS虚拟仿真教学系统设计与实现

GNSS卫星导航与定位一直是测绘工程专业的主要必修课之一。为了协助学生们能够更好地学习GNSS导航应用的相关知识,提高实际的仪器操作技能,本文设计了GNSS虚拟仿真教学系统,通过3DS MAX对GNSS仪器设备和测量场景等进行三维模型构建,并基于AE动画渲染,利用C++语言进行仿真系统开发,实现了仪器介绍,安装演示,静态作业,RTK作业以及参数计算等功能,探索了虚拟仿真教学应用模式,取得了一定的教学成果。     

Android智能手机GNSS定位性能分析

随着全球卫星导航系统(GNSS)的发展和移动通信技术的进步,用户对位置服务(LBS)提出了更高的要求. 本文采用市面上常见的两部Android智能手机采集GNSS数据,对Android智能手机伪距单点定位(SPP)和单频精密单点定位(PPP)算法进行研究,分析了在不同条件下智能手机的SPP、单频PPP定位性能. 结果表明:在使用多普勒平滑伪距和信噪比随机模型的基础上,Android智能手机GPS单系统的SPP定位精度可达3 m,GPS、Galileo、GLONASS、北斗卫星导航系统(BDS)四系统定位精度可达亚米级. 在单频PPP静态定位中,在GPS单系统下,定位精度仅能达到米级,且收敛时间较长;在GPS、Galileo、GLONASS、BDS四系统下,定位精度可达亚米级,且平面方向可在40 min内收敛. 在单频PPP动态定位中,手机的定位精度仅能达到米级.      

全球导航卫星系统的新进展

本文综合介绍了于 2 0 0 4年 9月 2 1日至 2 4日在美国加州举行的“全球导航卫星系统” 2 0 0 4年年会(GNSS2 0 0 4 )会议的主要议题 ,并对其中我们可能关切的方面进行了重点介绍。①美国的GPS连续运行站网(CORS)。CORS由美国大地测量局 (NGS)主持运行。用户可以通过NGS网络 ,获得用户的GPS待定点相邻的CORS站 (三个以上 )的GPS相应载波相位和码距 ,以支持用户的GPS准实时或后处理定位。NGS也可以为用户通过网络提供GPS定位计算服务 ,这一服务可以在用户提供待定点的观测资料后的几个小时内完成 ,称为NGS的在线GPS定位服务。CORS目前在美国已有 5 0 0余个站。②GPS系统的进展。GPSⅡR型卫星从体形和功能方面都比较优秀 ,使GPS卫星在轨的位置误差显著降低 ,测距精度提高近一倍 ,目前GPSⅡR型卫星截止至 2 0 0 4年 1月 1日时有 9颗在轨。③利用L1 ,L2频道的GPS空基增强系统 (WAAS)。在美国大部分地区WAAS系统的水平精度可达 1～ 2m ,垂直精度可达 2～ 3m。④GPS信号的重构。美国已发展了一种高度逼真的和适应各种情况的虚拟GPS信号系统 ,这种虚拟发射装置可以是陆基的 ,空基的 ,或者星基的。GPS接收机可以利用这一虚拟的GPS信号进行精密定位。⑤Galileo卫星导航系统运行的准备工作。欧洲空间局已经重新和?     

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。     

Performance analysis of multi-GNSS static and RTK techniques in estimating height differences

ABSTRACT

Establishing reliable elevation differences is imperative for most geoscience and engineering applications. This work has traditionally been accomplished through spirit leveling techniques; however, surveyors have been utilizing satellite positioning systems in measuring height differences for more than a decade. Yet the quality of these heights needs to be evaluated in order to adopt them in different applications. In this article, we present the outcome of an accuracy assessment of height differences obtained with static and RTK surveys. Twenty control points with an average baseline length of 1?km were occupied with dual-frequency GNSS receivers for different time periods. Collected signals were processed using open-source software and verified with an online processing tool. Heights were estimated by processing the GPS and the GLONASS data individually, and combined (i.e. GNSS). Height differences were determined and compared with those measured by spirit levels and corrected through geoid models. Best results were achieved by combining GPS and GLONASS solutions for both static and RTK surveys. Solutions with either GPS or GLONASS satellites were comparable, but in most cases, the GPS solutions performed better. For the static surveys, longer occupation provided much accurate height differences. Inconsistencies among 10 different RTK surveys were minimum for the GPS?+?GLONASS solutions and worst for the GLONASS solutions. The ANOVA, LSD, F, and χ² statistical tests confirmed our findings at the 95% confidence level.     

组合GNSS系统定位数据质量与精度比较分析

本文对组合GNSS系统进行静态相对定位测量与RTK测量试验,研究结果表明:在静态相对定位测量中,BDS的数据利用率、多路径效应误差优于GPS与GLONASS,BDS的定位精度优于GLONASS略低于GPS;组合系统中GPS/BDS与GPS/BDS/GLONASS的定位精度较优,引入GLONASS对定位精度改善的作用不明显。在RTK测量中,当观测条件理想时,GPS/BDS较GPS可见卫星数目多,PDOP值低,中误差小。当观测条件较差时,GPS/BDS较GPS可见卫星数目多,PDOP平均值低,中误差小,限差内固定解获得时间减少76.1%;GPS/BDS/GLONASS较GPS/BDS在中误差、水平精度和垂直精度上更优,限差内固定解获得时间更稳定可靠。     

GPS静态测量在控制测量中的应用

GPS全球定位系统是随着现代科学技术的迅速发展而建立起来的新一代精密卫星定位系统,GPS静态定位在测量中主要用于建立各种类型和等级的控制网,在这些方面,GPS技术已基本上取代了常规的测量方法,成为了主要手段。本文将以山南新区实习基地GPS静态测量为例阐述GPS控制测量实际工作中关于外业观测和内业数据处理方面的一些体会。     

哈尔滨GNSS综合应用系统在建筑物变形监测中的应用探讨

哈尔滨GNSS连续运行参考站综合应用系统于2007年5月末投入试运营,该系统利用VRS技术,以市区为中心在全市范围内建立永久性连续运行GNSS参考站,经过处理后按不同要求向用户发布国际通用数据及国际通用格式的差分数据。随着城市建设的加快,高层建筑物的安全保障给我们带来新的问题,本文就大型建筑物的形变在哈尔滨GNSS下的应用进行探讨。     

适用于工程测量三、四等水准要求的GNSS水准方法研究

针对传统水准测量效率不高而全球卫星导航系统（GNSS）静态测量所得大地高又被闲置的问题,给出了提高高程测量精度的方法和相应措施.通过对模型组合的选定,开发了双模型高程异常计算软件.基于三、四等水准测量的技术标准,提出在卫星定位静态测量中相应的观测要求,经过在全国多个不同地方的施工现场验证,实现了卫星静态测量达到三等水准测量的精度.研究实验结果表明:对工程测量中三等及以下的高程控制测量任务,按文中静态测量要求,并运用双模型高程异常计算软件,可以与平面控制测量同时轻松完成.      

VRS技术原理及网络RTK在城市规划测量中的应用

哈尔滨市GNSS双星导航系统正式建成并投入使用,其网络RTK的基本原理是通过虚拟参考站(VRS)技术进行超短基线的实时差分GPS测量,进而获得较高精度位置信息.系统网络RTK覆盖面积达1.4万km<'2>,和传统RTK测量技术相比较,网络RTK有覆盖范围广、精度高、易于操作等优点,在城市规划测量中得到了广泛的应用.     

Integrity monitoring of fixed ambiguity Precise Point Positioning (PPP) solutions

Traditional positioning methods, such as conventional Real Time Kinematic (cRTK) rely upon local reference networks to enable users to achieve high-accuracy positioning. The need for such relatively dense networks has significant cost implications. Precise Point Positioning (PPP) on the other hand is a positioning method capable of centimeter-level positioning without the need for such local networks, hence providing significant cost benefits especially in remote areas. This paper presents the state-of-the-art PPP method using both GPS and GLONASS measurements to estimate the float position solution before attempting to resolve GPS integer ambiguities. Integrity monitoring is carried out using the Imperial College Carrier-phase Receiver Autonomous Integrity Monitoring method. A new method to detect and exclude GPS base-satellite failures is developed. A base-satellite is a satellite whose measurements are differenced from other satellite’s measurements when using between-satellite-differenced measurements to estimate position. The failure detection and exclusion methods are tested using static GNSS data recorded by International GNSS Service stations both in static and dynamic processing modes. The results show that failure detection can be achieved in all cases tested and failure exclusion can be achieved for static cases. In the kinematic processing cases, failure exclusion is more difficult because the higher noise in the measurement residuals increases the difficulty to distinguish between failures associated with the base-satellite and other satellites.