淺析粵北GPS控制網建設技術與應用

■萬敏

（廣東省核工業地質局測繪院 廣東廣州 510800）

淺析粵北GPS控制網建設技術與應用

■萬敏

（廣東省核工業地質局測繪院 廣東廣州 510800）

本文針對GPS控制網布設的一般要求，闡述了技術路線和工作流程，重點分析GPS野外觀測流程和內業數據處理的關鍵技術，實現了GPS區域控制網的建設。

GPS控制網數據處理技術路線

1 前言

GPS相對定位已成為建立城市及工程控制網的主要技術手段,而與常規地面網相比,GPS控制網的數據處理有其自身的特點和作業流程。本文以廣東省粵北地區（GPS）控制網建設項目為例，介紹控制網的布設、施測、數據處理這幾個過程關鍵步驟。本次控制網建設區，主要是布設仁化縣三個鎮的GPS E級點，三個鎮分別是長江鎮、扶溪鎮和城口鎮，測區地處南嶺山脈南麓，位于廣東省東北部，是粵、湘、贛三省交接地，東接江西省崇義、大余縣，北鄰湖南省汝城縣，南面緊鄰仁化城區。由于測區屬粵北山區，地形復雜，通視困難，施測難度較大。

2 技術工作流程

GPS控制網從布設到外業觀測，以及內業數據處理，其中涉及到的工作流程為：野外踏勘—編制技術設計書--選點埋石—GPS外業觀測—內業數據處理—求定坐標—檢查驗收—成果提交。

3 GPS控制網的布設與數據處理

3.1 GPS控制網的布設

該網以國家C級GPS點“城口鎮政府”“長江國土所”“六聯小學”“蛇離小學”“塘洞電站”5個己知為起算點，布設E級GPS控制網，E級網共有52點組成，控制面積達600平方公里，E級GPS點位分布圖如下圖。網中最長邊7.9公里，最短邊長2.1公里，平均變長4公里。為保證控制網的穩定性，控制網采用邊連式和點連式相結合的方式布設，最大獨立觀測環邊數小于6。

GPS控制網布設圖

3.2 選點與埋石

選點的原則按照:一是每點必須與另一點通視,以便后續測量工作的使用;二是點周圍高度角l5°以上不要有障礙物,以免信號被遮擋或吸收；三是點位要遠離大功率無線電發射源、高壓電線等,以免電磁場對信號的干擾;四是點位應選在視野開闊、交通方便、有利擴展、易于保存的地方,以便觀測和日后使用;五是選點結束后,按要求埋設標石,并填寫點之記。埋石：標石規格按照規范要求埋設。

3.3 外業觀測

外業觀測采用“中海達”雙頻GPS接收機，八臺一組，每一時段接受衛星時間不低于120分鐘，并嚴格按照觀測時間段同步進行，共觀測了10個時段。整個控制網布設成點聯式和邊聯式相結合的GPS網，野外觀測衛星截止高度角為15度，同時觀測有效衛星數數均大于4顆，采樣間隔為15秒，觀測中圖形強度因子（PDOP）不大于6，觀測成果質量良好。

3.4 GPS內業數據處理

表1 本次網平差各項指標

三維無約束平差結果客觀的反映了整個控制網的內符合精度，精度統計表明:控制網內符合精度良好，各項指標均滿足規范要求。

其中基線殘差精度統計情況見表2所示。

表2 基線解算精度情況

其中點位中誤差精度統計見表3。

表3 點位中誤差精度情況

從平差計算結果來看，平面控制網各項精度指標良好，均符合國相關家規范要求。

4 結束語

GPS控制網是工程建設的重要所必須的基礎成果，所以這項工作至關重要。因此本次GPS控制測量外業和內業工作各個流程都必須按照規范要求，嚴格執行。成果資料各項指標限差都要經過嚴格檢驗，從而確保最終成果的可靠性。

[1]劉大杰,施一民,過靜珺.全球定位系統的原理與數據處理 [M].上海:同濟大學出版社, 1996.

[2]施一民.地方獨立坐標系的性質與區域性橢球面的確定 [J].測繪通報,2001,(9).

[3]施一民.用定向定位調整法確定區域性橢球面 [J].測繪學報,2002,31(2).

[4] 《全球定位系統 （GPS）測量規范》GB/T18314-2009.

P228.4[文獻碼]B

1000-405X（2015）-10-183-1