GPS技術在工程測量控制網的精度分析

■王玉珍

（新疆疆海測繪院新疆烏魯木齊830000）

GPS技術在工程測量控制網的精度分析

■王玉珍

（新疆疆海測繪院新疆烏魯木齊830000）

隨著科技信息的進步和GPS技術的不斷優化，GPS定位系統已經實現了毫米級別的定位，并以其低廉的人力、物力、財力消耗等優點，普遍應用到各個領域，例如大型橋梁工程勘測施工、水利水電工程勘測施工、控制測量、變形觀測等。本文主要對GPS的數據處理和GPS技術測量控制網精度進行分析，以供參考。

GPS 工程測量 控制網

GPS技術具有全天候、精度均勻等特點，其選點埋石比常規的方法更加的靈活，并且能夠很大程度提升測量的精度和效率，所以會被廣泛的應用到測繪工程當中使用GPS技術建設控制網之后，可以讓相應的觀測者不受到時間和空間的限制，能夠在很知的時間內將區域范圍內的控制點的參數記錄下來，并且能夠很快的完成分析和整合，大大的提升測量的效率和精確度。

1　GPS網的圖形布設

1.1GPS網的基本形式

GPS網的圖形布設，通常有點連式、邊連式、網連式及邊點混合連接四種基本方式，也有布設成星形連接、附合導線連接、三角鎖形連接等。

1.2GPS網布設的基本原則

通常情況下，GPS網的布設要遵循以下原則：通過獨立觀測邊構成閉合圖形，閉合環邊3～7個，有一定數量的重復觀測邊；GPS網點盡量與原有GPS點網點重合；GPS應該考慮布設一些水準連測點；網點應設置于視野開闊的地方；在網點附近布設一個通視良好的方位點，以便連測。

1.3控制網點位的選擇

工程控制網的布設，原則上和大地控制網是一致的，但也有一些區別。通常情況下，工程控制網的范圍不是很大，點位選擇的機動性較小，埋石時由于點位精度要求不是很高，可靈活處理。工程網的布設可分為三種：點位集中在一塊區域、點位分布在幾個區域、點位呈線狀分布。當測區范圍較大時，為保證控制網點的整體精度，應使用經典大地測量方法布設控制網。控制點要與高等級控制點構成圖形，控制網點與點之間也要構成圖形；當精度要求較高時，點與點之間應構成直接邊；當布設的點位不均勻時，在施測過程和數據處理時，點位的布設應分別進行；無論測區是面狀還是線狀，都應首先根據點位分布情況選擇若干點做一骨架網，再利用該網進行工程網的布設；一般工程控制網點不需要均勻分布，而是按其需要進行布點，可以布成一個或幾個獨立的點群。

另外，較大測區工程控制網布設時，在考慮圖形結構的基礎上，采用逐步推進的方法進行布設，否則整個控制網易產生扭曲。

1.4已知點的分布

一般工程控制網都需要高等級控制點對其進行控制，并提供起算坐標，已知點分布不同，平差計算的精度也會不同。已知點應均勻地布設于測區或測區的周圍，避免成直線狀，其點間距離應大于工程網點與點間的最大距離。高等級控制點應布設在控制網的周圍，并形成等邊三角形，一個工程網的已知點應選3～4個高等級控制點，確保整個控制網點精度的統一。如果整個控制網沒有已知點，在做自由網平差時，固定點應設置在整個網的中心點或選擇網的質心。

2　GPS測量的數據處理

原始觀測數據的讀入。在進行基線解算時，首先需要讀取原始的GPS觀測值數據。通常情況下，接收機附帶的數據處理軟件，可直接處理從接收機中傳輸出來的GPS原始觀測數據。而第三方的數據處理軟件，則需要進行格式轉換；外業輸入數據的檢查與修改。在讀入GPS觀測數據后，需要對觀測數據的測站名、點號、測站坐標、天線高等進行檢查，避免外業操作時出現操作失誤；基線解算的控制參數。基線解算控制參數的設定，是基線解算時的重要環節，通過基線解算控制參數，可以明確數據處理軟件的處理方法，并通過設定控制參數，實現基線的精化處理；基線解算；基線質量的檢驗基線解算完畢后，要對基線的質量進行檢驗，檢驗通過RATIO、RODP、RMS、同步環閉與差、異步環閉、差和重復基線進行比較，質量合格后再用于后續的數據處理。如果不合格，則需要對基線進行重新解算或重新測量；平差進行精度評定，得到各測站平差后坐標；成果轉化。根據實際生產需要，轉化為當地坐標。

3　GPS技術測量控制網精度控制要求

3.1降低失誤的概率

數據誤差產生的原因有很多，其中一部分原因主要的是因為人為因素多造成的，對于機器的操作不熟悉和在操作的過程中的疏忽，這樣都會在一定的程度上給控制網的建設帶來麻煩在網絡的配置上，要將配置在可能的情況下設置的更加的科學合理，并且要保障其使用性以及網絡連接系統的安全性為了避免因為操作為產生的誤差，可以選用系統登錄的制度，在用戶通過識別后講入到系統，在采集完成數據之后，要進行及時的備份。

3.2權限的控制

權限控制是一種安全保護的措施，其在建立控制網系統當中對用戶和用戶組賦予一定的權限，可以限制用戶和用戶組對于目錄、文件以及其他共享資源的更加和瀏覽網絡中的運行服務器在停止的情況下，可以做出不應答的操作的指令，應該立刻的關閉當前不活用的界面，使運行的辣度得到有效的加辣，對于工作要每天進行實時的監控，發現問題之后要及時的解決對于數據終端的數據可以你采用加密的方式，要定時的進行安全檢測，以此來使系統的安全性能得到有效的提升。

3.3開啟自動建立備份系統

為了保障系統在崩潰的情況下數據不丟失，可以對系統進行相應的備份，選擇固定的磁盤來對數據進行保存，定期將產生的數據導出，以此來保證程序能夠正常的運行當系統一且發生錯誤，就可以盡快的將相應的數據恢復到初始的狀杰，為測量工作爭取到更多的時間，保障工程測量能夠按時的完成，要定期的更新系統數據庫，以此來減少信號源周圍的于擾，保證數據采集的穩定性此外，系統備份的數據環可以用于數據之間的對比，經過重復的測量之后得出相應的數據，系統會自動的和備份的數據進行對比，發現誤差值在規定的范圍之外，就會發出預警信號，這樣也就是工作中出現誤差的概率得到了有效的降低。

4　結束語

GPS定位測量技術作為一種全新的高精度測量方法，在很大程度上降低了勞動作業的強度，減少了工作量，提高了作業效率。而隨著連續觀測站數量的增加，各連續觀測站間的距離也會越來越近。因此，利用連續觀測站對固定站進行GPS控制網的布設，變的更加簡單，應用前景也必將會越來越廣闊。

[1]楊巨平，唐立哲.淺談GPS在測繪中運用的幾全要點 [J].科技風.2013，10（4）.

TB22[文獻碼]B

1000～405X（2016）～4～197～1