[发明专利]GPS控制网测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种工程GPS测量方法，尤其是涉及在较短距离、较低精度的工程测量GPS控制网中的一种测量方法。

背景技术

目前传统的GPS测量控制网测量，要求在野外测量时准确量取GPS仪器的天线高度，并参与内业数据处理时的GPS基线解算、GPS三维基线向量的重复边及闭合差检查，最后参与控制网的平差处理，具体的测量过程如下：

(1)在地面测量控制点上架设好GPS接收机，用钢尺或其他长度测量工具量取GPS接收机的信号接收相位中心到地面测量控制点的斜距或垂直高度值(称为GPS接收机天线高度)，并记录量取的高度数据；

(2)打开GPS接收机的电源，接收机接收GPS卫星信号并记录进行测量工作，直到完成接收数据，关闭接收机电源，再次量取GPS接收机的相位中心到测量控制点的斜距或垂直高度，并记录量取的高度数据；

(3)在室内用随接收机配备或专用的软件下载GPS接收机的记录数据到电脑中，并逐个输入在外业测量时记录的GPS接收机天线高度值，以在软件中进行GPS三维基线向量数据解算；

(4)GPS三维基线向量的重复边及闭合差检查；

(5)将GPS三维基线向量数据进行GPS控制网的观测数据质量检查和测量控制网平差处理，得到GPS测量控制网平差处理结果。

以上方法在精度较高、测边距离较长的GPS控制网测量中是必须的，但对于在较低精度、测边距离较短的GPS控制网测量中，上述方法则显得较为复杂，而且由于有频繁的量取、记录、数据录入等工作程序，增加了工作中的失误。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供了一种无需量取GPS天线高度的外业测量工作程序，且不损失精度的用于一般工程测量GPS控制网中的数据处理方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种GPS控制网测量方法，包括以下步骤：

(1)在地面测量控制点上架设GPS接收机，目视估计GPS仪器天线高度在1～2m之间；

(2)打开GPS接收机的电源，接收机接收GPS卫星信号并记录进行测量工作，直到完成接收数据，关闭接收机电源；

(3)在室内用随接收机配备或专用的软件下载GPS接收机的记录数据到电脑中，逐个输入统一的GPS天线高度估计值1.5m，以在软件中进行GPS三维基线向量数据解算；

(4)将解算好的GPS三维基线向量数据转换为二维基线向量数据，直接在二维平面上进行二维基线向量的重复边及闭合差检查，再进行GPS控制网的二维基线向量网平差处理，得到GPS测量控制网二维平差处理结果。

与现有技术相比，本发明的积极效果是：由于一般GPS测量的仪器高度在1～2m范围，若采用仪器高度估计值如1.5m，则仪器高度估计值与准确值差别小于0.5m，GPS网的边长距离在不超过6km范围时，则因仪器高度差别引起的GPS测量距离系统误差小于0.5mm，完全能满足工程测量较低精度的GPS网的测量精度要求。应用本发明方法，不仅减少了GPS天线高度量取、记录的外业测量工作程序，而且在不损失精度的前提下，既减少了内业天线高度的录入工作，提高了作业功效，也减少了出现天线高度输入误差的问题。因此，本发明方法更为简单。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

本发明在较低精度、测边距离较短的GPS控制网测量中不量取GPS仪器天线高度，采用仪器高度估计值代替准确量取值，参与GPS基线向量解算，不进行GPS三维基线向量的闭合差检查，而直接采用三维基线向量转换为二维平面基线向量，直接在二维平面上进行重复基线边及二维闭合差检查，最后参与控制网平差得到GPS控制网成果。

一种GPS控制网测量方法，具体步骤如下：

(1)在地面测量控制点上架设GPS接收机，目视估计GPS仪器天线高度在1～2m之间；

(2)打开GPS接收机的电源，接收机接收GPS卫星信号并记录进行测量工作，直到完成接收数据，关闭接收机电源；

(3)在室内用随接收机配备或专用的软件下载GPS接收机的记录数据到电脑中，逐个输入统一的GPS天线高度估计值1.5m，以在软件中进行GPS三维基线向量数据解算；