校内1：500数字化测图毕业设计[1]1(2)

4.1 仪器设备及施测方法

四等水准施测采用 DS3水准仪及配套黑红面区格式标尺进行施测。观测前应对标

尺和仪器进行全面检查，测前、测后对i 角各检查一次，要求i 角不大于 15 秒。 四等水准测量采用中丝读数法，直读视距，往返观测，观测顺序为后-后-前-前，各测段的测站数为偶数。

4.2 四等水准测量要求

布网要求：

本测区四等水准网，在测区附近两个三等水准点的基础上，沿平坦地区的D级GPS 点及一级GPS点采用附合路线或结点网形式进行布设。

水准测量工作结束后水准测量工作结束后，应提交，应提交以下资料以下资料 : （1）四等水准路线略图； （2）外业观测手簿；

（3）内业计算资料及成果表； （4）仪器i 角检验资料；

第四章 GP控制网的布设

一．点位分布

G001和G002点位于咸阳纺织厂B楼内，和大门口东侧；G003位于王村和张家埠主干道交汇处，东侧树木遮挡；G004位于镇政府大院前，地势开阔，观测条件优越；G301点新建公路东段十字路口西北角；G302点处在刘家村水塔东侧100米大路上；G303处在李家村幼儿园大门北边；G304点是临时更改的一个点，留印镇街道十字路口东南角，距离G001和G002较近，刘家坟修理摩托车门前；G305点处在好再来洗发店的道路之旁，周围的树木较少且低少，仅有一面被树木所遮挡；G306点处在出王家坟小路上，地势平坦，周围的建筑物离得均相对比较远，对于观测的影响较小；G307处在华立制药厂大门东侧，有少量树木遮挡；G308处在老年活动中心之前，；G309处在位于基督教教堂花坛东侧20米;310处在老同志活动中心之前，东面有少数几棵树阻挡，其他各面有一些建筑物；G311处在梅园二路附近，地势较高，周围的树木较为低矮；G312在王村上大坝道口下坡；G314存在李家桥的桥头；G315处在张家埠通向蔬菜基地入口处；G316处在蔬菜基地东侧出口处大路旁。

二、外业观测情况 2.1仪器型号

GPS接收机为Leica 1230，天线型号为，电缆、脚架、电池、充电器、钢卷尺、背包和仪器箱。

2.2作业技术要求

1、观测组应严格按规定的时间进行作业。

2、经检查接收机电源电缆和天线等各项连接无误，方可开机。

3、开机后经检验有关指示灯与仪器表显示正常后，方可进行自测试并输入测站、观测单元和时段等控制信息。

4、接收机启动前与作业过程中，应随时逐项填写测量手簿中的记录项目。

5、接收机开始记录数据后，观测员可使用专用功能键和选择菜单，查看各项状况，如发现一场情况或未预料到的情况，应记录在测量手簿的备注栏内，并及时报告给队长。

6、每时段观测开始及结束前各记录一次观测卫星好、天气状况、实时定位经纬度和大地高、PDOP值等。

7、每时段观测前后应各量取天线高一次，两次量高之差不应该大于3毫米，取平均值作为最后天线高，若互差超限，应查明原因，提出处理意见记入测量手簿记事栏。

8、观测员要细心操作，观测期间防止接收设备震动，更不得移动，要防止人员和其他物体碰动天线或阻挡信号。

9、观测期间，不应在天线附近502米以内使用电台，10米以内使用对讲机。

10、由于观测的期间天气较为炎热，接收机应避免阳光照晒，确保接收机正常工作。 11、一时段观测过程中不应进行以下操作： A)接收机重新启动 B)进行自测试

C)改变卫星截止高度角 D)改变数据采样间隔

E)改变天线位置

F)按动关闭文件和删除文件等功能键

12、经检查，所有规定作业项目均已全面完成，并符合要求，记录与资料完整无误，方可迁站。

2.3实际观测总时段数

G)实际观测总时段数为140，本组实际观测计划如下：

2.4平均设站数

本次外业作业的平均设站次数为1.75

三、数据处理

3.1基线处理和质量控制

基线处理软件为LGO，基线解算方法采用单基线解算/多基线解算。

（1）将RINEX文件导入TGO软件中去。生成基线向量。

（2）首先用某一种特定的计算形式对所有基线进行解算，在解算过程中可以不进行质量控制（比率、参考变量、RMS），得到所有基线的解。

（3）进行无约束平差，观察网平差报告的平差后的观测值，观察高度距离、高度、方位角的驻留（即残差）看是否超过3σ（此次处理是3cm左右），然后通过修改GPS处理形式的参数进行处理再平差和观察网评差报告，直到处理得到很好的结果。

（4） 如果还有解算不好的基线，就通过观察基线处理报告，卫星星历图和残差图，适当地删改时间限的方法进行处理，但是一般删除率不超过10% ，若仍有超限的基线，就删掉该基线。

（5）观察环闭合差报告，看通过的环的闭合差是否超限如果超限，通过上述的3、4的方法处理基线，直到闭合环通过检核为止。 （6）重复基线较差的处理。

在TGO软件中间导出GPS基线向量到Excel中间进行排序（按斜距），找出复测基线，求出ΔX,ΔY,ΔZ,并求出ds=的方法来处理。

以下所用 表达式为

σ，复测基线较差是否超限，若有超限，则按3、4

a2 (b s)2，

同步环闭合差如下：

根据GB/T 18314——2009，应对所有三边同步环进行检验，闭合差满足如下的要求

WX,Y,Z

，式中， 为对基线测量中误差的要求 5

异步环闭合差

由若干条独立基线边构成的异步闭合环，其闭合差应符合规定：

WX,Y,Z 3n Ws 33n，

式中n为多边形的边数，σ为GPS网相应级别规定的观测精度。

异步环多边形闭合差的大小，是基线向量质量检核的主要指标。如果闭合差超限，应及时分析原因，对其中部分成果进行重测。

同一条GPS基线边若观测了多个时段，可得多次基线边的观测结果，同一条基线边任意两个时段结果的互差不宜超过相应等级规定精度（按平均边长计算）的22倍。ds 22

ds ΔX2 ΔY2 ΔZ2， X、 Y和 Z为复测基线的分量较差，σ为GPS网相应级别规

定的观测精度。

3.2网平差处理及质量控制

网平差软件为TGO，坐标参考系为WGS-84。 网平差过程： 1、基线向量提取

基线向量选取的原则：选取相互独立的基线，所选取的基线应构成闭合的几何图形，选取质量好的基线向量，选取的能够成边数较少的异步环的基线向量，选取边长较短的基线向量。 2、三维无约束平差

在无约束平差中，根据无约束平差的结果，判别所构成的GPS网中是否存在粗差基线，如发现含有粗差的基线应该进行相应的处理，必须使得最后用于构网的所有基线向量均满足质量要求。调整各基线向量观测值的权，使得它们相互匹配。

3、二维约束平差

约束平差的具体过程为：1、指定进行平差的基准和坐标系统；2、指定起算数据；检验约束条件的质量；4、进行平差解算。 4、质量分析与控制

采用以下两个指标来评定GPS网的质量，基线向量的改正数、相邻点的中误差和相对中误差。

3.3三维无约束平差结果

3.4二维约束平差结果

基量数

3.5线向改正统计

数字测图方法与实践

B803

G313 G311

B818

G004 G311

B802

G313 G004

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G309 G305

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G303 G308

B781

G305 G306

B800

G308 G305

B806

G312 G311

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G311 G316

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