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4.3体会与收获8
4.4建议和意见8
附录一GPS网点图9
附录二GPS点之记10
附录三GPS静态测量外业观测手簿11
附录四数据平差后最终成果12
第1章概述
1.1实习目的及内容
实习目的:
1、掌握GPS接收机的操作方法。
2、掌握利用GPS技术进行控制测量、地形测量和放样等测绘工作方法。
3、加深对课堂所学理论知识的理解,产生对GPS测量技术的感性认识,并培养和提高利用所学理论知识动手解决实际问题的能力。
实习内容:
包括GPS静态测量的外业观测和内业数据处理分析,GPSRTK地形测量等:
1、采用GPS静态测量技术,在武汉大学1~3校区及国际软件学院范围内布设一个控制网。
具体实习内容包括:
技术设计、选点、外业观测计划、外业观测、数据传输及格式转换、基线解算、网平差、成果质量控制、技术总结。
2、利用GPS接收机随机软件,对所采集的样本数据进行基线解算和网平差。
3、利用GPSRTK测量技术进行碎部点测量,并用随机软件对采集的数据进行处理。
以组为单位,进行地形图的绘制。
1.2人员组成及时间安排
人员组成:
指导老师:
XX我队队长:
XX
我组组长:
XXX组员:
XXXXXXX
时间安排:
周一08:
00-09:
30实习内容介绍(附2-101)
14:
30-16:
00仪器发放,操作讲解(遥感楼)
18:
00-24:
00控制测量统筹安排(室内)
周二15:
00-16:
00第一时段采集数据(测区)
17:
00-18:
00第二时段采集数据(测区)
周三09:
00-10:
00第三时段采集数据(测区)
11:
00-12:
00第四时段采集数据(测区)
周四08:
00-15:
00地形碎部测量(友谊广场)
19:
00-21:
00内业数据处理分析(机房)
周五控制测量返工(测区)
00碎部成图(室内)
周六、日资料整理,生成报告(室内)
第2章GPS静态测量
2.1GPS控制网外业观测设计
2.1.1项目概况
采用GPS静态测量技术,以队为单位在武汉大学1~3校区及国际软件学院范围内布设一个控制网。
本组属于遥感RS2207分队,本小组负责的点位为小观圆背后的空地上队内编号为Y5的点和位于电气楼顶的队内编号为Y3的点。
2.1.2技术设计依据及现有测绘资料
技术设计依据:
《GPS测量与数据处理》
GB/T18314-2001《全球定位系统(GPS)测量规范》
GB12898-91《国家三、四等水准测量规范》
现有测绘资料:
校园控制点分布图以及部分已知控制点的坐标。
2.1.3选点情况
(1)为保证对卫星的连续跟踪观测和卫星信号的质量,要求测站四周视野应尽可能开阔,在10度至15度高度角以上不能存在成片的障碍物;
测站上应便于安装GPS接收机和天线,可方便地进行观测。
(2)为避免或减少多路径效应误差的影响,测站应远离对电磁波信号反射强烈的地形、地物,如高层建筑、围墙、广告牌、山坡及大面积成片水域等。
(4)为便于其他测量手段的扩展与联测,测站应选在交通便利、容易到达的地方。
(5)为了保持点位的稳定性,测点应位于地质条件良好、基础稳定的地方,易于点位保存和安全作业。
本分队实地勘测后选取了8个点,我组两点分别位于小观圆后空地以及电气楼上的Y5与Y3点。
2.1.4观测方案及质量控制方法
质量控制方法以点位正确选取、各小组互相告知开机时间以确定关机时间以及对仪器的正确操作。
观测方案表
时间段
李一鸣组(RS2207)
袁佩轩组(RS2208)
刘弘一组(RS2205)
赖宇晨组(RS2206)
5月28日
15:
00~16:
00
电气楼02(Y3)
水上中心D7(Y4)
国软北看台(Y2)
遥感楼02(Y1)
17:
00~18:
田园小观园附近(Y5)
梅园小操场附近(Y6)
5月29日
8:
30~9:
30
武大正门附近(Y8)
艺术学院附近(Y7)
10:
30~11:
5月30日
8:
30~9:
40
11:
00~12:
13:
40~15:
2.1.5提交成果资料的内容
GPS网点图;
点之记;
静态测量外业观测手簿;
数据平差成果;
2.2GPS控制网技术总结
2.2.1测区概况
此次实习的测区包括武汉大学除医学部以外各校区,鉴于校园地形起伏较大,且正处于工作日,人流车辆较多,给测量工作带来诸多不便,而本小组所选的Y5点位于小观园附近,周围树木较多,对观测以及后期数据处理造成一定影响。
Y3点是控制点,信号良好,周围没有明显遮挡物,观测情况良好。
2.2.2技术依据
《GPS测量与数据处理》
2.2.3点位分布及外业观测情况
仪器型号:
南方灵锐S86
作业技术要求:
各小组按规定的时间进行作业;
在观测前和作业过程中,应随时填写测量手簿中的记录项目;
每个点位至少观测两个时段,在观测前后各量取一次天线高,两次之差不应大于3mm,并取中数作为最后的天线高;
各参考站与流动站的采样间隔保持为10s。
实际观测总时段数:
8时段
平均设站次数:
2次
2.2.4数据处理
1、基线处理和质量控制
1)基线处理软件:
南方测绘GPS数据处理软件;
2)基线解算方法
a)新建项目,添加项目名称、单位、选国家E级,坐标系统选为1954北京坐标系3度带等;
b)增加观测数据文件,修改观测数据文件(删除不符合要求的基线数据),输入已知点坐标,输入仪器高等;
c)解算基线:
基线解算设置(高度截止角设置为10°
,历元间隔为5″),解算全部基线;
d)二维,三维网平差和高程拟合;
e)平差成果输出成文档。
3)同步环闭合差
4)异步环闭合差
5)重复基线较差的统计等内容
2、网平差处理及质量控制
1)网平差软件:
南方测绘GPS数据处理软件;
2)坐标参照系:
1954北京坐标系3度带;
3)网平差过程:
设置平差参数->
自动处理->
一次点击二维平差、三维平差、高程拟合;
4)三维无约束平差结果
5)二维约束平差结果
6)基线向量改正数统计
7)相邻点距离中误差统计
2.3结论与建议
整个测量过程总体还算顺利,全队协调顺畅,观测同步,数据采集正常,处理正确,队员都得到了充分的锻炼。
但同时也出现了一些问题。
比如因为点位被占而耽误预定时间,因为开始的设计问题导致最后返工重测等。
建议增加实习时间,更从容地应对天气变化等不可控因素。
第3章动态测量总结
3.1概述
RTK是以载波相位测量为根据的事实差分GPS测量,RTK定位技术的作业原理是将基准站采集的GPS卫星载波相位观测量通过调制解调器进行编码和调试,经电台数据链发射出去。
利用GPSRTK测量技术进行碎部点测量,并用随机软件对采集的数据进行处理。
我们的测区为信息学部友谊广场,范围很小,测量时间也很短。
主要的地物是草坪和广场全部。
广场中央很开阔对空通视很好,但是广场周围区域有很多很高的树和部分较高的建筑物遮挡,尤其是几个拐角处的数据很难采集,给我们的实习带来一定困难。
任务:
利用GPSRTK测量技术进行碎部点测量,并用软件对采集的数据进行处理。
要求:
根据老师设立的GPS基站,以组为单位,进行地形图的测量和绘制。
地点:
武汉大学信息学部友谊广场
3.2RTK地形测量总结
3.2.1作业过程
1.架设基准站
将一台GPS设备架设在广场中央,并调整仪器设置,使之成为基准站。
2.链接基准站
将移动接收机安装在对中杆后,架设天线并且和基准站链接。
3.观测前准备
将手簿和接收机用蓝牙相连,打开工程之星创建工程设置相关参数。
首先测量2个已知点,得到观测值后进行解算、求转换参数。
之后要进行校正,当所校正点和已知数据误差在要求范围之内时才可以开始碎部测量。
4.RTK采样
一个人依据草图找点,一人手持对中杆和接收机,一人操作手簿逐步测量。
将友谊广场轮廓测出,本组共测量了70多个碎部点。
5.数据处理
利用相关软件把RTK数据导出,利用CAD软件绘图。
3.2.2碎部点图
野外测站点图
地形数字地图
第4章实习体会
4.1实习情况总结
本次实习包括GPS静态测量和动态测量两部分。
其中GPS静态测量包括现有资料的收集、实地选点并标记、外业数据采集以及最后的内业处理。
动态测量包括利用GPSRTK测量技术进行碎部点测量以及利用RTK进行放样操作。
经过为期一周的实习,我们在GPS静态测量中建立了武汉大学的国家E级GPS控制网,并利用南方测绘GPS数字处理软件得到了所需的同步环闭合差、异步环闭合差、重复基线较差、三维无约束和二维约束平差结果;
通过RTK动态测量得到了友谊广场的碎部点图,虽然整个过程中暴露出了一些问题,但总体还是比较顺利。
4.2自我评价
作为RS2207小组的组员,我积极参与了本小组的选点、实测以及内页处理等各项工作,实践能力较强,可以较熟练地进行仪器基本操作,服从组长和队长的协调安排,和其他成员一起顺利完成了实习任务。
4.3体会与收获
这次实习中我受益匪浅。
在巩固对书本理论知识掌握的同时锻炼了实践能力,对GPS接收机及手簿的使用有了基本的了解,弄清楚了GPS静态和动态测量的基本原理和操作方法,并学会使用南方解算软件进行静态测量的数据处理以及利用CASS制作RTK碎部测量的成果图。
由于实习初方案制定有误,导致部分点位未能实现同步,只好返工重测,这给了我们一个教训,做什么都要事前完善规划做好准备。
此外,顶风冒雨进行实习让我体会到测绘外业的艰辛,小组成员齐心协力让我感受到团队意识的重要性,对仪器的反复操作让我更加明白熟能生巧的道理。
4.4建议和意见
这次实习由于下雨以及对仪器的不熟悉耽误了很多时间,我觉得可以适当增加实习时间,这样可以更加有条不紊。
有些点受周围环境干扰较大,希望以后能注意控制点的选取。
附录一GPS网点图
附录二GPS点之记
组号:
小组成员:
网区:
所在图幅
点号
Y3
点名
电气楼02
类级
E
概略位置
B=3033L=11421H=32.148m
所在地
武汉大学电气楼顶
最近住所及距离
桃园8舍向东约200米
地类
建筑物
土质
混凝土
冻土深度
无
解冻深度
最近邮电设施
工学部邮政室
供电情况
楼内正常情况24小时交流电
最近水源及距离
楼内有供水
石子来源
沙子来源
本点交通情况(至本点通路与最近车站、码头名称及距离)
从遥感楼步行至武大正门,乘坐校车至工学部主教下,步行至电气楼,上五楼即可到控制点所在处。
交通路线图
选点情况
点位略图
单位
选点员
日期2013-5-28
是否需联测坐标与高程
是
建议联测等级与方法
起始水准点及距离
环视图
附录三GPS静态测量外业观测手簿
点名
图幅编号
─
观测员
记录员
观测日期
2013-5-28
接收机名
称及编号
032
天线类型
及其编号
数据
文件名
温度计类
型及编号
气压计类
其它仪表名及编号
近似纬度
3033'
N
近似经度
11421'
E
近似高程
32.148m
预热时间
开始记录
时间
15h0min
结束记录
16h03min
站时段号
1
日时段号
天线高测定
测定方法及略图
测前:
测后:
测定值11.488;
1.489m
测定值21.490;
1.487m
测定值31.489;
平均值1.489;
1.488m
输入值1.489m
记事
附录四数据平差后最终成果
综合评语:
平时成绩
所占比例
%
报告成绩
考核成绩
总评成绩
年月日
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