GPS-RTK测量
实习报告
院系名称:建筑与测绘工程系
班级:12级测绘1班
姓名:许孟
学号:
指导教师:
起止日期:
本次GPS-RTK观测实习的目的是巩固、扩大和加深我们从课堂上所学理论知识，获得测量工作的初步经验和基本技能，掌握RTK的测量原理和作业流程，着重培养我们的独立工作能力，进一步熟练掌握测量仪器的操作技能，提高运用理论及计算能力，并对GPS观测全过程有一个全面和系统的认识。熟悉GPS静态相对定位原理、GPS接收机的使用掌握GPS网的网形设计。熟悉GPS静态测量的步骤。学会南方测绘Gps数据处理软件的简单使用。
（1）GPS静态测量及内业数据处理分析：采用GPS静态测量技术，在万方科技学院图书馆前草坪上布设一个控制网，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等。
（2）GPS动态测量：
①单机准站式RTK:放样点坐标上传、基准站设置、流动站设置、坐标系建立、外业放样、数据检查。
②网络RTK测量：学会网络TRK的具体操作步骤；会用手簿蓝牙连接主机，会利用移动站接收机接收CORS中心的数据进行定位。
（3）GPS导航：利用导航接收机进行导航，会存储并查看导航点坐标、方位，以及航点在航迹线或数字地图上的实时位置。
(1)地点：图书馆前草坪；
(2)点数：30个；
(3)点间距：大于5m。
采用GPS静态测量技术，在万方科技学院图书馆前布设一个控制网。GPS网的技术设计是GPS测量工作实施的第一步，是一项基础性工作，它依据国家有关规范及GPS网的用途、用户的要求等对测量工作的网形、精度及基准等的具体设计。
GPS定位的原理是GPS卫星发射的测距信号和导航电文,导航电文中含有卫星位置的信息,用户用GPS接收机在某一时刻接收三颗或三颗以上的GPS卫星,测出测站点(GPS天线中心)到卫星的距离并解算出该时刻卫星的空间位置根据距离,并解算出卫星的空间位置,根据距离交会法求测站点坐标.其基本思想为:在基准站上安置一台GPS接收机,对所有可见卫星进行连续观测并将其观测数据通过无线电传输设备实时地发送给用户观测站,用户站在接收GPS卫星信号的同时,通过无线电接收机设备接收基准站传输的观测数据,实时计算测站点的三维坐标.
图1校园平面图
1>万方科技学院图书馆草坪草图
2>张勤等，《GPS测量原理及应用》，科学出版社，2005
1>GPS控制网点的点位应满足以下需求:点位应设在易于安装接收设备、视野开阔的较高点。
2>点为目标要明显，视场范围15°以上不应有障碍物，以减少GPS信号被遮挡或被障碍物吸收。
3>点位应远离大功率无线电发射源，其距离不小于200m；远离高压输电线和微波无线电信号传输通道，其距离不小于50m。点位附近不应有大面积水域，以减弱多路径效应的影响。
4>地面基础稳定，易于保存。
5>网形应有利于同步观测边、点联结。
见附录图1
移动站平均点位间距大于200米，在确定点位时进行了实验性观测，以使各移动站观测到的卫星数均在7颗以上，且接收信号良好，采用4点同步测量的方法也可以消除部分误差。
静态观测步骤：
（1）在校园的GPS点上架设脚架，安装接收机，严格对中整平，记录GPS接收机型号，天线的型号，量取仪器高，记录在外业观测手簿上。等候班长通知开机；
（2）开机，在观测手簿上记录开机时间。每一时段观测一小时以上。观测过程不要碰接收机和脚架，观测者离接收机一定的距离，并且不使用干扰卫星信号的通讯设备，比如手机、对讲机等。
（3）关机，记录关机时间，再次量取天线高，和开机前量取的天线高比较，两次误差≤3mm，记录在手簿上，若两次量取的天线高≤3mm，求其平均值，作为最后天线高，若两次天线高误差超限，查明原因，记录在手簿上。
（4）在每一时间段都得去去几次查看仪器是否有电，保证仪器安全，正常的运行。
（5）外业测量完以后将仪器还回实验室并将数据导出。
GPS网点图（每人一份，每队相同）
点之记（每人提交1个点的点之记，点号由队长和组长指定，同一点不超过2份）
GPS静态测量外业观测手簿（每人提交1份）?
外业观测日程安排（每人1份，每组相同）
GPS实习报告（每人1份）
采集的数据及处理结果（电子版）
本次实习测区范围为图书馆前，测区内总体地势较为平坦，利于基准站和移动站的架设，但由于校区内树木、房屋等高大地物的影响，导致接收机接收卫星信息叫空旷地区差些。控制点较少，控制点间距离一般在100米以上。
1>依据GPS测量规范及实习任务书，具体内容为：
2>等级：国家C级；
3>控制网覆盖范围：万方科技学院图书馆前；
4>点数：不少于20个；
5>平均点间距：>100m；
6>实际观测总时段数：8个时段
7>平均设站次数：>次
图书馆草坪三个角点，道路选取三个点，以及路灯，垃圾箱各个点位
1>调度安排，确定每台接收机观测的测站，开机时间，搬站情况。
2>观测组按调度表规定的时间进行作业，保证同步观测同一卫星组。
3>每时段开机前，作业员量取天线高，并及时记录测站名、年月日、时段号、天线高等信息。关机后再量取一次天线高作校核，两次量取天线高互差不得大于3mm，取平均值作为最后结果，若互差超限，应查明原因，提出处理意见，记入测量手簿。
4>仪器工作过程中，作业人员对照指示灯工作状况说明，判断仪器是否正常工作。
5>一个时段观测过程中，不得进行以下操作：关闭接收机，又重新开机；进行自测试；改变卫星高度角；改变数据采样间隔；改变天线位置；
6>观测院在作业期间不得擅自离开测站，并应防止仪器收到震动，防止人或其他物体靠近天线，遮挡卫星信号。
7>接收机在观测过程，不应在接收机旁使用对讲机；雷雨天气过境应关机停测，卸下天下以防雷击。
8>应记录雨、晴、阴、云等天气。
RTK的工作原理是将一台接收机置于基准站上，另一台或几台接收机置于载体(称为流动站)上，基准站和流动站同时接收同一时间、同一GPS卫星发射的信号，基准站所获得的观测值与已知位置信息进行比较，得到GPS差分改正值。然后将这个改正值通过无线电数据链电台及时传递给共视卫星的流动站精化其GPS观测值，从而得到经差分改正后流动站较准确的实时位置。
本次RTK动态测量的测区是万方科技学院图书馆前附近，测区范围不大，主要地物为道路、台阶、广场、树木、教学楼等，总体地势比较平坦，主要利用碎步测量获取地形边缘点的坐标和高程，最后跟据点号和草图绘制成图。但是在测量的过程中，由于周围有高大乔木及图书馆等高大地物的影响，草坪边缘接收卫星信号情况受到影响，信号接收效果较差，降低了定位精度。
1>移动站设置
①架设主机，及移动接收机，将主机调节到记住站外接模式，接收机设置为移动站模式并调节其中的一些选项。
②打开手部，新建文件夹，连接仪器，搜索移动站对应的接受机号，通过蓝牙连接起来。
③设置移动站参数，及天线高，键入三个已知点的坐标，并测量wgs84坐标，然后求出转换参数，并校正。
2>放样
输入需要放样的点的坐标，根据手部的提示找到该点，按下A键，测量出该点并保存。
本次GPS实习虽然仅仅只有一个星期的时间，主要包括两大部分——GPS静态测量和动态测量。其中静态测量包括现有资料的收集、实地勘踏选点并进行标记、调度方案的确定、正式外业数据采集、最后也就是最重要的内业处理。动态测量包括利用GPSRTK技术进行RTK地形测量用于绘制等高线图以及利用RTK进行放样操作。
这次实习不仅是对动手能力的一次提升，更是对理论知识的一次综合性的巩固。让我们深深的体会到了“理论指导实践，实践促进理论的发展”这个道理。虽然测量学是一门实践性很强的学科，但是也要求我们掌握扎实的理论知识。如果我们没有扎实的理论功底，就只知道那样做，不知道为什么那样做，当我们遇到了类似的其他问题时，我们就不能融会贯通，用其他的方法来解决它。所以我认为理论知识是实践的前提，我们只有把理论知识学好，才能更好的促进实践。所以我们要认真的学好理论知识，为以后的工作打下坚实的基础。理论知识不错，但动手能力不行，那只能是纸上谈兵，对个人的发展也是不利的，所以我们要多动手，提高自己的动手能力，并在实践中促进理论知识的巩固。只有在理论和实践这两个过程中相互作用，我们才能更好的掌握理论知识，提高自己的动手能力。
通过时间不长的工作，我班同学又一次展现了出色的团队合作力，依然保持着良好的职业素养，这不能不让人感到骄傲和自豪。当然，出现问题也是不少的，实习之后更要认真总结，我相信这也必将成为我们日后工作和学习中的宝贵财富。
附录表
附图一
附图二
本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/581d49e97275a417866fb84ae45c3b3567ecdda1.html
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