测量与数据处理实习报告

GPS测量与数据处理综合实习报告姓 名：学 号：院 系：专 业:班 级: 指导教师: 2011-1-12目录一、实习概述31.1、实习时间以及观测天气41.2、实习地点41.3、实习工具71.4、实习人员组成71.5、实习内容8二、实习目的9三、GPS静态观测实习步骤103.1、静态观测主要步骤103.1.1 南方GPS设置183.1.2数据转换193.1.3静态观测253.1.4数据处理253.1.5基线解算273.2、南方GPS操作步骤及注意事项283.3、静态GPS测量依据及要求293.3.1测量依据303.3.2作业要求303.4 GPS快速静态定位概述31四、精密单点定位数据处理324.1数据准备324.2. 数据处理32五、实习总结37一、实习概述 GPS系统概述GPS系统由空间部分、地而监控部分及用户端组成。GPS的空间部分由21颗工作卫星及3颗备用卫星组成，它们均匀分布在6个相对于赤道的倾角为 的近似圆形轨道上，每个轨道上有4颗卫星运行，它们距地面的平均高度为20200km；运行周期为12恒星时。GPS卫星星座均匀覆盖着地球，可以保证地球上所有地点在任何时刻都能看到至少四颗GPS卫星。GPS系统的地而监控部分由一个主控站，三个注入站和五个监测站组成。其分布情况是：主控站设在美国本土科罗拉多斯平士(Colorado.Spings)的联合空间执行中心CSOC（即Consdidated Space Operation Center）；三个注入站分别设在大西洋的阿森松(Ascension)，印度洋的狄哥、伽西亚( Diego Garcia) 和太平洋的卡瓦加兰(Kwajalein)二个美国空军基地上；五个监测站，除一个单独设在夏威夷外，其余四个都分设在主控站和注入站上。GPS系统的用户接收部分的基本设备就是GPS信号接收机，其作用是接收、跟踪、变换和测量GPS卫星所发射的信号，以达到导航和定位的目的。GPS系统的用户是非常隐蔽的，它是一种单程系统，用户只接收而不必发射信号，因此用户的数量也是不受限制的。 GPS定位原理利用GPS进行定位的基本原理，就是把卫星视为“飞行”的控制点，在己知其瞬时坐标(可根据卫星轨道参数计算)的条件下，以GPS卫星和用户接收机天线之间距离(或距离差)为观测量，进行空间距离后方交会，从而确定用户接收机天线所处的位置。利用GPS进行定位有多种力一式，如果就用户接收机天线所处的状态而言，定位方式分为静态定位和动态定位。若按参考点的不同位置，又可分为单点定位和相对定位。GPS技术在工程测量中的应用分析 五十年代国民经济恢复时期，我国工程测量仍处于传统的工程测量阶段，是一门为土木工程建设和工业设备安装等施工服务的测量工作，有“施工灵魂”之美称。六十年代以来，特别是改革开放以来，随着我国经济建设和社会进步的飞速发展，以及科技进步的成就，为工程测量技术发展注入新的活力。在这个时期赋予工程测量一个广泛的含义，它是一门研究各类工程建设在勘测设计、施工建设以及运行管理全过程、全方位的测量工作的科学技术，同时也是研究资源勘察和区域规划中的测绘工作的科学技术，为各部门的勘测、规划、管理、决策提供测绘保障和服务。八十年代以来，随着GPS定位技术的出现和不断发展完善，使定位技术发生了革命性的变革，也为工程测量技术提供了崭新的技术手段和方法。特别是在公路测设方面，公路路线控制测量、公路纵横断面测量、桥隧控制测量等都逐步地开始应用GPS技术。数字化测设技术在工程测设中得到了有效的应用，80年代以来，我国科技人员开发了适合国情的数字测绘技术软件和路线CAD软件。这为工程测设技术数字化、标准化打下基础。摄影测量技术由于高质量的摄影机、高精度摄影测量仪器和GPS以及计算机技术的综合应用，加上软件的不断完善，其量测精度和效率显著提高，可以提供数字的、摄像的、线划的等各种形式的地图成果，又为工程测设提供了一种新的技术手段和方法。随着国产全数字摄影测量系统的应用和4D产品的提供将为工程设计的技术服务开辟新的领域。随着测量数据采集和数据处理的逐步自动化、数字化;数据库技术和GIS技术的完善;路线 CAD的集成化、智能化，工程测设技术将会为我国工程测量的快速发展提供全新的技术保障。1.1实习时间观测时间：2013年12月27日16:4717:48和18:0319:05、以及21:0522:08。这天晴转多云，微风。1.2实习地点本次实习地点为东华理工南昌校区。测区位于江西省南昌市东华理工大学，项目源自东华理工大学测绘学院，要求采用GPS静态测量技术，采用GPS静态测量技术，在东华理工大学南昌校区范围内布设一个控制网。具体内容包括：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。测区覆盖面积：约为5000亩；地形比较复杂，建筑密集，树林茂密。精度等级：国家E级网；控制点数：31个；要求平均点间距：100米。东华理工大学整体平缓，校内有一小山，面积较小。点位易于安装接收设备，野开阔，视场内障碍物的高度角均小于15度，GPS信号被遮挡或被障碍物吸收较少。点位附近没有大面积水域或强烈干扰卫星信号接收的物体，多路经效应影响较小。且点位远离大功率无线电发射源（基本没有），远离高压输电线和微波无线电传送通道，其距离不得小于50m。同时点位设在交通便利，有利于其他观测手段扩展与联测的地方，地面基础稳固，便于点的保存。测区如下：我的点号是5号、6号、7号。其中5号点在体育馆旁边、6号点在科技楼后面、7在图书馆旁边。五角星标注的地方是我们需要测的点位。点位描述：点名点位描述点类型01北门门口标记点02理工路与求实路交界处标记点03工程训练中心前面标记点04测绘楼与软件楼前广场标记点05北区体育馆篮球场附近标记点06国防科技楼西面附近标记点07求实路与体育西路交界处标记点08体育西路与体育东路交界处十字路口标记点09东华理工收发室门口附近标记点10东华理工西门口标记点11图书馆后面路口拐角处标记点12北区餐厅西南角标记点13行政楼东北角处标记点14西门口南走50米处标记点15三栋教学楼前面丁字路口处标记点16东门口标记点17西区寝室楼西面楼下附近标记点18西区超市门口路口拐角处标记点19青春广场前的十字路口处标记点20青春广场北半山路中段标记点21兵工路于东门口附近标记点22山顶亭子处标记点23半山路与兵工路交界处标记点24西区3寝室楼前面标记点25西区 6寝室楼西面附近标记点26山顶亭子处标记点27南区餐厅门口附近标记点28南区7寝室楼楼下东面附近标记点29研究生公寓广场标记点30研究生公寓东面路口标记点31南门口标记点1.3实习工具1.3.1仪器：各班GPS接收机一台（South Surveying & Ma)、三脚架一副、蓄电池一个、锂电池3块、锂电池充电器一个、记录手簿一张。13.2软件：南方测绘 Gnss数据处理、Teqc、Trip。1.4、实习人员组成及任务1.4.1组员：唐露琴、王志旋1.4.2任务：根据GPS实习指导书第二部分规划，王志旋和唐露琴共同测量5号、6号、7号点。由于两人需要各测一小时，所以每个点测两小时。要注意中间的停止测量并保存数据，然后再继续测量。1.5实习内容1.5.1校内选点在老师的指导，我们分析了测区情况，实习的注意事项，确定了我们实习过程中需要注意的事情，两个班的班长进行了选点。（1）为保证对卫星的连续跟踪观测和卫星信号的质量，要求测站上空应尽可能的开阔，在1015高度角以上不能有成片的障碍物。（2）为减少各种电磁波对GPS卫星信号的干扰，在测站周围约200m的范围内不能有强电磁波干扰源，如大功率无线电发射设施、高压输电线等。（3）为避免或减少多路径效应的发生，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、成片水域等。（4）为便于观测作业和今后的应用，测站应选在交通便利，上点方便的地方。（5）测站应选择在易于保存的地方。1.5.2静态GPS观测对于静态观测的数据处理，首先是点号的更改，在接收机类型不支持观测时输入点号的情况下观测信息的正确记录显得尤为重要，必须将观测数据与对应的点号及对应的天线高联系起来，这个步骤的实现有两种方法一种是在使用TGO软件导入数据的时候输入点号和天线高，另一种是在原始观测数据中将Mark Name 和测站的Z坐标分别改为对应的点名和天线高，在做基线处理前可将卫星观测数据非常差的部分直接禁止后再做基线处理，在对卫星信号做精密修改时最好能够保证至少五颗卫星具有同步观测数据（部分要求上只需要四颗，但在观测条件不是很好的点位只保留四颗卫星容易出现浮动解），使用TGO进行基线处理的步骤就不在此陈述了，需要注意的是，TGO对基线质量、环闭合差等的评价是建立在统计规律的基础上的，GPS网的质量不能够单纯的由软件得到的分析结果来评价，正确的对GPS网的质量的评价需要根据规范来判断是否达到规范要求，评价网的质量的三个重要指标为：同步环闭合差、异步环闭合差以及重复基线较差，根据规范来评价成果是否可用，另外盲目的追求高精度并无必要，只要网的三个指标都在规范要求范围内即可。测量时采用的是南方GPS接收机进行静态定位。1.5.3掌握南方GPS操作1.5.4掌握基线解算1.5.5实现精密单点定位1.5.6实现数据检验和处理1.5.7成果验收二实习目的2.1学生通过GPS测量与数据处理实习实习，理解和消化GPS测量原理与应用课堂教学的内容，巩固和加深课堂所学的理论知识；掌握利用GPS仪器设备的使用方法，学会使用GPS仪器进行控制测量的基本方法，培养学生的实际动手能力、GPS控制测量的组织能力、独立分析和解决题的能力及GPS数据处理能力。GPS静态测量。本次GPS静态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，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静态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、SounthGPS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。2.2深入了解GPSGPS作为一种导航和定位系统，具有下列主要特点。全球连续覆盖，地球上任何地方的用户同时观测到4颗GPS卫星，因而观测不受时间和气象条件的限制，可以进行全天候的观测。具有高精度三维定位、测速及授时的功能，用载波相位观测量进行相对定位，目前达到的精度为1PPm,测速精度可达0.1米每秒，校时精度相对于协调时可达0.1US。测点间无需通视、不必造标、选点方便。GPS测量不要求测站之间相互通视，控制点位置可以根据需要设置。因而可以大大降低测量费用。被动式快速测距，用户只需装接收机记就可以接收信号进行定位工作，而无需发射任何信号。又由于接收机可利用多个通道同时对多颗卫星进行观测，因此一次定位可以只需几秒种至几十秒种，大大提高工作效率。在统一坐标系统中提供三维信息，GPS定位是在国际统一的WGS84世界大地坐标 属地心坐标系 中计算的，因此全球不同地点的测量成果相互关联。我国在GPS定位技术的引进、消化、开发、研究、应用等方面发展很快。从20世纪80年代末到现在短短的二十几年中，我国实施了一系列广泛的GPS卫星测量项目。首先应用于城市和工程控制网的建立与改造；长距离大陆和岛礁的联测；在地震活动断裂带布设了全国高精度的GPSAA级、A级、B级控制网和测轨网还参加了1991年和1992年两期国际GPS联测 IGS会战，首次进入了国际全球GPS联测计划，为精度化我国地心坐标起到了一定的。于此同时，我国除从国外引进各种型号的GPS软、硬件外，还广泛深入地开展了GPS定位数据处理论和技术的研究；开发了精密后处理和GPS网平差软件，并实现了商品化和打入国际市场。目前我国也能制造GPS接收机并广泛地应用生产。GPS的应用领域正在我国迅速扩展，有关的研究也十分活跃，取得了许多的科研成果。三GPS静态观测实习步骤3.1、静态观测主要步骤我们在GPS相对静态测量的一章中已经详细地介绍了GPS静态测量的过程，其中选点与埋石、外业观测这两部分为具体的野外观测，这就是我们现在要介绍的主要内容。在野外观测之前，还介绍了如何制定观测计划。3.1.1 选点和埋石一、选点选点即观测站位置的选择。在GPS测量中并不要求观测站之间相互通视，网的图形选择也比较灵活，因此选点比经典控制测量简便得多。但为了保证观测工作的顺利进行和可靠地保持测量结果，用户注意使观测站位置具有以下的条件：确保GPS接收机上方的天空开阔GPS测量主要利用接收机所接收到的卫星信号，而且接收机上空越开阔，则观测到的卫星数目越多。一般应该保证接收机所在平面15以上的范围内没有建筑物或者大树的遮挡。图5-1 高度截止角周围没有反射面，如大面积的水域，或对电磁波反射（或吸收）强烈的物体（如玻璃墙，树木等），不致引起多路径效应。远离强电磁场的干扰。GPS接收机接收卫星广播的微波信号，微波信号都会受到电磁场的影响而产生噪声，降低信噪比，影响观测成果。所以GPS控制点最好离开高压线、微波站或者产生强电磁干扰的场所。邻近不应有强电磁辐射源，如无线电台、电视发射天线、高压输电线等，以免干扰GPS卫星信号。通常，在测站周围约 200m 的范围内不能有大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站等）；在 50m 内不能有高压输电线和微波无线电信号传递通道。观测站最好选在交通便利的地方以利于其它测量手段联测和扩展；地面基础稳固，易于点的保存。注意：用户如果在树木、觇标等对电磁波传播影响较大的物体下设观测站，当接收机工作时，接收的卫星信号将产生畸变，这样即使采集时各项指标，如观测卫星数、DOP值等都较好，但观测数据质量很差。建议用户可根据需要在GPS点大约 300 米附近建立与其通视的方位点，以便在必要时采用常规经典的测量方法进行联测。在点位选好后，在对点位进行编号时必须注意点位编号的合理性，在野外采集时输入的观测站名由四个任意输入的字符组成，为了在测后处理时方便及准确，必须不使点号重复。建议用户在编号时尽量采用阿拉伯数字按顺序编号。二、埋石在GPS测量中，网点一般应设置具有中心标志的标石，以精确标志点位。具体标石类型及其适用级别可参照全球定位系统（GPS）测量规范。各种类型的标石应设有中心标志。基岩和基本标石的中心标志应用铜或不锈钢制作。普通标石的中心标志可用铁或坚硬的复合材料制作。标志中心应刻有清晰、精细的十字线或嵌入不同颜色金属（不锈钢或铜）制作的直径小于0.5mm的中心点。并应在标志表面制有“GPS”及施测单位名称。3.1.2 制定观测计划在施测前，建议用户根据网的布设方案、规模的大小、精度要求、GPS卫星星座、参与作业的GPS数量以及后勤保障条件（交通、通信）等，制定观测计划。确定工作量用户根据网的精度要求、接收机数目，顾及效率及网的精度、可靠性而确定工作量。具体方法可参考有关规范。这里仅强调一下观测时段、时段长度（同步观测时间）与基线长度等的关系。为了在后处理中能取得符合精度的成果，必须保证接收机的一定同步观测时间，其长短取决于众多的因素：如基线长度、观测卫星的数目、卫星的空间位置精度因子（PDOP）及大气层（主要指电离层）状况。如果用户在4颗以上的卫星且PDOP值小于4.0的情况下进行观测，那么所需的观测时间将主要取决于基线的长度及电离层扰动。电离层的扰动是随时间及点位的位置而变化的。由于电离层的扰动在夜间要小得多，因此夜间的观测时间通常可以减小一半，或者测程增加一倍。所以，夜间将有利于10km以上的长基线测量。但是，除非有特别的限制条件，否则要规定精确的观测时间是不客观的。下面仅就一般情况下同步观测的时段数及时段的长度必须满足的要求提供一个参考值：表5-1项 目级 别卫星高度角( )观测时段数基线平均距离(km)时段长度*(min)152101560120151.651050100151.60.254080当采用边连接方式可以用下式估算所需时段总数（）：为接收机的数目；为GPS网的点数；为相对定位的观测时段数。值得注意的是大多数情形下，只需对基线向量观测一个时段。采用分区观测若GPS网的点数较多，而参与同步观测时段的静态GPS接收机数目有限时，建议分区进行观测。但必须在相邻分区设置公共点，且公共点的数量一般不得少于3个。当相邻分区的公共点点数过少，将使网形强度变差，从而影响网的精度，而增加公共点数则又会延缓测量工作的进程，这一点请用户根据网的要求慎重考虑。在一个观测分区内，用户还可根据参加作业的接收机数量，分成若干个同步观测的子区（每个子区必须有两台以上的接收机），这样整个测区就很容易进行作业管理，从而有利于作业效率的提高。确定观测进程及调度最佳观测时间确定后，在观测工作开始之前，须制定观测工作的进程表及接收机的调度计划。尤其当GPS网的规模较大，参加作业的接收机较多时，建议用户仔细地制定和选择这些计划的优化方案，这对于顺利地实现预定的观测任务极为重要。观测工作的进程计划，涉及到网的规模、精度要求、作业的接收机数目和后勤保障条件等，在实际工作中，应根据最优化的原则合理制定。3.1.3 野外观测一、安置仪器首先，在选好的观测站点上安放三脚架。注意观测站周围的环境必须符合上述的条件，即净空条件好，远离反射源，避开电磁场干扰等。因此，安放时用户应尽量避免将接收机放在树荫、建筑物下，也不要在靠近接收机的地方使用对讲机，手提电话等无线设备。然后，小心打开仪器箱，取出基座及对中器，将其安放在脚架上，在测点上对中、整平基座。具体步骤：（1）对中 先架设三脚架于测站点上，使架头大致水平，架头中心大致对准测站标志，踩紧三脚架，装上仪器，旋上中心螺旋；然后利用光学对中器进行仪器对中，即旋转脚螺旋，用光学对中器对准测站标志，此时仪器并不水平，遂伸缩三脚架腿，使圆气泡居中而致仪器粗平，再用脚螺旋精确整平仪器。 （2）整平 转动照准部，使水准管平行于任意两脚螺旋的连线，用两手同时对向或反向旋转这两只脚螺旋，使水准管气泡居中；然后将照准部转动约90，再旋转第三只脚螺旋，使管气泡居中。经反复调试，直至照准部转到任何方向，气泡的偏移均不超过一格为止。最后，从仪器箱中取出GPS天线或内置天线的GPS接收机，将其安放在对中器上，并将其紧固，再分别取出电池、电缆等其它配件(内置电池的接收机除外)，并将它们安装在脚架上，同时连接GPS接收机。在安置仪器时用户要注意下面的几点：当仪器需安置在三角点觇标的基板时，应先将觇标顶部拆除，以防止对信号的干扰，这时，可将标志的中心投影在基板上，作为安置仪器的依据；基座上的水准管必须严格居中；如整个控制网在同步观测过程中使用同样的GPS接收天线，则应使天线朝同一个方向，如使用不同的GPS接收天线，则应使天线的极化方向指向同一方向，如指北。大部分天线用指北方向来表明天线的极化方向。这是由于天线的相位中心与几何中心不重合，两者可能有2-3毫米之差，如它们不指向同一方向，则会影响GPS测量的精度。3.1.4、启动仪器在启动仪器时，通常应按如下步骤操作：1、确认在接收机采集器电源均关闭的情况下，分别连上电源电缆、数据采集电缆。2、打开主机上的开关，若电源灯为绿色，则表示电量符合要求，若为红色，则表示电量不足，应更换电池。3、按照相应仪器的操作规程开机观测，具体步骤请参看产品手册。4、保证同步观测的其它GPS接收机也处于观测状态。静态差分测量是根据几台接收机共同时间段所接收的数据进行差分解算，所以几台接收机同时观测必须保证数据同步，并且要保证足够的数据。5、观测的时候，要保证接收机设置了合适的采样间隔和高度截止角。注：fGPS测量是通过地面接收设备接收卫星传送的信息来确定地面点的三维坐标。测量结果的误差主要来源于GPS卫星、卫星信号的传播过程和地面接收设备。通过选择有效的卫星及其高度角可以减少电离层和对流层折射产生的影响；可以消除多路径效应；可以有效地剔除有干扰的卫星。6、记录观测站点的点名、天线高、观测时段及相应的观测文件名。在同一天（GPS时）内，如测站名及时段序号一样则出现同名。用户在出测前一定要合理安排好，尽量避免出现重名的情况。注：由于GPS时和北京时间相差大约8个小时，因此如果在北京时间凌晨0时至早上8时前施测，GPS时仍然是北京时间的前一天，因此用户一定要注意此时输入的时段序号不要重复（例如又从1开始，这就和北京时间的前一天的第一个时段重复），建议用户最好仍然是按GPS时来计算时段序号，即每天凌晨0时至早上的8点仍然算前一天的时段序号。3.1.5 GPS基线解算的过程1.原始观测数据的读入。在进行基线解算时，首先需要读取（导入）原始的GPS观测值数据。一般说来，各接收机厂商随接收机一起提供的数据处理软件都可以直接处理从接收机中传输出来的GPS原始观测值数据，而由第三方所开发的数据处理软件则不一定能对各接收机的原始观测数据进行处理，要处理这些数据，首先需要进行格式转换。目前，最常用的格式是RINEX格式，对于按此种格式存储的数据，大部分的数据处理软件都能直接处理。具体内容见第二部分接收机数据传输。2.设定基线解算的控制参数。基线解算的控制参数用以确定数据处理软件采用何种处理方法来进行基线解算，设定基线解算的控制参数是基线解算时的一个非常重要的环节，通过控制参数的设定，可以实现基线的精化处理。控制参数在“静态基线”“静态处理设置”中进行设置，主要包括“数据采样间隔”、“截止角”、“参考卫星”及其电离层和解算模型的设置等。3.外业输入数据的检查与修改。在读入（导入）了GPS观测值数据后，就需要对观测数据进行必要的检查，检查的项目包括：测站名、点号、测站坐标、天线高等。对这些项目进行检查的目的，是为了避免外业操作时的误操作。4.基线解算的过程一般是自动进行的，无需过多的人工干预。只是对于观测质量比较差的数据，用户须根据各种基线处理的输出信息，进行人工干预，使基线的处理结果符合工程的要求。5.基线质量的检验：基线解算完毕后，基线结果并不能马上用于后续的处理，还必须对基线的质量进行检验，只有质量合格的基线才能用于后续的处理，如果不合格，则需要对基线进行重新解算或重新测量。基线的质量检验需要通过RATIO、RDOP、RMS、数据删除率、同步环闭和差、异步环闭和差和重复基线较差来进行。技术要求表项 目级 别BCDE卫星截止高度角/（。）10151515同时观测有效卫星数=4=4=4=4有效观测卫星总数=20=6=4=4观测时段数=3=2=1.6=1.6时段长度=23h=4h=60min=40min采样间隔/s3010-3010-3010-30观测按照预定的观测时间进行观测。注意：在采集时测站不可移动，采集不能中断，组成基线的两台接收机连续同步采集时间必须符合要求，否则数据可能不可靠。如出现意外情况，应及时通知其它观测站点。撤站结束采集之后，用户必须确认观测站的全部预定作业项目均已按规定完成。这时，退出采集过程，一定要先关闭主机电源，如采用了外部采集器，还需要退出采集程序并关闭采集器。拔出GPS电源电缆、数据采集电缆，将接收机、基座对点器、电池等附件妥善放回仪器箱内。野外观测的注意事项在野外观测时，用户必须注意：1、如果仪器从与室外温度相差较大的室内或汽车内取出，必须让其有一个预热的过程，时间大约为10分钟左右。2、用户在插拨电缆时，必须牢记先关掉接收机电源，否则将使串口设备保护性关闭而不能正常工作。3、确认外接电源及天线等各项连接无误后才接通电源，启动接收机。4、仪器如长时间不使用，将可能需要较长时间搜索GPS卫星(2-3分钟)。1.5.6 GPS数据输出将GPS连接到电脑上，通过相关软件将数据导入到电脑中。3.1.1 南方GPS设置1、把仪器的数据链设为GPRS或CDMA，开机启动仪器。（S86T 切换成GPRS 在基准站开机状态下，按电源键可进入模块设置界面，再按选择进入模块设置模式，再按选择GPRS网络。 S82T 两种方法均可切换：a 关机状态下同时按住F和电源键，等所有的灯（3红3绿）都闪烁（大概8秒）后同时松开，然后点F键切换，直至中间为绿灯。B:在开机状态下，首先按一下F键，看现有模式是内置电台、数据链、外接模块，总共有三个键，上面显示为红灯，下面显示为绿灯。如果切换，可按住F键不动，直至听到两声后，放开，按后按F键切换到中间显示为绿灯后，按电源键确定）。 状态灯闪黄，电源灯为红色表明正在跟踪卫星，电压足够且稳定状态灯黄色，电源灯为红色表明卫星已锁定，并记录数据电源灯闪烁闪烁次数表明锁定的卫星数电源灯与状态灯同时闪烁电池欠压，必须尽快更换电池电源灯为红色主机向外发送数据数据灯、状态灯交替闪烁主机在线升级时接受固件信息3.1.2数据转换数据转换将数据导入电脑中的新建文件夹中名为tangluqin。得到26463611.STH、26463611.STH、26463611.STH数据，如下图：打开南方测绘 Gnss数据处理软件，完成注册。单击菜单下的数据输入，选择增加观测数据文件。从名为tangluqin文件夹中找到26463611.STH、26463611.STH、26463611.STH数据文件然后单击菜单下成果，选择Rinex输出项选择要保存的路径软件提示输出完毕，完成了26463611.STH、26463611.STH、26463611.STH数据文件的转换。输出完毕后在tangluqin文件夹中可以看到如下成果。选择需要再处理的26463611. 13O、26463611. 13O、26463611. 13O文件存放于文件夹201120310201中，sth不用放进去。在群“商洲”群里下载“teqc.exe”并在电脑中找到cmd.exe原程序（可以在开始菜单的“所有程序”中搜索“cmd.exe”），把他们放到一个文件夹中，然后将“南方软件”处理过的“GPS”类型“13O”也放到该文件夹中，如图数据处理：然后运行cmd.exe并输入teqc +help=tlq.txt检验一下：然后输入下面代码：teqc -igs -O.o 1071250425 -O.ag 1123102 -O.mo 201120310201 -O.mn 0201 -O.sys G -R -C -S -O.obs L1L2C1P1P2 -O.an W1386782646 -O.rn TRIMBLE NETRS -O.int 1 -O.dec 30 -O.comment ECIT kejilou 26463611.13o 02013611.13o按enter键之后再输入以下代码：teqc -igs -O.o 1071250425 -O.ag 1123102 -O.mo 201120310201 -O.mn 0201 -O.sys G -R -C -S -O.obs L1L2C1P1P2 -O.an W1386782646 -O.rn TRIMBLE NETRS -O.int 1 -O.dec 30 -O.comment ECIT tushuguan 26463612.13o 02013611.13o按enter键之后再输入以下代码：teqc -igs -O.o 1071250425 -O.ag 1123102 -O.mo 201120310201 -O.mn 0201 -O.sys G -R -C -S -O.obs L1L2C1P1P2 -O.an W1386782646 -O.rn TRIMBLE NETRS -O.int 1 -O.dec 30 -O.comment ECIT tiyuguan 26463613.13o 02013611.13o操作过程如图：通过上述操作转换得到了13o数据如下图：单击观测数据文件，可以查看观测时间、天线高、测站ID等点开观测数据文件可以看到之前的三个26463611.STH、26463611.STH、26463611.STH数据文件。3.1.3静态观测（1)静态测量时要满足相应规范的要求。（2)网形布设时应注意外围不能有豁口，至少留一个通视方向。(3)静态观测过程中，即使发现长水准管不居中或者仪器不严格对中了，也不要重新调仪器，观测时不要重新开机，开机关机听从调配。(4)观测时，接收机周围不使用干扰卫星信号的通讯设备，以减弱误差，接收机周围应当视野开阔，削弱多路径误差。(5)每日观测结束后，应及时将数据转存至计算机硬件上，应该备份一份确保观测数据不应人为疏忽丢失。(6)数据处理时，一定要改天线类型、天线高，去除浮点解的记录。3.1.4数据处理打开GPSQC软件，进行质量检测。单击软件中的打开，将文件格式设置为Rinex文件，如下图所示：添加转换好的文件02013611.13o、02013612.13o、02013613.130，检测结果如下：点击 “teqc分析”栏，得到下述结果：报告中显示丢失历元。出现的原因：可能是由于天气问题，风大导致接收机接收天线接收信号中断,由于6号点靠近高楼处，可能会使得接收机产生多路径效应。3.15GPS基线解算的过程1.原始观测数据的读入。在进行基线解算时，首先需要读取（导入）原始的GPS观测值数据。一般说来，各接收机厂商随接收机一起提供的数据处理软件都可以直接处理从接收机中传输出来的GPS原始观测值数据，而由第三方所开发的数据处理软件则不一定能对各接收机的原始观测数据进行处理，要处理这些数据，首先需要进行格式转换。目前，最常用的格式是RINEX格式，对于按此种格式存储的数据，大部分的数据处理软件都能直接处理。具体内容见第二部分接收机数据传输。2.设定基线解算的控制参数。基线解算的控制参数用以确定数据处理软件采用何种处理方法来进行基线解算，设定基线解算的控制参数是基线解算时的一个非常重要的环节，通过控制参数的设定，可以实现基线的精化处理。控制参数在“静态基线”“静态处理设置”中进行设置，主要包括“数据采样间隔”、“截止角”、“参考卫星”及其电离层和解算模型的设置等。3.外业输入数据的检查与修改。在读入（导入）了GPS观测值数据后，就需要对观测数据进行必要的检查，检查的项目包括：测站名、点号、测站坐标、天线高等。对这些项目进行检查的目的，是为了避免外业操作时的误操作。4.基线解算的过程一般是自动进行的，无需过多的人工干预。只是对于观测质量比较差的数据，用户须根据各种基线处理的输出信息，进行人工干预，使基线的处理结果符合工程的要求。5.基线质量的检验：基线解算完毕后，基线结果并不能马上用于后续的处理，还必须对基线的质量进行检验，只有质量合格的基线才能用于后续的处理，如果不合格，则需要对基线进行重新解算或重新测量。基线的质量检验需要通过RATIO、RDOP、RMS、数据删除率、同步环闭和差、异步环闭和差和重复基线较差来进行。 技术要求表项 目级 别BCDE卫星截止高度角/（。）10151515同时观测有效卫星数=4=4=4=4有效观测卫星总数=20=6=4=4观测时段数=3=2=1.6=1.6时段长度=23h=4h=60min=40min采样间隔/s3010-3010-3010-303.2、南方GPS操作步骤及注意事项外业观测时需要对GPS接收机进行以下设置：(1)调度安排，确定接收机观测的测站，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。(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。(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。外业观测小结结束采集时，对数据进行存储，查看文件状态，然后关机，准备下次观测。根据实际情况，我们记录测站开始时间，结束时间，天线高，电池电压，卫星号，信噪比，故障情况，以及开始和结束时候卫星高度角，PDOP,整点时候卫星情况，卫星故障情况。天气等等。3.3、静态GPS测量依据及要求GPS定位的基本原理是以GPS卫星至用户接收机天线之间的距离（或距离差）为观测量，根据已知的卫星瞬时坐标，利用空间距离后方交会，确定用户接收机天线所对应的观测站的位置。GPS静态定位指接收机在定位过程中位置静止不动，包含绝对定位和相对定位两种方式。无论是静态绝对定位还是静态相对定位，所依据的观测量都是卫星到观测站的伪距，根据观测量的不同，静态定位又可分为测码伪距静态定位和测相伪距静态定位。基于载波相位测量的静态相对定位，是目前精度最高的一种方式。3.3.1测量依据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。（2）静态GPS观测要求采用1秒采样率，静态控制测量，每人观测各自的GPS点一小时数据命名规则为各自的学号。 在规定的时间范围内，使用GPS接收机在相关区域内完成外业数据的采集以及对外业观测采集数据内业处理工作，实现解算其他未知点坐标以及熟练使用并掌握软件操作方法的目的。GPS静态测量，即利用测量型GPS接收机进行定位测量的一种。利用其用于建立各种的控制网。进行GPS静态测量时，认为GPS接收机的天线在整个观测过程中的位置是静止，在数据处理时，将接收机天线的位置作为一个不随时间的改变而改变的量，通过接收到的卫星数据的变化来求得待定点的坐标。在测量中，GPS静态测量的具体观测模式是多台接收机在不同的测站上进行静止同步观测。多台接收机在不同测站上进行同步观测，在完成一个时段的同步观测后，又迁移到其它的测站上进行同步观测，每次同步观测都可以形成一个同步图形，在测量过程中，不同的同步图形间一般有若干个公共点相连，构成整个GPS网。3.3.2作业要求实习期间注意事项：1实习期间应严格遵守学校有关的实习规定，遵守实习纪律，未经指导老师同意，不得缺勤。2实习中，各小组长应切实负责，合理安排小组工作。实习的各项工作每人都应有机会参与，得到锻炼。3由于GPS仪器较少，实习中，小组内、小组之间、班级之间应团结协作，提高工作效率，保证一周实习的顺利完成。4实习中要特别注意仪器设备的安全，各小组要指定专人负责保管。每次出工和收工应清点仪器和工具，发现问题应及时向指导老师报告。5.为保证对卫星的连续跟踪观测和卫星信号的质量，要求测站上空应尽可能的开阔，在1015高度角以上不能有成片的障碍物。6.为减少各种电磁波对GPS卫星信号的干扰，在测站周围约200m的范围内不能有强电磁波干扰源，如大功率无线电发射设施、高压输电线等。7.为避免或减少多路径效应的发生，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、成片水域等。8.为便于观测作业和今后的应用，测站应选在交通便利，上点方便的地方。9.测站应选择在易于保存的地方。10.一个时段观测过程中，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;11.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。12.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。3.4GPS快速静态定位技术概述3.4.1 GPS快速静态定位技术的原理 GPS测量能够准确定位的前提就是需要正确地确定整周未知数（模糊度或模糊值）。在静态GPS测量中，之所以要观测较长的时间，其主要目的就是为了能正确确定模糊度。也就是说GPS定位所需的时间就是正确确定模糊度所需的时间。因此，快速解算模糊度就成了提高GPS测量作业效率、加快定位速度的关键。3.4.2、GPS快速静态定位技术的几种算法举例GPS快速定位技术算法有很多种，下面我们介绍几种比较常用的方法：3.4.2、动态测量（Stop And Go）法。由于保持连续跟踪的所有相位观测值中都含有相同的模糊度，如果首先确定模糊度并在随后的迁站过程中继续保持对卫星的跟踪，则当接收机到达新测站后就不需要再确定模糊度了。这样在新点上就可以以较短的观测时间（12min）确定基线向量。实施该法时，通常将一台接收机作为基准站安置在己知点上进行连续观测，用另一台或几台接收机作为流动站在各未知点间迁移，迁站过程中需要保持对卫星的连续跟踪观测。3.4.3、两次设站法。在短基线的静态定位中要观测较长时间，主要原因是在较长时间内卫星的几何图形有较大的变化，致使法方程式有较好的状态参数，因而能正确确定模糊度和基线向量。实施两次设站法只需在每个待定点上观测几分钟时间，经过12个小时后再依次在每个待定点上观测几分钟时间，在两次观测间隙期内无需保持对卫星的连续跟踪观测。两组观测值合起来，就可以成功的确定模糊度。3.4.5、快速模糊值解算技术。快速确定模糊值的解算方法是基于初次平差结果得出的基线向量、模糊度向量、相应的协因数阵、单位权中误差；根据统计检验原理，在某一置信水平下搜索挑选整数作