动态GPS结合POS系统

1、动态动态GPSGPS结合结合POSPOS系统系统主讲人：袁淑敏主讲人：袁淑敏PPT编辑：杨昊宇编辑：杨昊宇 肖丝肖丝材料收集：罗文奇材料收集：罗文奇 尤良尤良 POS辅助空中三角测量辅助空中三角测量空间前方交会解算地面点坐标空间前方交会解算地面点坐标 （直接传感器定向）（直接传感器定向）POS辅助空中三角测量辅助空中三角测量 （集成传感器定向）（集成传感器定向）POS系统测定像片外方位元素系统测定像片外方位元素 Xs, Ys, Zs, , , v 航摄相机v 导航控制系统v IMU高精度姿态测量系统v IMU与相机连接架v 机载DGPS天线v 地面DGPS基站接收机POS系统系统目前国际商用系

2、统：目前国际商用系统： 1、加拿大、加拿大POS系统系统 2、德国、德国Aerocontrol IId系统系统POS系统系统直接测量直接测量摄影时刻摄影时刻像片位置像片位置与姿态与姿态精度POSPOS航空摄影系统的空间偏移航空摄影系统的空间偏移空间前方交会空间前方交会112211112/ )(+111ZNBYNYNXNZYXZYXYsss00232221131211yyxxZYXaaaaaavvyx12211121221221121212ZXZXXBZBNZXZXXBZBNZZBYYBXXBZXZXssZssYssXPOS辅助空中三角测量辅助空中三角测量IIMU旋转中心航摄仪投影中心SMZYX

3、uvwxyxIyIzIBIMURRRbbbttaaaaaacb)(+)arctg(-)arcsin(-)arctg(-012333布设检校场布设检校场检校场的布设检校场的布设飞机进场时飞飞机进场时飞S弯弯北京测区试验北京测区试验 (2003年摄影，比例尺年摄影，比例尺1:8000，平地，平地)北京测区试验北京测区试验 (2003年摄影，比例尺年摄影，比例尺1:8000，平地，平地) 系统误差改正前 系统误差改正后 比比较较方方案案 前方交会 GPS 辅助光束法区域网平差 前方交会 GPS 辅助光束法区域网平差 检查点数 34 1864 34 1864 X -5.705 -5.520 0.666

4、 0.580 Y -116.355 -116.460 0.734 -0.610 平 面 116.456 116.565 0.799 0.628 最大残差(m) 高 程 11.601 11.422 1.071 0.856 X -4.394 -4.560 0.012 0.000 Y -115.241 -115.490 -0.101 0.000 平 面 115.374 115.612 0.135 0.029 最小残差(m) 高 程 10.125 10.144 0.005 0.000 X -5.128 -5.060 0.000 0.070 Y -115.907 -115.950 0.000 -0.04

5、0 平面 115.374 116.062 0.000 0.084 平均残差(m) 高程 10.530 10.735 0.000 0.205 X 5.140 5.070 0.264 0.280 Y 115.908 115.960 0.361 0.180 平 面 116.021 116.069 0.448 0.335 实际精度(m) 高 程 10.535 10.735 0.322 0.281 注：“系统误差改正”指将前方交会获得的每一个地面点三维坐标分别减去其平均残差 n1:2000航测成图航测成图 检查点不符值检查点不符值: n平面平面1.0mn高程高程0.4mPOS系统所确定加密点坐标的精度

6、地面控制点地面控制点 无 四角 单位权中误差（um） 2.4 2.2 检查点数 34 30 平面 118.090 0.630 最大残差 （m） 高程 -13.011 0.830 平面 113.295 0.055 最小残差 （m） 高程 -5.054 0.008 平面 115.220 0.255 中 误 差 （m） 高程 8.123 0.392 GPS辅助光束法平差的精度 试验区位于河南省安阳市，距北京约500公里1422km2平地、丘陵1:50001:2000052.5km2测区范围平地地貌情况1:1000成图比例尺1:4000航摄比例尺安阳市安阳测区试验安阳测区试验 (2002年摄影，比例尺

7、年摄影，比例尺1:40001:20000，平地，平地丘陵地丘陵地)1：20000测区测区检校场检校场1：4000测区测区安阳测区航线略图安阳测区航线略图安阳测区试验安阳测区试验 (2003年摄影，比例尺年摄影，比例尺1:4000，平地，平地) 平平差差方方案案 经典光束法 前方交会 POS 辅助光束法区域网平差 带四角控制POS 辅助光束法区域网平差 检查点数 33/17 116 47 43 平 面 0.336 0.520 0.324 0.309 最大残差(m) 高 程 0.127 0.428 0.241 0.223 X 0.118 0.109 0.107 Y 0.095 0.086 0.08

8、6 平 面 0.151 0.204 0.139 0.137 实际精度(m) 高 程 0.069 0.139 0.105 0.106 n1:1000航测成图，检查点不符值航测成图，检查点不符值: n平面平面0.50mn高程高程0.25mPOS系统所确定加密点坐标的精度 安阳测区试验安阳测区试验 (2003年摄影，比例尺年摄影，比例尺1:20000，丘陵地，丘陵地) 平平差差方方案案 经典光束法 前方交会 POS 辅助光束法区域网平差 带四角控制POS 辅助光束法区域网平差 检查点数 20/8 88 32 28 平 面 1.681 2.327 1.403 1.724 最大残差(m) 高 程 0.3

9、81 2.592 1.797 0.975 X 0.625 0.578 0.707 Y 0.737 0.535 0.623 平 面 0.966 0.984 0.787 0.942 实际精度(m) 高 程 0.243 1.330 0.981 0.535 n1:5000航测成图，检查点不符值航测成图，检查点不符值: n平面平面1.75mn高程高程1.00mPOS系统所确定加密点坐标的精度 v1:500001:50000比例尺航测成图可无需地面控制点和空比例尺航测成图可无需地面控制点和空三加密三加密v根据本次实验结果，根据本次实验结果，1:50001:50001:100001:10000比例尺航比例尺航测成图可省去地面控制；建议加测少量控制点测成图可省去地面控制；建议加测少量控制点参与平差，提高整体精度，并检核成图精度参与平差，提高整体精度，并检