GNSS在工程测量中的应用

1、gnss应用于工程测量，一. gps系统的特点二.中国常用的大地坐标系三. gps应用于四. gps动态测量五. cors应用，主要内容是测量精度高的选择点灵活，不需要造标，费用低的全天侯工作观测时间短的观测，处理自动化得到三次元坐标(1)北京牌54坐标系(bjz54)(2)西安80坐标系(2000国家大地坐标系(wgs84坐标系(5)定制坐标系(6)坐标系之间的变换，2 .中国常用大地坐标系的概要，1954年北京牌坐标系的历史：新中国成立后，中国的大地测量进入了全面的发展期，与全国正规全面的大地测量由于当时的“一边倒”政治倾向，中国采用前苏联的克拉科夫牛鼻子椭球体残奥计，和前苏联的1942年

2、坐标系连测，通过修正计算确立了中国的大地坐标系，命名为1954年北京牌坐标系。 因此，1954年的北京牌坐标系被认为是前苏联1942年坐标系的延长。 其原点不是北京牌，而是前苏联的普尔科沃。 北京牌54坐标系、三心坐标系、长轴6378245m、短轴6356863、扁平率1/298.3 (二)西安80坐标系、1980年国家大地坐标系采用大地体基本残奥仪，是1975年国际大地测量和地球物理联合会第16届大会推荐的数据，即iag 75大地体。 这个坐标系的大地原点设置在中国中部的陕西省洼阳县永乐镇，因位于西安市西北方向约60公里，1980年被称为西安坐标系，也被称为西安大地原点。 基准面采用青岛大港

3、检潮站19521979年确定的黄海平均海水面(即1985国标高基准)。 西安80坐标系，三心坐标系，长轴6378140m，短轴6356755，扁平率1/298.25722101，(三) 2000国家大地坐标系，2000国家大地坐标系的定义是坐标系的原点，3个坐标轴的指向， 包括尺度及大地体的定义在内的2000个国家的大地坐标系的原点是包括海洋和大气在内的地球整体的质量中心即2000个国家大地坐标系的z轴是指从原点到公元2000.0的地球基准极的方向，该历元的方向是从国际时间局给出的历元为1984.0的初始方向推定的， 方向的时间进化保证相对于地壳不会发生其馀的地球旋转，x轴是指从原点开始的格林

4、尼治基准经纬线和地球赤道面(公元2000.0 )的升交点，y轴和z轴，2000国家大地坐标系中采用的大地体残奥计为长轴a6378137m扁平率f1/298.257222101地心引力常数gm3.9860044181014m3s-2自转角速度7.292l1510-5rad s-1，(4)www坐标原点是地球的重心，该地心空间直角坐标系的z轴指向国际时间局(bih)1984.0定义的协定地极(ctp )方向， x轴是指bih1984.0的协定子午面和ctp赤道的升交点，y轴是与z轴、x轴垂直地构成右手系，被称为1984年世界大地坐标系。 这是国际协定地球参考系统(itrs )，是目前国际上统一采用

5、的大地坐标系。 gps广播历书是基于wgs-84坐标系的。 wgs84坐标系、长轴6378137.000m、短轴6356752.314、扁平率1/298.257223563。、自定义坐标系由于在地方独立坐标系最初制作坐标系时，由于技术条件的限制，方向、定位精度受到限制，因此最终定义的坐标系和国家坐标系由于也被称为坐标原点和坐标轴的方向不同的成果的保密等理由，在国家坐标系中进行数据处理后， 创建独立坐标系，以满足工程要求和工程施工便利性，这些工程要求和工程转换心理投射的中央子午线，以使得到的成果能够进行一定的平移和旋转，从而减少得到独立坐标系的心理投射变形。 (5)自定义坐标系、平面坐标系、心理

6、投射面根据工程需要定义的坐标轴的方向根据工程需要定义的坐标轴原点根据项目工程的需要定义。地方独立坐标系的特征、(6)坐标系变换、基准是为了记述空间位置而定义的点线面。 大地基准是描述地球形状的大地体残奥仪表，包括描述大地体的几何特征的长轴和物理特征的相关残奥仪表、描述地球在空间中的位置和方向以及这些个的位置的单位长度的定义。 经典的大地测量标准通常采用最适合地区大地测量的参考椭球体，其中心往往与地心不一致。 由于地球表面的不规定性，不同地区适合的参照椭球体的大小、位置和方向不同，每个参照椭球体都有各自的残奥和参照系。 参考椭球适用于天文大地测量、大地点坐标估计、国家测量图和地区图纸。 1、大地

7、测量标准的基本概念、坐标转换是映射实践中常见的重要问题之一。 坐标变换通常具有坐标系变换和基准变换两个级别的含义。 坐标系变换：在同一大地体下，在空间点不同的坐标表现形式之间进行变换。 包括大地坐标系与空间直角坐标系的相互变换、空间直角坐标系与中心坐标系的变换以及大地坐标系与高斯平面坐标系的变换(即高斯心理投射正反演)基准变换：指空间点在不同大地体中可见的坐标变换。 可用空间的三残奥或七残奥仪表可实现不同椭球体间空间的笛卡尔坐标系或不同椭球体参考大地坐标系的转换。 2 .坐标变换的基本概念3 .坐标系变换的模型1 .大地坐标系和空间直角坐标系的相互变换(1)从大地坐标系到空间直角坐标系的变换(

8、blhxyz )使用相同的基准，将大地坐标系变换为空间直角坐标系。 式是3 .坐标系变换的模型，1 .大地坐标系和空间直角坐标系的相互变换(2)按照从空间直角坐标系到大地坐标系的变换(xyz blh )相同的基准，将大地坐标系变换为空间直角坐标系。 公式是：用这个公式修正有问题。 后者的公式有交叉变量，所以必须采用层代重叠的方法。 因此，3 .坐标系变换的模型，1 .大地坐标系和空间直角坐标系的相互变换(2)从空间直角坐标系到大地坐标系(xyz blh )的变换，必须首先用下式求出b的初始值，然后用b的初始值求出h，n的初始值，再次求出b的值。 3 .坐标系变换的模型1 .大地坐标系和空间直角

9、坐标系的相互变换(2)从空间直角坐标系到大地坐标系(xyz blh )的变换也可以采用以下的直接算法。 3 .坐标系变换的模型，1 .大地坐标系和空间直角坐标系的相互变换(2)从空间直角坐标系到大地坐标系(xyz blh )的变换，其中3 .坐标系变换的模型，2 .高斯心理投射坐标正逆算空间大地坐标系和平面正交坐标系的变换采用数学心理投射的方法(1)高斯心理投射正算出式(bl xy )式是3 .坐标系变换的模型、2 .高斯心理投射坐标正逆算出式(1)高斯心理投射正算出式(bl xy )、3 .坐标系变换的模型、2 .高斯心理投射坐标正逆算出式(2)高斯心理投射逆算式(xy bl )式是3 .坐

10、标系变量高斯心理投射逆公式(xy bl )、4 .基准变换的模型、1 .作为不同大地体坐标系的空间三残奥仪表的不同基准间的变换方法有很多，可以通过空间变换的方法来实现，也可以通过平面变换的方法来进行。 在下面介绍的7残奥仪表子模型中，在两个不同大地体的对应两个空间直角坐标系中可以看到7个变换残奥仪表： 3个平移残奥仪表(原点不重叠生成) 3个旋转残奥仪表(坐标轴不平行生成) 1个刻度参数(出现两个坐标系之间的比例不一致)。 4 .基准变换的模型，1 .不同大地体坐标系的空间三残奥仪或七残奥仪变换设定(xa，ya，za )在某一点的a空间直角坐标系处的三次元坐标，(xb，yb，zb )在某一点的

11、b空间直角坐标系处的三次元坐标y，z ) 是某点从a空间直角坐标系变换为b空间直角坐标系的3个旋转残奥仪表，m是某点从a空间直角坐标系变换为b空间直角坐标系的3个刻度参数。 点从a空间直角坐标系被变换为b空间直角坐标系的模型是4 .基准变换的模型、4 .基准变换的模型、2 .不同大地体坐标系的平面相似变换不同大地体坐标系之间的平面相似变换是二次元变换。 一般而言，两个平面坐标系之间的变换需要4个变换残奥仪表2个平移残奥仪表(发生原点不一致)，1个旋转残奥仪表(发生坐标轴的不平行) 1个刻度参数(发生两坐标系之间的比例不一致)。 (xa，ya )是某一点在a空间直角坐标系中的坐标，(xb，yb

12、)是某一点在b空间直角坐标系中的坐标，(x0 )， y0 )是某一点从a空间直角坐标系变换为b空间直角坐标系的2个平移残奥参数，从a空间直角坐标系变换为b空间直角坐标系的设为1的点从a正交坐标系变换为b空间直角坐标系的模型，(1)先旋转、再平移、最后统一尺度，(2)先平移、再旋转、最后统一尺度， gps动态测量含义rtk测量特征rtk应用范围rtk测量方法分类、gps动态测量即gps动态校正测量技术rtk定位技术是基于载波相位观测值的实时动态定位技术，用于在指定坐标系中实时测量定位站的三次元定位结果在rtk工作模式中，基站经由数据网络链接将观测值连同站坐标信息一起传送给移动站。 移动站不仅通过

13、数据网络链接接收来自基站的数据，而且收集gps观测数据，并且在系统中组成差分观测值以进行实时处理。 移动站可以是静止的或运动的。 rtk技术的关键是数据处理技术和数据传输技术。 rtk测量的特点、定位精度高，数据安全，无误差积累。rtk测量的标称精度为1cm 1ppm (平面)、2cm 1ppm (标高) rtk作业自动化、集成化程度高、映射功能强、作业距离远、操作简单、效率高，可实时提供快速的三次元坐标，rtk应用范围、测量破碎部测量点放样直线放样线路放样横断面测量、 由于rtk的发展历史，我们能够控制rtk :传统的rtk (由运作模式分为无线电模式和网络模式，这里不做详细介绍)目前广泛应

14、用的cors系统模式，传统的rtk技术有一定的局限性主要是1 .用户需要设置当地的参考站2 .误差随着距离的增加而增加3 .误差的增加限制了移动站和基站的距离，距离越远初始化时间越长4 .可靠性和可行性随着距离的增加而降低，传统的rtk技术的界限，(cors是什么(cors的优点和缺点？ (3)sdcors概要(4)sdcors的网站数据库、5.cors应用程序、网络rtk技术实际上是一种多基站收发台技术，在处理上利用了多个参考站的联合数据。 该系统不仅是gps产品，还是集成了互联网技术、无线通讯技术、计算机网络管理和gps定位技术的系统，包括通讯控制中心、固定站、用户部分。 网络rtk技术不

15、需要设置升降丙二烯站，能够节省野外工作中的维护人员和设置升降丙二烯站的时间，降低了作业成本，提高了生产效率的传统的“1 1”gnss接收机真的等于2，生产效率翻了一番。 不需要寻找测量控制点，可以扩大工作半径，在网络的展望范围内得到均等的精度。在cors的营销对象区域内，可以实现映射系统和定位精度的统一，测量结果的系统转换和多功能处理容易，网络rtk技术优势，continuousoperationalreference 区别：参考站软件1、软件对参考站的数据不进行整网纠正运算，只依靠独立的某参考站和移动站制作单基线解。 这仍然是正常的rtk，不涉及算法问题。 2 .网络rtk，以下几种虚拟刷新

16、丙二烯站技术(vrs )区域修改计数法(fkp ) mac (主星空卫视从站技术)，cors简单原理(以vrs为例)，每个刷新丙二烯站把观测数据传送到数据特罗尔中心。 中心特罗尔中心实时地用上线了解算出各基站网内载波相位的全周焦外成像度值，制作误差模型，移动台将单点定位坐标发送到数据中心特罗尔中心，特罗尔中心在移动台的附近的位置制作虚拟基站(vrs )，通过内插在vrs上的各移动站和vrs构成短基线。 移动站接收从控制中心发送的虚拟参考站差异校正信息或虚拟观测值，并进行差分解以计算用户的精确位置。 cors的优缺点：工作半径小，手机操作不方便，精度随距离的增大而降低，频率安全性、效率低，网络模式：精度随距离的增大而降低，效率低，单基站收发台模式：精度随距离的增大而降低，cors 3、节约人力资源，不需要设置基站收发台，不需要去看基站收发台人员，真的实现一个人的工作。 4、全网复盖，精度均匀，避免了常规rtk随距离增大误差增大的故障。 另外，虽然常规rtk、网络rtk、5和常规rtk的初始化速度随着距离增加而减小，但是在cors系统下，对rtk距离的限制减小，从而可以显着提高初始化速度。、cors的局限性： 1、网络局