GPS实验报告

实验一：GPS静态测量实验

实验目的：1、掌握天宝GPS接收机的操作。

2、掌握GPS静态相对定位数据采集方法。

3、掌握卫星预报软件的使用方法。

4、掌握数据传输与后台处理软件的使用方法。

实习任务：对已有控制点进行多时段静态测量

实验步骤：

●放置脚架，对中整平，安置好仪器。

●量取天线高

●打开接收机电源，接收机跟踪大于4颗以上卫星时，卫星指示灯慢闪；

打开数据记录灯；此时开始记录数据。（注：一定要保证数据记录灯亮，否则没有记录数据）

●认真填写外业记录表

●结束测量时，先关闭数据记录灯，再关闭接收机电源。

2. 静态数据业处理

（1）接收机的数据传输

关于外业观测数据的传输，比较特别的是，Trimble 5700接收机的数据传输需要安装Data Transfer数据传输软件才能实现传输。

(2)将trimble接收机的数据文件转成RINEX格式

安装好Convert to RINEX软件后，运行，选择好要转换的trimble数据文件，如图：

点击“编辑”，对相关参数进行设置，选择观测方法为“护圏的中心”，并根据外业观测记录表，填好初始天线高，点击“改正”即可。设置完成后，就是进行格式转换了。

（3）HGO软件，新建项目，选择相应的坐标系统

如图：

(4)处理基线观测残差序列图和基线处理

这一个环节，主要是通过查看基线的残差序列图来初步判断该基线的质量好坏。质量控制只作为了解，是基线解算质量的三个恒量标准，即比率（ratio）、均方根（RMS）。我们主要通过屏蔽某段信号或者某颗卫星的信号来使得ratio 值和 RMS值增大，ratio值越大越好，信号好的话，ratio值一般在50-100之间。RMS值越小越好，信号好的话，RMS值一般会在0.005左右。如图:

未屏蔽信号前：ratio值为16，RMS值为0.0062

屏蔽信号，修复完成后，ratio值为99，RMS值为0.0045.

这里要特别注意的是，在屏蔽卫星信号时，必须保证同一观测时段必须有不少于4颗卫星。同时，在屏蔽基线时必须保证每个测站至少与两条基线相连。

按照同样的方法处理每天基线，使其合格。对于多次处理仍未合格的基线，可改变其高度截止角和采样间隔的参数使得其合格。

（5）闭合环和重复基线处理

1）同步环处理：

由于2009版的GPS测量规对同步环的要求太高了，所以在实际工作当中，我们不要求每个同步环都合格。

2）异步环处理：

必须保证每个异步环都合格。对于不合格的异步环，选中该异步环，对构成该异步环的若干基线进行再处理，方法跟上面处理基线的一样，先处理ratio 值比较小，而RMS值比较大的基线，重新解算该基线，再看异步环有没有合格。按照这个方法，直到所有的的异步环合格。

（6）平差

1)选取特定的控制点

为保证整网的点位精度均匀，起算点一般应均匀地分布在GPS网的周围,避免所有的起算点分布在网中一侧的情况。故这次中，我们组选取了45、

46、50这三个点作为控制点。当在HGO中把这三个点转为控制点后，我们

要在其属性里，根据任务书给出的已知点坐标，依次输入坐标，需要注意的是由于我们已知坐标是国家80坐标系下的，所以在HGO的对话框里选择的是“国家坐标”，另外，由于我们的点位都位于同一投影带上，所有东坐标都不需要输带号（不在同一投影带才需要输入换带坐标）。如图：

2)平差：先进行平差报告设置

依次进行各项平差，如自由网平差，二维约束平差。平差完成后，系统对话框就会显示平差的结果，若X2检验不通过，我们可以在平差设置里输入系统提示的松弛因子来使其通过。若Tau检验未通过，我们可以点击生成报告，查看未通过的基线，再处理该基线（处理方法同上面的基线处理方法），最后再平差即可。平差通过后，我们可以导出自己的项目总结报告。

实验二：RTK测量

实验目的：掌握利用GPS-RTK技术进行地形测绘和放样等基本测绘工作的方法，培养和提高利用所学GPS理论知识解决实际问题的能力；加深对测绘事业的理解，树立为测绘事业奋斗的精神；培养积极进取、勇于探索、团结协作、对工作一丝不苟、吃苦耐劳的品德和作风，提高业务素质和竞争能力。

实验任务：1、完成控制点的测量

2、进行坐标系之间的换算

3、进行点放样

实验步骤：1、把手机卡装到仪器上，开机设置仪器参数模式为【GSM移动台】。

2.把手部连接到仪器上，在手部中点击{GPS】，搜出仪器对应的型号，然后连接，接着输入广工的基准站IP地址，手簿显示屏上方会显示单点，伪距，浮动，固定，当显示为固定时表示接收机已接受到服务器的信号，并信号稳定，可以开始测量。

3、新建项目,在菜单中选择项目，然后新建一个项目

新建项目完成后，打开该项目即可。设置好参数就可以开始了。

4.控制点测量以及参数解算

在我们使用RTK时，我们没有启用任何参数所得到的直角坐标往往是不准确的，所以我们还有一个很重要的步骤就是求解参数，参数有几种，工程上常用的一般就是四参数和高程拟合，求解四参数之前，我们必要的条件是：在测区至少要有两个以上的已知点。

那么本次作业中，求解过程如下：首先用移动站在15号和16号两个已知点上采集两个没有参数的坐标，接着退出测量界面，进入参数界面，选择“参数计算”。在完成参数计算后，我们还选择了16号作为检验点，检验结果符合要求后，我们才正式开始下面的其他测量工作，此时得到的坐标就是和已知点相同坐标系的我们需要的直角坐标。如图：

5.放样

首先，在测量界面点击左上角下拉菜单，选择“点放样”，进入放样模式在放样的时候，我们直接进入点库中选中我们之前已经设计好的放样点进行放样，按照手簿提示的方位和距离来移动我们的移动站，从而找到该点进行放样。其他点的放样一样按照这个方法。

需要注意的是，在放样的时候，需要解的状态为“固定”，并且值要不大于3.0。