GPS测地系统(GPS geodetic system)利用GPS卫星信号测定地面点的三维或四维坐标的设备和数据处理系统,包括GPS天线、GPS信号接收和处理器(统称为GPS接收机)以及测后数据处理系统.。
依据利用GPS卫星信号资料的不同,为实施不同方法的定位,GPS接收机的设计也各不相同.其方法主要有伪距测量和载波相位测量定位.但是,GPS接收机往往不是单纯地为一种定位方法而设计,即一台GPS接收机可以实施两种方法的定位.
依据GPS接收机在实施定位作业时相对于地面处于静止或运动状态的不同,或者说欲测定点的位置在所建立的数学模型中能否视作常数,又可将GPS测地方法分为静态定位和动态定位,以组成相应的GPS测地系统.测后数据处理系统包括GPS观测值的预处理和基线向量计算、GPS基线向量网的平差、定位成果的坐标系转换以及GPS动态定位数据处理等软件系列.
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测地型GPS在基坑监测位移中的应用——中关村科贸中心工程基坑施工阶段采用测地型GPS对基点进行监测实践证明使用该方法不仅避开了常规方法对工地条件的限制,还可提高工作效率和工作精度保证工程质量。
国道 107宝安段兴围、黄田掉头匝道桥工程 GPS控制网复测及加密成果报告 测 量: 计 算: 复 核: 中 铁 大 桥 局 集 团 四 公 司 二 ○ 一 二 年 十 月 1 GPS控制网复测加密成果报告 一、概况 国道 107宝安段兴围、黄田掉头匝道桥工程是拆除现状项目范围内 107国道辅道及人行道,新建 A、B 两座匝道桥,并分别向两侧重建辅道 及人行道。桥梁合计长 580米, A 匝道桥长 320米,桥跨布置为 100m+ (30m+40m+40m+30m)+80m ,匝道半径为 30m,B 匝道桥长 260米, 桥跨布置为 60m+(30m+40m+40m+30m)+60m ,匝道半径为 35m。横 断面采用单幅断面设计, 其标准宽度为 8.0m,净空高 5米,设计行车速度 25公里 /小时。 二、技术依据 1、《全球定位系统 (GPS)测量规范》 (GB/T 18314-2
测地型接收机根据使用用途和精度,又分为静态(单频)接收机和动态(双频)接收机即RTK.
在GPS技术开发和实际应用方面,国际上较为知名的生产厂商有美国Trimble(天宝)导航公司、瑞士Leica Geosystems(徕卡测量系统)、日本TOPCON(拓普康)公司、美国Magellan(麦哲伦)公司(原泰雷兹导航)、国内有中海达、上海华测导航、南方测绘等。
Trimble(天宝)的GPS接收机产品主要有SPS751、SPS851、SPS781、SPS881、R8、R8GNSS、R7、R6及5800、5700等。其作为美国军方控股企业,是世界上最早研究与生产的GPS的部分企业之一,其中,SPS881,R8GNSS为72通道GPS/WAAS/EGNOS接收机,它把三频GPS接收机、GPS天线、UHF无线电和电源组合在一个袖珍单元中,具有内置Trimble Maxwell 5芯片的超跟踪技术。即使在恶劣的电磁环境中,仍然能用小于2.5瓦的功率提供对卫星有效的追踪。同时,为扩大作业覆盖范围和全面减小误差,可以同频率多基准站的方式工作。此外,它还与Trimble VRS网络技术完全兼容,其内置的WAAS和EGNOS功能提供了无基准站的实时差分定位。SPS751、SPS851、SPS551还具有接收星站差分改正信息的功能,最高单机定位精度可达到5cm。
Leica Geosystems(徕卡测量系统)是全球著名的专业测量公司,其不仅在全站仪、相机方面对行业产生了很大的影响,而且在测量型GPS的研发及GPS的应用上也做出了极大的贡献,是快速静态、动态RTK技术的先驱。其GPS1200系统中的接收机包括4种型号:GX1230 GG/ATX1230 GG、GX1230/ATX1230、GX1220和GX1210。
其中,GX1230 GG/ATX1230 GG为72通道、双频RTK测量接收机,接收机集成电台、GSM、GPRS和CDMA模块,具有连续检核(SmartCheck+)功能,可防水(水下1m)、防尘、防沙。动态精度:水平10mm+1ppm,垂直20mm+1ppm;静态精度:水平5mm+0.5ppm,垂直10mm+0.5ppm。它在20Hz时的RTK距离能够达到30km甚至更长,并且可保证厘米级的测量精度,基线在30公里时的可靠性是99.99%。
日本TOPCON(拓普康)公司生产的GPS接收机主要有GR-3、GB-1000、Hiper系列、Net-G3等。其中,GR-3大地测量型接收机可100%兼容三大卫星系统(GPS+GLONASS+GALIEO)的所有可用信号,他不仅仅是世界上最早研发出能同时接收美国的GPS与俄罗斯GLONASS两种卫星信号的双星技术的厂家,也是现今世界上唯一可以同时接收所有GNSS卫星的接收机技术,有72个超级跟踪频道,每个通道都可独立追踪三种卫星信号,采用抗2米摔落坚固设计,支持蓝牙通讯,内置GSM/GPRS模块(可选)。静态、快速静态的精度:水平3mm+0.5ppm,垂直5mm+0.5ppm;RTK精度:水平10mm+1ppm,垂直15mm+1ppm;DGPS精度:优于25cm。值得一提的是,该款接收机于2007年2月在德国获得了2007年度iF工业设计大奖,这款仪器的外观打破了测量型GPS的常规模式,更具科学性与人性化设计。
中海达测绘的GPS接收机产品主要包括静态一体化接收机HD-8200G和GD-8200X,其中HD-8200G配备有无线遥控器,可远距离查看卫星状况等关键信息,8200X配备有语音导航功能,可通过面板直接设置静态采集关键参数卫星高度角和采样间隔。RTK产品主要有珠峰HD-5800、V8 CORS RTK、V8 GNSS RTK。RTK作业精度:静态后处理精度: 平面:±2.5mm+1ppm,高程:±5.0mm+1ppm,RTK定位精度: 平面:±1cm+1ppm,高程:±2cm+1ppm,码差分定位精度:0.45m(CEP),单机定位精度:1.5m(CEP)。V8具有八大创新技术,
华测导航的GPS接收机产品主要有X60CORS、X20单频接收机、X90一体化RTK、X60双频接收机等。国内通过中华人民共和国制造计量器具许可证获得的精度最高的产品,其中,X90为28通道双频GPS接收机,集成双频GPS接收机、双频测量型GPS天线、UHF无线电、进口蓝牙模块和电池,动态精度:水平10mm+1ppm,垂直20mm+1ppm;静态精度:水平5mm+1ppm,垂直10mm+1ppm,能达到10-30公里的作用范围(因实际地域情况有所差别),既可以承受从3米高度跌落到坚硬的地面,也可浸入水下1米深处进行测量。X90具有静态、快速静态、RTK、PPK、码差分等多种测量模式,精度范围为毫米级到亚米级。 而且可与天宝,徕卡等主流品牌联合作业。
南方测绘的GPS接收机产品主要有RTK S82、S86、蓝牙静态GPS、等。其中S82采用一体化设计,集成GPS天线、UHF数据链、OEM主板、蓝牙通讯模块、锂电池,其RTK定位精度:平面±(2cm+1ppm),垂直±(3cm+1ppm);静态后处理精度:平面±(5mm+0.5ppm),垂直±(10mm+1ppm);单机定位精度:1.5m(CEP);码差分定位精度:0.45m(CEP)。
DMC 系统中的惯性测量器(IMU)和全球定位系统(GPS)器件配置在相机内部, 可以在没有地面控制站或减少地面控制情况下完成DMC 相机的姿态控制与各类测量记录。IMU/DGPS 被称为辅助航空摄影测量技术系统, 能实现直接获取航摄仪曝光时刻外方位元素数据, 使航空摄影测量可大量减少或完全免除地面控制点, 甚至无需空中三角测量即可进行内业测图作业, 从而大大缩短作业周期、提高生产效率、降低遥感测图成本。陀螺自稳装置(T-AS)用于补偿和修正飞行中侧滚、俯仰、偏航角度 。
华测的GPS接收机产品主要有X60CORS、X20单频接收机、X90一体化RTK、X60双频接收机等。国内通过中华人民共和国制造计量器具许可证获得的精度最高的产品,其中,X90为28通道双频GPS接收机,集成双频GPS接收机、双频测量型GPS天线、UHF无线电、进口蓝牙模块和电池,动态精度:水平10mm 1ppm,垂直20mm 1ppm;静态精度:水平5mm 1ppm,垂直10mm 1ppm,能达到10-30公里的作用范围(因实际地域情况有所差别),既可以承受从3米高度跌落到坚硬的地面,也可浸入水下1米深处进行测量。X90具有静态、快速静态、RTK、PPK、码差分等多种测量模式,精度范围为毫米级到亚米级。 而且可与天宝,徕卡等主流品牌联合作业。
华测GPS是由上海华测导航技术有限公司生产及销售的GPS,GNSS产品的统称.
目前,主要包括以下几个系列:
· 华测X91 GNSS:双频多星GNSS接收机
· 华测X90 GPS RTK:双频一体化RTK接收机
· 华测X60 GPS RTK:双频分体化接收机
· 华测X300GPS:双频一体化RTK接收机
· 华测X20 GPS:单频静态测量接收机
· 华测DL3数字电台
· 华测A20单频信标姿态仪器
· 华测S50数据采集器
· 华测测地通测量应用软件
· 华测Compass大地后处理软件
· 华测GPSensor形变监测软件
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