不同型号GPS接收机联合作业在公路控制网复测中的应用研究

发布时间：2017-04-04 16:14

  本文关键词：不同型号GPS接收机联合作业在公路控制网复测中的应用研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：由于公路建设是一项长期的工程,控制点在整个建设过程中会受到外界影响而移动或破坏,因此,在公路建设过程中,必须对控制网进行周期性复测,及时对控制点进行更新和维护。GPS技术以其全天候、高精度和自动测量的特点,已经广泛应用于公路控制测量中。在实际的控制网测量中,由于受仪器数量的限值,通常需要用不同型号的仪器联合作业进行静态相对定位。由于不同型号GPS接收机的测量成果会存在一定差异,影响GPS网的精度,因此,有必要研究分析公路控制网复测中不同型号GPS接收机的联合作业,这对提高测量效率、解决工程实际问题和GPS应用的理论研究都有重要意义。此文以万利高速公路(万州段)第七标段的GPS控制网的复测为例,对不同型号GPS接收机的联合作业进行了研究。在研究过程中,主要做了以下工作:(1)总结了GPS控制网复测过程中涉及到的相关知识,主要分析了坐标转换、高斯投影、三维无约束平差和二维约束平差的相关原理,并对有关公式进行了推导;(2)整理外业观测的资料,把不同型号GPS接收机单独测量得到的数据进行分类。内业处理时,以中海达HDS2003数据处理软件为主,Matlab软件、拓普康静态解算Pinnacle软件和HGO数据后处理软件为辅,对测量数据进行了处理和全面检核。数据处理过程中先对不同型号GPS接收机联合测量的数据进行了处理,又分别对各型号GPS接收机单独测量的数据进行了处理,比较两次处理的结果的差异,结合外业观测的实际情况和相关原理分析了产生差异的原因;(3)参照相关规范要求和中误差检验两种方法对复测点的稳定性进行了分析,并用各型号GPS接收机单独测量的数据的约束平差结果作为控制网稳定性判定的依据。通过复测方案的设计、实施以及数据处理这一整个过程的应用与研究,解决了万利高速公路(万州段)第七标段控制网复测过程中不同型号GPS接收机联合作业所遇到的问题,保证了测量的精度,评判了控制点的稳定性。此文结论可以为该工程中控制点的更新和维护提供指导,还可以为其它类似的GPS控制网测量工程提供参考。
【关键词】：GPS接收机 联合作业 控制网复测 基线解算 平差
【学位授予单位】：重庆交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U412.2;P228.4
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-13
• 1.1 选题背景及研究意义9
• 1.2 不同型号GPS接收机联合作业在公路测量中的应用现状9-11
• 1.3 研究内容及论文结构11-13
• 1.3.1 研究内容11
• 1.3.2 论文结构11-13
• 第二章 GPS控制网复测相关原理13-27
• 2.1 GPS测量原理13-15
• 2.1.1 卫星定位原理13-14
• 2.1.2 GPS接收机及定位方式分类14-15
• 2.2 常用的坐标系统15-17
• 2.3 WGS84三维坐标到地方平面坐标的变换17-21
• 2.3.1 WGS84空间直角坐标系到国家空间直角坐标系的转换19
• 2.3.2 空间直角坐标系到相应大地坐标系的转换19
• 2.3.3 高斯投影19-20
• 2.3.4 平面坐标系之间的转换20-21
• 2.4 GPS控制网平差原理21-27
• 2.4.1 GPS基线解算的原理22
• 2.4.2 三维无约束平差的原理22-24
• 2.4.3 二维约束平差的原理24-27
• 第三章 GPS控制网复测方案设计与实施27-33
• 3.1 工程概况27
• 3.2 控制网复测方案27-30
• 3.2.1 复测原则27-28
• 3.2.2 复测内容28-29
• 3.2.3 坐标系统的选择29
• 3.2.4 技术要求29-30
• 3.2.5 工程中难点及施工对策30
• 3.3 GPS控制网复测的实施30-33
• 3.3.1 外业观测的实施31
• 3.3.2 内业处理流程31-33
• 第四章 GPS控制网复测数据处理与分析33-59
• 4.1 基线解算33-42
• 4.1.1 同步环闭合差35-38
• 4.1.2 异步环闭合差38-39
• 4.1.3 重复基线较差39-40
• 4.1.4 基线质量整体评估40-42
• 4.2 三维无约束平差42-51
• 4.2.1 联合测量数据的无约束平差42-44
• 4.2.2 各组数据的独立无约束平差44-51
• 4.3 二维约束平差51-54
• 4.4 复测成果分析54-59
• 第五章 总结与展望59-61
• 5.1 总结59-60
• 5.2 展望60-61
• 致谢61-63
• 参考文献63-67
• 攻读学位期间取得的研究成果67

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 孙广军,王景峰,谭国政;不同类型GPS接收机联合作业数据处理的关键技术[J];电大理工;2005年02期

2 李爱国;梁洪有;王留召;;不同格式GPS数据联合处理的方法及精度分析[J];河南理工大学学报(自然科学版);2006年06期

3 朱书敏,李震,路伯祥,熊永良;高速公路平面控制测量中的几个问题[J];四川测绘;1999年03期

4 郭海洋;GPS网平差应注意的几个问题[J];石油地球物理勘探;2003年01期

5 王国祥;;基于工程椭球的地方坐标系坐标换算模型比较分析[J];铁道勘察;2014年03期

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本文编号：285836