• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      控制點(diǎn)CGCS2000坐標(biāo)的聯(lián)測(cè)及解求

      2021-03-07 02:42:02胡思華
      礦山測(cè)量 2021年1期
      關(guān)鍵詞:限差歷元測(cè)區(qū)

      胡思華

      (貴州有色地質(zhì)工程勘察公司,貴州 貴陽(yáng) 550025)

      GPS技術(shù)自其出現(xiàn)以來(lái)就因其高精度、全天候、自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)而迅速融入到社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域,并在測(cè)繪領(lǐng)域形成了一種先進(jìn)的數(shù)據(jù)采集方式——GPS測(cè)量[1-2]。對(duì)于GPS所采集數(shù)據(jù)的處理,國(guó)內(nèi)的商用軟件普遍采用模型簡(jiǎn)單、計(jì)算量小的單基線解模式進(jìn)行解算,其處理結(jié)果精度較低[3]。如果想獲得高精度的成果,必須使用更嚴(yán)謹(jǐn)精密的測(cè)量科研分析軟件。當(dāng)前的高精度GPS數(shù)據(jù)分析軟件主要有:Bernese軟件,由瑞士Bern大學(xué)開發(fā);GAMIT/GLOBK軟件,由美國(guó)麻省理工學(xué)院和SCRIPPS海洋研究所共同開發(fā)[4-7]。由于GAMIT/GLOBK軟件可以免費(fèi)提供給所有用戶使用,這使得它迅速被應(yīng)用到全球各地,深受廣大測(cè)繪人員的好評(píng)。目前,國(guó)內(nèi)主流的平差軟件是武漢大學(xué)獨(dú)立研制的COSAGPS軟件。COSAGPS軟件針對(duì)國(guó)內(nèi)測(cè)量規(guī)范設(shè)置了各種控制網(wǎng)等級(jí)的參數(shù),平差較GLOBK更為方便直觀。IGS數(shù)據(jù)處理中心公布的精密星歷可以為GAMIT軟件提供穩(wěn)定的高精度起算基準(zhǔn)。而聯(lián)測(cè)IGS跟蹤站可以得到所測(cè)控制點(diǎn)在ITRF框架下的坐標(biāo)成果。

      本文選擇貴州大學(xué)的4個(gè)強(qiáng)制對(duì)中觀測(cè)墩,且無(wú)其坐標(biāo)信息,鑒于CGCS2000坐標(biāo)系是目前國(guó)內(nèi)精度最高的坐標(biāo)系,在適宜的觀測(cè)方案的基礎(chǔ)上,綜合以上優(yōu)點(diǎn),以期得到高精度的控制點(diǎn)CGCS2000坐標(biāo)成果。

      1 觀測(cè)方案

      1.1 測(cè)區(qū)概況

      測(cè)區(qū)位于貴陽(yáng)市花溪區(qū),地勢(shì)較為平坦。測(cè)區(qū)范圍為東經(jīng)106.656 4°~106.665 2°、北緯26.444 1°~26.449 3°。測(cè)區(qū)平均高程為1 100 m。四個(gè)觀測(cè)墩分別為GD01、GD02、GD03、GD04。測(cè)區(qū)附近IGS站點(diǎn)分布圖如圖1所示。

      圖1 測(cè)區(qū)附近IGS站點(diǎn)分布圖

      1.2 聯(lián)測(cè)方案

      1.2.1 IGS站的選取

      如果選擇測(cè)區(qū)附近均勻分布的5~6個(gè)IGS站,來(lái)自于高程誤差的影響將相互抵消,進(jìn)而提高GAMIT的解算精度。本文選擇bjfs、shao、urum、twtf、cusv、pimo等6個(gè)IGS站點(diǎn),這些站點(diǎn)較為均勻的分布在測(cè)站周圍,并與測(cè)站距離在1 000~2 000 km,有利于GAMIT的長(zhǎng)基線解算。

      1.2.2 儀器的類型及精度

      本次觀測(cè)方案配備3臺(tái)南方NETS9接收機(jī),在進(jìn)行靜態(tài)數(shù)據(jù)采集時(shí),其平面定位精度為±2.5 mm+1 ppm,其高程定位精度為±5 mm+1 ppm。同時(shí)配備3臺(tái)可弱化多路徑效應(yīng)的南方CR3- G3扼流圈天線。

      1.2.3 觀測(cè)方案

      本次GPS測(cè)量實(shí)測(cè)4個(gè)點(diǎn),利用3臺(tái)接收機(jī),按照工程三等控制網(wǎng)的要求對(duì)4個(gè)控制點(diǎn)同步觀測(cè)3個(gè)時(shí)段,時(shí)段長(zhǎng)4 h。具體觀測(cè)方案為:第1時(shí)段觀測(cè)GD01、GD02、GD03等三個(gè)控制點(diǎn);第2時(shí)段觀測(cè)GD02、GD03、GD04等三個(gè)控制點(diǎn);第3時(shí)段觀測(cè)GD01、GD02、GD04等三個(gè)控制點(diǎn)。觀測(cè)時(shí)采用的技術(shù)指標(biāo)為:(1)觀測(cè)衛(wèi)星數(shù)≥5;(2)衛(wèi)星高度角為15°;(3)采樣間隔為30 s。

      2 基于GAMIT軟件的基線解算

      2.1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

      本次觀測(cè)于2016年5月4日(125日)和5月5日(126日)兩天完成。因此需要在IGS數(shù)據(jù)網(wǎng)站上下載125日和126日兩天的原始觀測(cè)數(shù)據(jù)以及需要更新的tables表文件。

      首先,新建一個(gè)工程目錄,命名為kong。之后,在該目錄下新建igs、brdc和rinex三個(gè)目錄存儲(chǔ)第1時(shí)段的所有原始觀測(cè)數(shù)據(jù)。更新完tables文件后,在終端中執(zhí)行sh_setup 2016 125 kong指令,將其鏈接到kong文件夾中。

      將各配置文件準(zhǔn)備好后,根據(jù)觀測(cè)的實(shí)際情況,做以下修改:

      (1)將sestbl.中的Use otl.list = N和Use otl.grid = N中的N改為Y來(lái)進(jìn)行潮汐改正。

      (2)修改sessio.info中的起始觀測(cè)時(shí)間和歷元數(shù)。

      (3)對(duì)各IGS站的先驗(yàn)坐標(biāo)做0.05 m的強(qiáng)約束,對(duì)4個(gè)控制點(diǎn)做9.99 m的松弛約束。

      2.2 天線相位中心的改正

      由于本文觀測(cè)使用的天線并未出現(xiàn)在rcvant.dat中,需要進(jìn)行如下處理:

      (1)訪問(wèn)NGS網(wǎng)站,找到STHCR3-G3的ANTEX格式的天線相位中心參數(shù),復(fù)制粘貼到antmod.dat文件中。

      (2)將STHCR3-G3天線的編碼標(biāo)識(shí)加入到rcvant.dat中。

      (3)在hi.dat中添加STHCR3-G3天線的改正信息,GAMIT在其解算過(guò)程中會(huì)利用該參數(shù)改正天線高。

      2.3 基線解算

      如表1所示,IGS數(shù)據(jù)處理中心提供的星歷有3種:超快速星歷IGU,主要有觀測(cè)和預(yù)報(bào)兩部分,發(fā)布速度最快;快速星歷IGR,質(zhì)量較好,發(fā)布速度也較快;最終精密星歷IGS,經(jīng)IGS處理中心加權(quán)后發(fā)布的,效果最好,但發(fā)布速度太慢。本文選用最終精密星歷IGS進(jìn)行解算。

      表1 3種精密星歷參數(shù)

      在各項(xiàng)準(zhǔn)備工作都進(jìn)行完畢后,在kong目錄下打開終端,輸入基于最終精密星歷IGS的批處理命令:sh_gamit -expt kong -d 2016 125 -pres ELEV -orbit IGSF -copt x k p -dopts c ao,GAMIT軟件開始自動(dòng)處理觀測(cè)數(shù)據(jù),得到分析記錄文件o文件。第2、3時(shí)段的數(shù)據(jù)仍按上述步驟做基線解算的處理。最終獲得的3個(gè)時(shí)段的o文件的均方根誤差均在0.2左右,表示基線解算精度高[8]。(本文同時(shí)進(jìn)行了松弛軌道解和固定軌道解兩種方式的基線解算,對(duì)比發(fā)現(xiàn)采用松弛軌道解的解算結(jié)果精度更高,因此本文采用松弛軌道解進(jìn)行基線解算。)

      3 基于COSAGPS的基線質(zhì)量分析及網(wǎng)平差

      3.1 COSAGPS軟件介紹

      COSAGPS軟件是武漢大學(xué)獨(dú)立研制的一款專用GPS網(wǎng)平差軟件。COSAGPS軟件可讀取多種GPS軟件的基線數(shù)據(jù),自動(dòng)進(jìn)行各種指標(biāo)的計(jì)算。

      同時(shí),COSAGPS軟件針對(duì)國(guó)內(nèi)的GPS測(cè)量規(guī)范設(shè)計(jì)了各種控制等級(jí),減少了測(cè)繪人員處理數(shù)據(jù)時(shí)查找各種規(guī)范的煩惱,因而備受推崇。由于COSAGPS軟件運(yùn)算速度快,且能保持非常高的整體性,是國(guó)內(nèi)最受認(rèn)可的權(quán)威平差軟件。

      3.2 坐標(biāo)系統(tǒng)的統(tǒng)一

      由于國(guó)內(nèi)IGS站建立相對(duì)較晚,不能直接從ITRF官網(wǎng)上得到各IGS站點(diǎn)的CGCS2000坐標(biāo)。因此,首先找到各IGS站點(diǎn)在ITRF05,2000.0歷元(2000年1月1日所屬歷元)下的坐標(biāo),然后通過(guò)圖2所示框架轉(zhuǎn)換流程得到其CGCS2000坐標(biāo)(各轉(zhuǎn)換參數(shù)均改正至2000.0歷元下)。

      圖2 ITRF框架轉(zhuǎn)換流程圖

      同時(shí),考慮到各點(diǎn)所在板塊的不均勻運(yùn)動(dòng)對(duì)其坐標(biāo)的影響,通過(guò)轉(zhuǎn)換歷元得到了表2所示的各IGS站在ITRF97框架,2016.344歷元(2016年126日所屬歷元)下的坐標(biāo)[9-13]。

      表2 各IGS站點(diǎn)在ITRF97,2016.344歷元的坐標(biāo)/m

      3.3 基線質(zhì)量檢核

      在COSAGPS軟件中新建一個(gè)工程,等級(jí)設(shè)置為工程三等。然后,導(dǎo)入GAMIT基于最終精密星歷IGS的基線解算數(shù)據(jù)并形成獨(dú)立基線文件,選擇BJFS作為無(wú)約束平差的已知坐標(biāo),進(jìn)行各項(xiàng)控制指標(biāo)的計(jì)算。

      在《全球定位系統(tǒng)(GPS)測(cè)量規(guī)范》(GB/T18314-2009)中,同步環(huán)閉合差的限差為[14]:

      (1)

      從表3中可知,各方向坐標(biāo)閉合差均在-0.1~0.1 mm之間,無(wú)明顯差別,精度較高,滿足規(guī)范的要求。

      表3 同步環(huán)閉合差計(jì)算結(jié)果

      在《全球定位系統(tǒng)(GPS)測(cè)量規(guī)范》(GB/T18314-2009)中,異步環(huán)閉合差的限差為[14]:

      (2)

      從表4中同樣可以得知,各方向異步環(huán)閉合差均在-0.1~0.1 mm之間,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于限差(各限差允許值均在19 000 mm以上),WS最大值為0.14 mm,同樣遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于限差(各限差允許值均在33 000 mm以上),均滿足規(guī)范要求,由此表明采用精密星歷在長(zhǎng)線路的異步環(huán)計(jì)算中具有較高的精度。

      表4 異步環(huán)閉合差計(jì)算結(jié)果/mm

      在《全球定位系統(tǒng)(GPS)測(cè)量規(guī)范》(GB/T18314-2009)中,重復(fù)基線較差的限差為[14]:

      (3)

      從表5中亦知,各重復(fù)基線長(zhǎng)度差均在0.245 6~3.763 1 mm之間,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于限差允許值(21 000 mm以上),均符合規(guī)范要求,由此表明采用精密星歷在長(zhǎng)線路的重復(fù)基線計(jì)算中具有較高的精度。

      表5 基于IGS精密星歷的重復(fù)基線長(zhǎng)度較差計(jì)算結(jié)果

      在《全球定位系統(tǒng)(GPS)測(cè)量規(guī)范》(GB/T18314-2009)中,三維無(wú)約束平差基線向量殘差的限差為[14]:

      VDX,VDY,VDZ≤3σ

      (4)

      從表6中可知,各方向基線向量殘差均不超過(guò)±2 cm,精度較高,計(jì)算結(jié)果均滿足規(guī)范要求。

      表6 三維無(wú)約束平差基線向量殘差計(jì)算結(jié)果/cm

      3.4 網(wǎng)平差

      本文選擇IGS站中最穩(wěn)定的BJFS、SHAO、URUM三個(gè)站的坐標(biāo)作為已知坐標(biāo)進(jìn)行三維約束平差,平差后的控制點(diǎn)在ITRF97,2 016.344歷元下的坐標(biāo)如表7所示。

      表7 平差后的控制點(diǎn)坐標(biāo)

      平差后的最弱邊為GD01-GD02,其中誤差為1/73 000,滿足《工程測(cè)量規(guī)范》(GB50026-2007)三等工程控制網(wǎng)最弱邊中誤差≤1/700 00的要求。Y方向誤差略大于X、Z方向誤差。平差后的最弱點(diǎn)為GD01,其中誤差為17 mm,滿足《全球定位系統(tǒng)(GPS)測(cè)量規(guī)范》(GBT18314-2009)最弱點(diǎn)中誤差≤±25 mm的限差要求。綜上可得,平差后的控制點(diǎn)坐標(biāo)成果是可靠的。

      4 總 結(jié)

      在GPS高精度數(shù)據(jù)處理中,有許多誤差會(huì)影響到最終的結(jié)果,本文在外業(yè)觀測(cè)時(shí)就通過(guò)配備扼流圈天線的接收機(jī)來(lái)消除多路徑效應(yīng),而GAMIT軟件通過(guò)設(shè)置好配置文件可以對(duì)天線相位中心偏差、潮汐、極移、章動(dòng)、閏秒等誤差的影響進(jìn)行改正。誤差的改正是高精度數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵。

      通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的數(shù)據(jù)觀測(cè)、采用精密星歷以及聯(lián)測(cè)測(cè)區(qū)附近分布均勻的6個(gè)IGS站, GAMIT軟件可以建立嚴(yán)密的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行數(shù)據(jù)解算,從而得到高質(zhì)量的基線數(shù)據(jù)。再采用國(guó)內(nèi)測(cè)繪領(lǐng)域最受歡迎的權(quán)威平差軟件COSAGPS,對(duì)GAMIT軟件解算的基線數(shù)據(jù)進(jìn)行平差,最終得到了控制點(diǎn)在CGCS2000下的坐標(biāo),精度滿足工程測(cè)量規(guī)范三等控制網(wǎng)的要求。

      猜你喜歡
      限差歷元測(cè)區(qū)
      億隆煤業(yè)地面瞬變電磁技術(shù)應(yīng)用
      河北省尚義大青溝測(cè)區(qū)元素異常特征及地質(zhì)意義
      歷元間載波相位差分的GPS/BDS精密單點(diǎn)測(cè)速算法
      加強(qiáng)工程測(cè)量管理提高工程測(cè)量技術(shù)
      城市軌道交通第三方測(cè)量工作探討
      輪軌垂向力地面連續(xù)測(cè)量的復(fù)合測(cè)區(qū)方法
      無(wú)像控點(diǎn)測(cè)區(qū)的歸并方法研究
      Recent advances of TCM treatment of childhood atopic dermatitis
      Clinical observation of Huatan Huoxue Formula in treating coronary heart disease with hyperlipidemia
      Mechanism of sex hormone level in biological clock disorder induced acne and analysis of TCM Pathogenesis
      兴国县| 田东县| 台北市| 兴文县| 米泉市| 北宁市| 尚义县| 木兰县| 永定县| 诸城市| 德江县| 凌云县| 乐东| 大竹县| 海伦市| 锡林郭勒盟| 伊通| 新安县| 根河市| 萝北县| 富源县| 略阳县| 城市| 垦利县| 克东县| 商洛市| 岫岩| 牟定县| 图片| 思茅市| 凤翔县| 平利县| 攀枝花市| 汶上县| 乌兰浩特市| 台中市| 长治县| 高陵县| 盘锦市| 阿勒泰市| 邯郸市|