GPS实习总结

GPS实习总结

GPS实习总结1

为期两周的GPS实习结束了，这次实习的目的在于熟悉GPS的定位原理、数据采集与处理，能独立完成从选点到提交内业数据成果的所有技术要领。这次实训的场地覆盖黄河水院整个校区，实训内容有：测区勘探、实地选点、GPS控制网布设、星历预报、制定观测计划、GPS接收机检验、静态外业观测及记录、数据传输及处理。GPS定位的基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，采用空间距离后方交会的方法，确定待测点的位置。按定位方式，GPS定位分为单点定位和相对定位（差分定位）。单点定位就是根据一台接收机的观测数据来确定接收机位置的方式，它只能采用伪距观测量，可用于车船等的概略导航定位。相对定位（差分定位）是根据两台以上接收机的观测数据来确定观测点之间的相对位置的方法，它既可采用伪距观测量也可采用相位观测量，大地测量或工程测量均应采用相位观测值进行相对定位。

日常生活中所用的GPS导航系统的基本工作原理也正是如此，它根据测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。要达到这一目的，卫星的位置可以根据星载时钟所记录的时间在卫星星历中查出。而用户到卫星的距离则通过记录卫星信号传播到用户所经历的时间，再将其乘以光速得到（由于大气层电离层的干扰，这一距离并不是用户与卫星之间的真实距离，而是伪距（PR）：当GPS卫星正常工作时，会不断地用1和0二进制码元组成的伪随机码（简称伪码）发射导航电文。GPS系统使用的伪码一共有两种，分别是民用的C/A码和军用的P(Y)码。C/A码频率1.023MHz，重复周期一毫秒，码间距1微秒，相当于300m；P码频率10.23MHz，重复周期266.4天，码间距0.1微秒，相当于30m。而Y码是在P码的基础上形成的，保密性能更佳。导航电文包括卫星星历、工作状况、时钟改正、电离层时延修正、大气折射修正等信息。在GPS观测量中包含了卫星和接收机的钟差、大气传播延迟、多路径效应等误差，在定位计算时还要受到卫星广播星历误差的影响，在进行相对定位时大部分公共误差被抵消或削弱，因此定位精度将大大提高，双频接收机可以根据两个频率的观测量抵消大气中电离层误差的主要部分，在精度要求高，接收机间距离较远时（大气有明显差别），应选用双频接收机。

一、利用GPS观测有以下几个优越点。（1）全球全天候定位

GPS卫星的数目较多，且分布均匀，保证了地球上任何地方任何时间至少可以同时观测到4颗GPS卫星，确保实现全球全天候连续的导航定位服务（除打雷闪电不宜观测外。（2）定位精度高

应用实践已经证明，GPS相对定位精度在50km以内可达10-6m，100-500km可达10-7m，1000km可达10-9m。在300-1500m工程精密定位中，1小时以上观测时解其平面位置误差小于1mm，与ME-5000电磁波测距仪测定的边长比较，其边长较差最大为0.5mm，校差中误差为0.3mm；实时单点定位(用于导航)：P码1~2m；C/A码5~10m。静态相对定位：50km之内误差为几mm+(1~2ppmxD)；50km以上可达0.1~0.01ppm。实时伪距差分(RTD)：精度达分米级。实时相位差分(RTK)：精度达1~2cm。（3）观测时间短

随着GPS系统的不断完善，软件的不断更新，目前，20km以内相对静态定位，仅需15-20分钟；快速静态相对定位测量时，当每个流动站与基准站相距在15KM以内时，流动站观测时间只需1-2分钟；采取实时动态定位模式时，每站观测仅需几秒钟。因而使用GPS技术建立控制网，可以大大提高作业效率。（4）测站间无需通视

GPS测量只要求测站上空开阔，不要求测站之间互相通视，因此不再需要建造觇标。这一优点既可大大减少测量工作的经费和时间（一般造标费用约占总经费的30%～50%），同时也使选点工作变得非常灵活，也可省去经典测量中的传算点、过渡点的测量工作。（5）仪器操作简便

随着GPS接收机的不断改进，GPS测量的自动化程度越来越高，有的已趋于“傻瓜化”。在观测中测量员只需安置仪器，连接电缆线，量取天线高，监视仪器的工作状态，而其它观测工作，如卫星的捕获，跟踪观测和记录等均由仪器自动完成。结束测量时，仅需关闭电源，收好接收机，便完成了野外数据采集任务。

如果在一个测站上需作长时间的连续观测，还可以通过数据通讯方式，将所采集的数据传送到数据处理中心，实现全自动化的数据采集与处理。另外，现在的接收机体积也越来越小，相应的重量也越来越轻，极大地减轻了测量工作者的劳动强度。

（6）可提供全球统一的.三维地心坐标

GPS测量可同时精确测定测站平面位置和大地高程。目前GPS水准可满足四等水准测量的精度，另外，GPS定位是在全球统一的WGS-84坐标系统中计算的，因此全球不同地点的测量成果是相互关联的。

二、GPS静态定位观测：

在野外观测之前，最好提前1天做星历预报以选择卫星状况最好的时段观测，同时根据星况做好次日的外业时间安排，外业观测流程如下：

1）按实验要求，赶到实验场地，做好数据采集准备工作（安置GPS接收机天线、天线连接、电源连接）。

2）开机搜索天空GPS卫星信号，直到GPS接收机接收到四颗以上的卫星，而且PDOP值小于6。

3）进行数据采集前的GPS接收机参数设置（如：采样间隔5秒钟，高度截止角15°），每个小组的GPS接收机参数设置要一致。4）制作作业调度表，数据采集条件满足后每个小组约定同步采集起、止时间，数据采集开始。

5）做好观测期间的GPS数据记录工作（测站信息、观测者、天气情况），记录表格。

6）采集时间到，数据采集工作结束，收拾仪器进行下一个测量点的数据采集工作。7）重复上述步骤，直至外业观测结束。

实践是检验真理的唯一标准。一次测量实习要完整的做完，单靠一个人的力量和构思是远远不够的，只有小组的合作和团结才能让实习快速而高效的完成。这次测量实习培养了我们小组的分工协作的能力，增进了同学之间的感情。我们完成这次实习的原则也是让每个组员都学到知识而且会实际操作，而不是抢时间，赶进度，草草了事收工。所以，我们每个组员都分别独立的观察，记录每一站，并准确进行计算。做到步步有“检核”，这样做不但可以防止误差的积累，及时发现错误，更可以提高测量的效率。

测量实习，让我学到了很多实实在在的东西，对以前零零碎碎学的测量知识有了综合应用的机会，对GPS测绘过程有了一个良好的了解。学会了好多课堂上无法做到的东西以及更熟练的使用GPS静态，RTK动态等测量仪器与工具。很好的巩固了理论教学知识，提高实际操作能力，同时也拓展了与同学之间的交际合作的能力

GPS实习总结2

相对于前段时间的控制测量实习，GPS实习还是轻松一些的，我想在实习中最重要的就是我们学到了很多东西，也有很多体会，也巩固了我们学习的课本知识，还学到了一些课本上没有的东西。

首先，老师带我们去看仪器，并且指导我们使用仪器的基本用法，仪器是国产的华测GPS静态机。其次在机房老师教我们怎么用两个GPS数据的内业处理软件，一个是Compass静态处理，是对内业的处理软件；一个是HcLoader，是对数据的上传导出软件。接下来我们开始了GPS的外业实训，由于人员对仪器的熟练程度和各组GPS点的限制，加上天气的变化，所以中间也出现了一些问题。外业观测完了之后就是们的内业处理了，先用HcLoader把数据从GPS静态机里边导出来，接着再用Compass静态处理开始处理基线，一开始大家都不怎么会，老是犯错误，不是处理不出来就是超限，所以大家就开始了一个各自不同的学习过程，到最后有处理得好的，也有不好的。处理完基线后对软件的一些限差进行了简单的设置之后对基线进行了网平差，结果是出人意料的没有通过，不光高程没有通过，平面也没有通过，查找原因之后平面网通过了，但高程是怎么也过不去，思来想去在跟同学商量觉得是我们当初在量取静态机的高度时量的不准，不够精确。

通过这次GPS实习，我不仅对GPS原理有了更深入的了解，还对GPS外业数据采集和内业处理有了一定的理解。在实习中我们也遇到了一些麻烦，从这些麻烦中，我们也总结了一些经验和教训，测绘确实是需要很大的细心，不能马虎大意，做很多工作都要提前做好准备，这样才能使工作顺利进行。这次实习不仅是对动手能力的一种提升，更是对理论知识的一次综合性巩固。虽然测量是一门实践性很强的学科，但是也要求我们掌握扎实的理论知识，如果没有扎实的理论功底，只知道怎么做，但是不知道为什么那么做，当我们遇到类似的其他问题时，就不知道怎么解决。所以我觉得理论是实践的前提，只有把理论知识学好，才能更好的促进实践。所以我们要学好理论知识，为以后的工作打下坚实的基础。当然理论知识学好了，动手能力也要努力培养，不能只会纸上谈兵，所以我们要多动手，提高自己的动手能量，并在实践中促进巩固理论知识。只有理论是实践这两个环节都做好，我们才能更好的掌握理论知识，提高自己的动手能力。

本次实习内容的安排大体上是不错的，老师们的指导和讲解也是尽心尽力；但感觉内业数据处理部分老师应该讲得更详细一点，这样更有助于同学对软件的熟悉与对书本知识的消化。其次，觉得老师应该在我们进行内业处理时应该多多进行指导，这样我们才能够从中学到更多的知识,能给学生更多的实习和锻炼的机会。

最后感谢老师对我们实习的辛勤指导，我们会继续努力的。

第一部分 GPS静态测量

1.GPS控制网的布设

（1）GPS网图形设计原则

①GPS网应根据测区实际需要和交通状况，作业时的卫星状况，预期达到的精度，成果的可靠性以及工作效率，按照优化设计原则进行。

②GPS网一般应通过独立观测边构成闭合图形，例如一个或若干个独立观测环，或者附合路线形式，以增加检核条件，提高网的可靠性。

③GPS网的点与点之间不要求通视，但应考虑常规测量方法加密时的应用，每点应有一个以上通视方向。

④在可能条件下，新布设的GPS网应与附近已有的GPS点进行联测；新布设的GPS网点应尽量与地面原有控制网点相联接，联接处的重合点数不应少于三个，且分布均匀，以便可靠地确定GPS网与原有网之间的转换参数。

⑤GPS网点，应利用已有水准点联测高程。C级网每隔3~6点联测一个高程点，D和E级网视具体情况确定联测点数。A和B级网的高程联测分别采用三、四等水准测量的方法；C至E级网可采用等外水准或与其精度相当的方法进行。

（2）GPS网的密度设计

在GPS方案设计时，一般首先根据测量任务书提出的GPS网的密度和经济指标，再结合规范(规程)规定并现场踏勘具体确定各点间的连接方法，各点设站观测的次数、时间长短等布网观测方案。

各种不同的任务要求和服务对象，对GPS点的分布要求也不同。对于一般城市和工程测量布设点的密度主要满足测图加密和工程测量的需要，平均边长一般在几公里以内。

（3）《规程》GPS控制网的选点

①点位的选择应符合技术设计要求，并有利于其他测量手段进行扩展与联测； ②点位的基础应坚实稳定，易于长期保存，并应有利于安全作业；

③周围应便于安置接收设备和操作，视野开阔，被测卫星的地平高度角应大于15° ④点位应远离大功率无线电发射源（如电视台、微波站等），其距离不小于200m并应远离高压输电线其距离不得小于50m；

⑤附近不应有强烈干扰接收卫星信号的物体；

⑥交通应便于作业；

⑦充分利用符合要求的旧有控制点及其标石和觇标。

（4）埋石

鉴于所选待定点是临时性使用，可埋设简易标志即可，如木桩、水泥钉。

选点埋石后应提交GPS点点之记和GPS网的选点网图。GPS点点之记可参照导线点点之记。如表7所示。

2.制定观测计划

a． 确定测量模式；

b． 选定最佳观测时段；

c． 确定同步观测时段长度及起止时分；

d． 编制观测计划表，填写并下达作业调度命令；

e． 根据实际作业的进展情况，及时调整观测计划和调度命令。静态外业观测

a．各级测量作业基本技术要求

b．观测组必须严格遵守调度命令，按规定时间同步观测同一组卫星。当没按计划到达点位时，应及时通知其它各组，并经观测计划编制者同意对时段作必要调整，观测组不得擅自更改观测计划。

c．一个时段观测过程中严禁进行以下操作：关闭接收机重新启动；进行自测试（发现故障除外）；改变接收设备预置参数等；改变天线位置；按关闭和删除文件功能等。

d．观测期间作业员不得擅自离开测站，并应防止仪器受震动和被移动，要防止人员或其它物体靠近、碰动天线或阻挡信号。

e．在作业过程中，不应在天线附近使用无线电通讯。当必须使用时，无线电通讯工具应距天线10m以上。雷雨过境时应关机停测，并卸下天线以防雷击。外业观测记录

a．测站名的记录，测站名应符合实际点位；

b．时段号的记录，时段号应符合实际观测情况；

c．接收机号的记录，应如实反映所用接收机的型号；

d．起止时间的记录，起止时间宜采用协调世界时UTC，填写至时、分。当采用北京标准时BST时，应与UTC进行换算；

e．天线高的记录，观测前后量取天线高的互差应在限差之内，取平均值作为最后结果，精确至0.001m；

f．预测GPS数据文件格式，根据观测当天的日期、接收机号和时段号写出的数据文件应与数据传输出来的格式一致；

g．测量手簿必须使用铅笔在现场按作业顺序完成记录，字迹要清楚、整齐美观，不得连环涂改、转抄。如有读、记错误，可整齐划掉，将正确数据写在上面并注名原因。

h．严禁事后补记或追记，并按网装订成册，交内业验收。

1.RTK图根测量

１.１点校正

选用校园范围内均匀分布的三个以上，精度较高的埋石点进行点校正。点校正完成后要求进行检核。

a.点校正的方法

选取用于做点校正的三个以上控制点，要有其两套坐标，一套为WGS84坐标，一套为需要使用的当地坐标。WGS84坐标可以直接使用RTK进行野外测量，也可以直接输入。

（１）方法一：将控制点当地坐标输入任务内，使用接收机在固定模式下测量控制点的WGS84坐标。要求观测点坐标时间为3分种。

方法二：将控制点当地坐标输入任务内，将WGS84坐标输入任务内（前提是已知控制点的WGS84坐标）。到一个控制点上进行坐标重置。

b.注意事项有：

（1）点校正可以在测量前完成，也可以在测量过程中完成，也可以在测量过程结果后进行。

（2）点校正完成后如果测区位置没有改变，第二天进行工作无需重做点校正，只要到一个控制点上进行坐标重置即可。

（3）基准站重新开关机后，要检查点校正是否正确。

（4）每次作业开始与结束前，均应进行一个以上已知点的检核。

c.检核方法有：

（２）查看水平残差与垂直残差，一般不超过２cm。

（３）查看参数，例如缩放比例因子一般接近于１。

（４）测量一个已知控制点，将测量结果与已知数据进行比较。一般相差不能超过

2cm。

点校正统一选H033、H051、H048。或是按照附录给的开封城建坐标给出的静态GPS点。

1.2 图根测量

RTK平面控制点测量流动站观测时应采用三角架对中、整平，每次观测历元数应大于20个，各次测量的平面坐标较差应满足≤±4cm要求后取中数作为最终结果。

1.3 内业数据处理

（1）将观测数据传输到台式电脑上。

（2）将观测数据与已知数据进行比较计算较差。可使用EXCEL进行计算。

要求：点位排列顺序按实习指导书中的给出顺序。

1.4 编写实习报告

图根测量部分包括内容有以下几个方面：

（１）做校正使用的点名（号）、残差、转换参数；

（２）测量的埋石点是否完整，根据附录给出的点位进行比较，所有埋石点是否完好。（３）如有点位没有测量，原因是什么，例如埋石点已被破坏；点位被移动；埋石点

所处位置不适合进行RTK测量，可以离建筑物较近或是无法获取固定解等；观

测时被其它班级占用。最好列表说明。

（４）数据比较结果分析，是否有超过米级的，是否有超过cm级的，大部分差值都在什么范围内等等。可绘图说明。

（５）实习体会。

（６）上交原始DAT数据。

2.RTK测量

2.1 碎步点采集

碎步点采集要求测量100个点左右，范围可以由组成自己指定，但是要求测量的内容有建筑物（房屋）。如有困难自己解决。

2.2 轨迹测量

使用轨迹测量的方法测量如湖、跑道等外形规则的地物。并计算也地物的面积。结存在问题一定能够更加熟练，精通掌握这门技术。

这次实习有的不是很顺利，可是这却让我学到了更多的东西。比如在第一天，我们在第一次水准测量后很高兴，因为每一站都没有超限，但是我们拿回去计算它的闭合差的时候，我们万万没想到我们的闭合差为一百多毫米。这其中就是有很多就是因为不够认真产生的，这次实习后，我认识到我们做工程的一定要非常仔细，特别搞测绘的必须有很强的责任心，不能有半点马虎，不得有半点差错。在工程上的一点差错都可能导致严重的后果，只有我们做到仔细仔细在仔细，才能做到万无一失。

这次实习我还懂得了测绘人应该具备：热爱祖国、忠诚事业；面对各种艰难险阻，充分发扬一不怕苦不怕累、顽强拼搏的英雄气概。紧跟时代、勇于创新的科学思维；改变自己瞻前顾后，傲慢自满，鲁莽轻率的不好习惯。更好的为测绘行业服务，从而实现自己的理想。

另外通过这次实习团队真正的力量，这次测量中，小组合作非常重要，每个人的行为都与团队工作直接相关，只有每个人配合小组做好各项任务，才能做到最后任务的完成。比如在测量中测量、记录、立尺等这些只有紧密的合作才能进行。

．体会：通过本次实习，巩固了以前所学知识，掌握了水准仪、经纬仪的基本操作。从而积累了许多经验。还有从技术，团队合作，专业素质等方面都有了极大的收获。从技术方面来说，这次实习给了一次我将所学知识进行运用来解决实际问题的机会。在实习过程中，许多原来并不熟练的知识逐渐被清晰的理解，许多原来没有重视的方面也得到了巩固，更在发现及解决问题的过程中学习到了不少新东西。这两周实习也给了我们不少教训：由于某个数据的读错、记错及算错都给我们带来了不少麻烦，从而让我们知道了做任何事都要认真。还有一个组的团结也是至关重要的，他关系到整个组的进度。先前我们组由于配合不够默契，分工也不够合理，整体进度受到极大的影响，后来通过组内的交流，彻底解决了以上问题。实习进度有了很大的改观，进度和效果自然就提上来了。这告诉我们团结就是力量，我们以后工作的时候也是一样，只有团结才能把事办好。

实践是大学生活的第二课堂,是知识常新和发展的源泉,是检验真理的试金石,也是大学生锻炼成长的有效途径。一个人的知识和能力只有在实践中才能发挥

作用,才能得到丰富、完善和发展。大学生成长,就要勤于实践,将所学的理论知识与实践相结合一起,在实践中继续学习,不断总结,逐步完善,有所创新, 并在实践中提高自己由知识、能力、智慧等因素融合成的综合素质和能力,为自己事业的成功打下良好的基础。

以前都是在理论上学习，这次测量的实践很好的结合了以前的理论知识，让我在这次中受益匪浅，学到了很多书本上学不到的东西，懂的了很多。

最后，感谢学校和老师能够给我们安排这次难能可贵的实习机会！