13_天线高对GPS定位的影响初探

2003年 第 9期 测 绘 通 报 37 文章编号：0494．0911(2003)09-0037．02 中图分类号：P228 文献标识码 ：B 天线高对 GPS定位的影响初探 谭家兵 ，姚 刚 ，刘 星 ，谷达华 (1．重庆大学 土木工程学院，重庆 400045；2．西南农业大学 资源环境学院，重庆 400716) The first study of the Effect of the antenna height Oil the error of the GPS points TAN Jia-bing，YAO Gang，LIU Xing，GU D hu 摘要：通过实例分析明，天线高对点的坐标影响并不大，但对点位误差影响可能较大。 关键词：天线高；坐标；点位误差 一 、引 言 笔者在重庆大学 E区进行 GPS控制测量时，由 于外业作业者将其中一个天线高写错了，结果内业 计算时发现点位误差较大。当剔除这一粗差后，点 位误差就小了，但坐标的变化不大，最大的也仅相差 2 mmo 二、重庆大学 E区GPs控制网 重庆大学 E区 GPS控制网见图 1。 高出了错，本应为1．015／／1，结果写成了1．051 nl，相 差了 0．036 m。 三、基线解算结果对比 基线解算结果的对比情况如表 1，表 2所示。 表 1 Ⅳlo6天线高正确时的情况 我们使用的软件是 Trimble Geomatics Office， 布设成这样的网形是测区范围及其他因素决定 所有基线的解均为固定解。基线长度相差最大的为 的。其中已知点是 WJ15~1Ⅳl06点 ，坐标为重庆市 2 mm ，而且为2 mill的仅有一个，可见天线高对基 独立坐标。我们共有 3台 Trimble 4600 LS接收机， 线解算结果的影响并不大 。 观测了7个时段。第一个时段的 Ⅳlo6点上的天线 箨薯暑羿 ?1。29 67．)，男，重庆人。讲师，主要从事GPS的应用与研究T作。 作者筒介：谭家兵( ．)，男，重庆人。讲师，主要从事 的应用与研究作。 维普资讯 http://www.cqvip.com 38 测 绘 通 报 2003年 第 9期 表2 Ⅳl帖天线高出错后的情况 四、无约束平差结果对比 无约束平差结果的对比情况如表 3，表 4所示。 表3 Ⅳl帖天线高正确时的情况 对比无约束平差结果可以发现坐标相差最大的 为 1 mm，可见天线高对坐标的影响不大；点位误差 分量相差最大的为 8 mm即 Go5的 m ，而且所有的 点位误差分量均至少扩大了一倍 ，可见影响是 比较 大的。 五、约束平差结果对比 约束平差的结果对比如表 5，表 6所示。 表 5 Ⅳ瞒天线高正确时的情况 表6 Ⅳl帖天线高出错后的情况 对比约束平差结果可以发现坐标相差最大的为 2 mm，而且仅有一个，可见对坐标的影响并不大；点 位误差分量相差最大的为 41 ram(G05的 m )，而且 所有的点位误差分量均扩大了一倍多，可见对点位 误差的影响是比较大的。 六、原因分析及结论和启示 无论是无约束平差还是约束平差，天线高对坐 标的影响均不大，但对点位误差的影响均较大。出 现这种现象是由于第一时段 Ⅳ106的天线高出现了 粗差后，该时段中与 Ⅳ106有关的基线向量的高差中 一 般会出现较大的改正数，对其他高差也会有一定 影响，从而使单位权中误差 8增大(即[pvv]增大)， (下转第 67页) 维普资讯 http://www.cqvip.com 2003年 第 9期 测 绘 通 报 67 离为无穷大，表示直线0—3与直线 1—2无交点，也 不能用式(3)放样直线 1_2上的点。 考虑在设站时，测站点 0在直线 1—2外，长距 离放样最好使用全站仪或测距仪。 四、结束语 笔者曾在盘江煤电(集团)公司金佳矿井工业广 场、盘江精煤股份公司火铺煤泥矸石电厂放样地界 桩等直线上加桩时，由于地界边较长且边界线穿越 房屋、树木等，通视条件很差，故采用上述方法，在直 线外侧视野较好的地方建立测站点，将式(3)输入可 (上接第38页) 估计为原来(正常情况)的2．3 2．4倍，从而使各点 的中误差 (包括平面位置的中误差在 内)均相应增 加。而且天线高出错后会影响点的高程，影响点间 的高差 ，从而影响基线的长度 ，只是一般影响很小， 尤其对长边的影响很小，但对短边的影响则可能较 大。因此在实际工作中一定要高度重视量取天线高 的工作。 编程计算器，在计算放样直线上的点时，输入仪器照 准时的方位角即可以求出测站点到该方向上直线点 的距离，从而大大提高了放样速度，也不受直线本身 不通视条件的限制。 由于该方法计算简便、可操作性强，可广泛的应 用于公路、铁路、房建、地籍测量等长距离直线不通 视条件下放样直线上任意点。 参考文献： [1] 李青岳．工程测量学[／V1]．北京：测绘出版社，1984 参考文献： [1] 李征航，等．全球定位系统原理及其应用[M]．北京：测 绘出版社 ，1995． [2] 周忠谟，等．GPS测量原理及应用[M]．北京：测绘出版 社，1995． [3] 王广运，等．GPS精密测地系统原理[M]．北京：测绘出 版社 ，1986． (上接第 65页) 某户应摊的公用面积=石笋墨菁藿戛 蓑 莉× 该户套内建筑面积 (2) 再将某户套内建筑面积加上某户应摊的公用面 积，得到该户建筑面积。最后检查各户建筑面积之 和与整栋建筑面积是否相等。 3．数字测算方法的特点和优越性 1．数字测算方法依据“先控制后碎部；先整体 后局部”的原则，避免了误差积累，从而控制了测算 成果的误差。 2．数字测算方法先将采集的数据去伪存真后 进行整体平差，然后再进行面积计算，从而提高了测 算成果的精度。 3．数字测算方法在面积计算时采用坐标计算 法，计算误差为零，从而保证了测算成果的高精度。 4．数字测算方法结构严密，采用了必要的粗差 检查手段，保证了测算成果的正确。 5．数字测算方法适合建立房产信息管理系统 的需要，为建立房产信息数据库打下了良好的基础。 四、结论与建议 与常规测算方法相比，数字测算方法结构严谨， 精度较高，技术先进，其趋势必将代替常规测算方 法。因此，我们在进行居住区房产面积测算时，应积 极推广和使用先进的数字测算方法，以便早日建立 房产信息数据库，实行房产信息化管理。 参考文献： [1] 张建强．房地产测量[M]．北京：测绘出版社，1993． [2] 吕永江．房产测量规范与房地产测绘技术[M]．北京： 中国标准出版社 。2001． 维普资讯 http://www.cqvip.com