探究GPS大地測量作業的質量控制措施

■王建中

（甘肅省測繪工程院 甘肅 蘭州730030）

探究GPS大地測量作業的質量控制措施

■王建中

（甘肅省測繪工程院 甘肅 蘭州730030）

GPS大地測量作業質量的控制過程可以分成多個小階段，一定要保證每一個階段的成果都必須是高質量的，從而確保整個測量作業過程的高質量，本文主要對GPS大地測量作業的質量控制措施進行了分析和探討。

GPS大地測量作業質量控制措施

1 引言

GPS大地測量作業質量控制的測量目標就是為了確保測量過程的可靠度，以及成果的精度可以滿足用戶需求，它貫穿在整個方案的設計、測量以及質量檢驗、數據處理等每個環節。我們探究的問題就是要遵循怎樣的GPS大地測量的過程，怎樣更有效的確保測量過程的可靠，怎樣更有效的確保測量成果的質量。本文把整個大地測量作業的周期分成多個小階段，提出了每一個小階段的質量控制措施，從而確保測量成果的質量和精度。圖1為GPS測量系統。

圖1 GPS測量系統

2 GPS大地測量作業的質量控制

2.1 補充原有GPS網絡

對原有GPS網絡進行補充和加密是一個比較有效的控制措施。由于對已有地面進行了網絡控制，一些人為的不必要干擾就會對大地測量作業帶來嚴重的影響，因此為了可以更好地滿足某些地區或城市的基礎建設，需采用GPS技術對這些重點區域的控制點位進行合理的補充和加密，此措施對于建立更有效的區域網絡很有幫助。

2.2 檢測已有網絡

由于以前的觀測手段有著局限性，地面網絡的控制精度指標以及定位分布已經不能夠滿足我國當前的經濟建設需求和城市發展，然而從經濟性和有效性的角度考慮，采用最新的網絡技術對原有的網絡進行升級和改造是增強現有的網絡服務最合理的方法。。

2.3 建立多級網絡

盡管我國已經布設并覆蓋了全國范圍的大地控制網，然而因為一些人為破壞，現有的控制點已經不全了，當于某個特定的區域建立起大地控制網時，優先選擇的方法便是采用最新的GPS技術來建立并建全網絡，確定多級別的網絡策略。

3 各階段作業的質量控制措施

3.1 確定好項目目標

大地測量的目標主要是按照用戶的所承擔的相應任務能力和相關需求來確定的。接到測量作業的任務書后，分析用戶所提出的各項要求是否可以實現，精度指標基于現有的技術是否可以達到，時限要求是不是合理，以此來確定測量項目的目標。

3.2 研究項目可行性

（1）準備好資料，比如測量目標任務書、精度要求、完成時間、預算分配以及上交的成果內容等。（2）分析技術問題，找出GPS大地測量的技術難點，編制好合理作業流程，以確保目標可以實現。（3）確定好作業單位，明確單位領導、主管工程師、作業人員的工作責任，并開始著手相關的作業準備工作。

3.3 方案設計和項目分析

（1）收集相關資料：任務書、工程定義的文檔、設計及計劃參考資料以及已知點資料。（2）設計觀測網。網絡設計需考慮的因素:質量要求、精度指標以及重合點數量、最終效益、觀測方法、結束時間、獨立基線數以及數據處理等。（3）確定選點要根據觀測環境、交通情況、電磁源距點位距離、天空可見度、多路徑源、主點和方位點的通視情況來確定。（4）測區需要調查的內容:測區的社會狀況、生活環境、氣象條件、電力及水源情況、新點是不是滿足要求、利用已知點的情況并后確定好點的位置。（5）文檔的內容:獨立基線的網圖、觀測計劃、測區的調查報告、點位像片和點位的環視圖、并顯示所有測站。（6）儀器檢驗所依據的標準要采用相位中心檢驗、零基線、短基線以及民基線等方法，并且還需檢測隨機觀測的誤差、短基線的不確定度、基線民度與精度的關系、天線連接的檢查、電池電量的檢查等等。

3.4 基線解算和野外觀測

（1）考核測量人員：采用相同的測量儀器、技術手冊、操作軟件，同時同地進行相同的觀測作業，再把實測的數據進行計算和比對，并比較其成果精度，從而對測量員的能力進行相關考核。（2）測站上的操作主要包括:和設計資料進行比對、儀器的啟動和初使化、檢查并且確認將觀測的測站、讀取并記錄下氣象數據、在選好點位后架設儀器、數據下載、監控觀測數據的質量、觀測數據的質量檢核等。

3.5 數據的處理

數據的處理主要指在觀測任務結束之后的相關網絡的數據處理。主要包括:處理軟件的使用、已知點的使用、星歷的使用、數據處理的方法、坐標轉換以及計算結果的檢查等。

3.6 技術資料的整理

整理資料主要包括數據外業的觀測技術的總結、處理技術的總結和質量的監理報告等。

3.6.1 數據處理技術總結的主要內容

數據處理技術總結的主要內容有使用的軟件、使用的解算方法、列出的精度分析數據、列出所采用坐標轉換模型的參數、分析被剔除的數據原因、提供的成果系統、確定好成果精度的指標以及成果的使用所需注意的問題等。

3.6.2 外業觀測技術總結的主要內容

外爺觀測技術總結的主要內容有：①項目名稱、任務來源、施測目標、測區范圍與氣候特點、精度要求、通訊及交通、自然地理條件、電源情況、施測單位、工作量的定額計算、作業時間、作業人員情況及技術依據。②依據接收設備類型、數量和檢驗的情況，討論觀測計劃執行情況同時對衛星狀況進行分析。③對觀測實施情況分析、觀測時段的選擇、補測與重測情況的說明、埋石與選點情況、作業所存在問題的說明、原有測量的標志重合情況、測站和已知點展點圖、觀測環境的評價并對基線以及閉合環的重復性進行合理分析。

3.6.3 質量檢查和結論

對于GPS大地測量工作重點要檢查所編寫文檔和各種報告的真實性和完整性，還需檢測各種限差能否完全達到測量精度標準，還要和已知成果進行對比，以此確定所采取的質量控制措施能否提高GPS大地測量成果質量，最后還需確定成果質量等級。

4 結束語

總之，大地測量和很多學科進行交叉和融合，能夠更好地推動科學技術的快速發展，在現在的多種衛星定位系統共同存在的條件下，新的快速高精度的定位技術會不斷出現，這一定會在更多行業里得到更廣泛的應用，也會為大地測量作業的準確度提供更有效的手段，因此我們不僅要在GPS大地測量作業的各個階段控制好質量，還需要研究出新的測量技術，對我國的大地測量工作提供更好的條件。

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P62[文獻碼]B

1000-405X（2016）-12-305-1