1、GPS 测量教学综合实训一、实训目的实训的目的是使学生了解根据 GPS 定位的特点来测定工程控制网的过程，它和常规工程控制网的不同点和相同点，使所学理论知识与实践相结合，巩固和加深对新知识的理解，增强学生的动手能力，培养学生解决问题、分析问题的能力。通过学习，应达到如下要求：1.熟练掌握 GPS 接收机的使用方法，外业观测的记录要求，选点、埋石的要求。2.合理分配时段、掌握星历预报对时段的要求，PDOP 值的大小对观测精度的影响，图形结构的设计及外业工作，手机或对讲机的合理应用。3.培养学生热爱本职工作，关心集体、爱护仪器及工具的良好职业道德以及对工作认真负责，对技术精益求精的工作作风，遵守校
2、纪校规，保护群众利益的社会公德。4.通过 GPS 定位实习，将所学知识融会贯通，从外业准备工作开始，测区踏勘、资料收集、人员组织、外业观测计划，GPS 网与地面网的联测方案，编写 GPS 技术设计书并实施。二、实训内容 1.作业依据1.1 GPS 测量规范（规程）（1）全球定位系统（GPS）测量规范（2）全球定位系统城市测量技术规程（3）各行业部门的其他 GPS 测量规程或细则1.2 测量任务书测量任务书或合同是测量施工单位上级主管部门或合同甲方下达的技术要求文件。它规定了测量任务的范围、目的、精度和密度要求，提交成果资料的项目和时间，完成任务的经济指标等。2.施测方案2.1 布网方案采用四台
3、 GPS 接收机，按边连式或点连与边连相结合的形式布设 GPS 控制网，等级为E 级。2.2 坐标系统、高程系统和时间系统GPS 基线向量为 WGS-84 坐标系，GPS 网平差成果为西安 1980 坐标系坐标或 1954 北京坐标系并转换为测区独立坐标系坐标。高程系统采用 1985 国家高程基准。时间系统采用北京时间系统。2.3 测区已有的大地控制成果测区如有已知的国家高等级三角点，可考虑联测国家高等级点，将 GPS 网点的坐标转换到国家坐标系中。如无已知的国家高等级三角点，则采用测区独立坐标系统。2.4 起算数据本次实习 GPS 控制网可考虑利用国家等级点，必须有西安 1980 坐标系坐标
4、或 1954 北京坐标系坐标，作为本次实习 GPS 控制网的起算数据。如无已知的国家高等级三角点，则采用测区中任意两点的独立坐标作为本次实习 GPS 控制网的起算数据。3.外业观测3.1 GPS 外业观测GPS 观测及作业要求：（1）外业作业调度安排（按实际情况另排）。（2）GPS 接收机的检验：一般检视；通电检验。（3）观测组严格按调度表规定的时间进行作业，保证同步观测同一卫星组。（4）每时段开机前，作业员量取天线高，并及时输入测站名、年月日、时段号、天线高等信息。关机后再量取一次天线高作校核，两次量天线高互差不得大于 3mm，取平均值作为最后结果，记录在手簿中。若互差超限，应查明原因，提出
5、处理意见记入测量手簿备注栏中。（5）仪器工作正常后，作业员及时逐项填写测量手簿中各项内容。当时段观测时间超过 60min 以上，应每隔 30min 记录一次。（6）一个时段观测过程中不得进行以下操作：关闭接收机又重新启动；进行自测试(发现故障除外)；改变卫星高度角；改变数据采样间隔；改变天线位置；按动关闭文件和删除文件等功能键。（7）观测员在作业期间不得擅自离开测站，并应防止仪器受震动和被移动，防止人和其他物体靠近天线，遮挡卫星信号。（8）接收机在观测过程中不应在接收机近旁使用对讲机；雷雨过境时应关机停测，并卸下天线以防雷击。（9）每日观测结束后，应及时将数据转存至计算机硬、软盘上，确保观测数
6、据不丢失。（10）记录雨、晴、阴、云等天气状况。4.GPS 网的数据处理基线数据采用 Smart3100IS 随机软件包进行求解，用 BJ-54 坐标进行平差，包括数据传输、输入数据、解算基线、打印网图、检验基线闭合差、定义椭球元素、选择坐标系统、定义高斯投影、网平差。其主要技术参数如下：卫星截止高度角15，星历为广播星历，采用 L1 频率。三、测区概况根据实际选定实习场地，布设 10 个左右的 GPS 控制点，构建一个 E 级 GPS 网，满足实习需要。四、组织安排 1、时间安排实训时间为 1 周。具体安排如下表： 序号 实习内容名称 时间分配 （天） 1 测区踏勘、选点 0.5 2 星历预
7、报、编写观测计划 0.5 3 GPS 静态观测 1.0 4 数据传输、网平差 1.5 5 GPS 动态观测 1.0 6 打印成果、实习总结 0.5 合计 5.0 2、人员组织实训过程由指导老师和班委负责。外业工作分 2 个大组，每大组分两小组，每组一台Smart3100IS 单频 GPS 接收机 ，电脑 1 台，脚架一个，电池两块，基座一个，2 米钢卷尺一把，工具箱一个，记录板一块，记录表格若干，小测伞一把。每台接收机均由指导老师和班干部具体负责。五、实训要求 1.指导教师应以身作则，严格要求学生，经常对学生进行思想和安全教育工作，尤其对人身安全和仪器安全引起高度重视，并且应时时关心和爱护学生
8、。2.学生应对工作认真负责，对技术精益求精、互相支持、搞好团结、共同努力完成任务。实习中要特别注意仪器设备的安全，组长负责仪器设备的领取和归还、以及工具的管理与安全工作，小组长负责学生的管理工作，每次出工和收工应清点仪器和工具，发现问题应及时向指导老师报告。3.加强组织纪律性，遵守学生守则、遵守实习制度，加强请假制度，未经指导老师同意，不得缺勤，不得私自外出，无故不请假离开实习者，以旷课论处。实习中，各小组长应切实负责，合理安排小组工作。实习的各项工作每人都应有机会参与，得到锻炼。4.网平差要求每个同学计算一遍，打印成果上交。六、上交成果每人应上交技术总结 1 份，其内容如下：1.测区踏勘状况
9、2.三角点、水准点的资料3.布设的 GPS 网略图4.星历预报的详细资料6.内业计算成果 基线计算 网平差7.个人的心得体会已知点坐标由指导老师提供，上缴的实习成果要存档，打印并装订成册。注明实习测区、班级、小组、姓名及年月日，成果中应按某城市 GPS等控制网测量技术设计实例的要求进行，实习总结可写在实习日志中。七、成绩评定 实习成绩评定依据：学生的操作技能，内业数据处理时分析问题和解决问题的能力，组织纪律，工作态度，爱护仪器和工具，所提交 GPS 控制网成果资料的质量， GPS 测量技术设计书和GPS 测量实习报告的编写水平等。实习成绩评定等级：根据以上实习成绩评定依据，实习成绩分为优、良、中、及格和不及格五个等级，其中凡违反实习纪律，缺勤 3 天以上，实习中发生打架事件，发生重大仪器事故，未提交成果资料和实习总结等，成绩均记为不及格。
