用一个已知点进行GPS测量工作的技术设计

GPS测量工作的进行一般需要三个已知点,但在已知点稀少的地区,需要特殊的解决方案。本文叙述了只有一个已知点的控制网的解算方法,并与具有两个已知点的控制网的测量结果进行比对,验证了其可行性。     

无对角线四边形法加密控制点

从两个已知点出发，求得另外两个未知点平面坐标的方法，最常用的是大地四边形或前方交会。但是，如果未知点只能与一个已知点通视，且未知点与已知点之间的距离丈量很困难，则可用本文提出的无对角线四边形法。     

GPS网中已知点间兼容性检验的探讨

为各项测绘工程建立的GPS控制网都应以一定的已知点作为约束数据进行约束平差,求得网中各点在国家坐标系统或地方独立坐标系统中的坐标成果并得以应用,所以已知点间的兼容性对于保证GPS控制网的整体精度和点位坐标值的正确性非常重要。本文就相关规范的规定提出坐标及边长回归分析法进行已知点间兼容性检验,并使用几种常用的GPS平差软件结合实例进行计算和分析,成功地选定相兼容的已知点;并就实际生产中对已知点的联测和使用提出了建议。     

GPS网中已知点的可靠性检验

ＧＰＳ网中已知点的可靠性直接影响ＧＰＳ定位成果的精度。为了获得高质量的ＧＰＳ定位成果,对ＧＰＳ网中的已知点一定要进行必要的可靠性检验。以便发现并剔除含有粗差的已知点。本文提出了两种检验已知点可靠性的简单易行的方法,即回归分析法和约束平差法。     

秩亏自由网平差的GNSS控制网已知点兼容性检验

针对现有方法普遍存在的计算过程繁琐、计算量较大等问题,该文提出了一种基于秩亏自由网平差的全球导航卫星系统(GNSS)控制网已知点兼容性检验方法。该方法利用秩亏自由网平差中重心基准的唯一不变特性,通过对已知点平差坐标与已知坐标较差(即坐标残差)的比较分析,检查和判断各已知点坐标的精度及其兼容性,筛选出符合相应等级精度要求的起算点,简化了繁琐的计算过程,减小了计算工作量,避免对全部已知点不同组合的多次重复计算,提高了检验的效率和有效性。该方法简便易行,可在工程实践中推广应用。     

四点二角后方交会法

已知四个已知点的座标,在所求点观测非相邻的二角,可以求得未知点的位置。如图1,A、B、C、D为四个已知点,在未知点P观测α,β非相邻的二角,由几何关系,可以通过A、B、C、D四点作二个外接圆,联结二个圆的圆心EF。     

测量坐标的转换问题

介绍了根据两个点在两个不同坐标系下的已知坐标来求其它点在另一坐标系中坐标的方法。有若干点在坐标系1下的坐标已知,其中有两个点在坐标系2下的坐标也已知,那么就可以通过这两点在两个不同坐标系下的坐标求出其它所有点在坐标系2下的坐标。本文介绍的就是这种方法,并阐述了在计算机上的实现方法。     

介绍“两已知点发展三个待定点”的交会方法

文中介绍方法，旨在以尽可能少的已知点，求取较多的待定点。其要点：由待定点观测已知点，构成具有重合点相关联的交会网形。在此基础上，根据前方交会原理，按网中各交会三角形分别列出反求已知点坐标计算公式，通过变换关系得出解算待定点坐标的矩阵表达式。然后应用共轭斜量法编制计算程序进行解算。     

DEM快速构建的最小二乘配置法

利用局部最小二乘配置法(LSC)借助“分治法”寻找待求点附近已知点,以空间地统计中的半变异函数计算已知数据余差的协方差矩阵,以与待求点距离小于变程的已知点为起算数据,实现空间数据模拟.数值试验分析表明,与传统LSC相比,局部LSC可以在保证模拟精度的同时,提高模型计算效率.     

三维后方交会

传统的二维后方交会有3个已知点,在未知点上观测两个水平角以求得未知点坐标,或有两个已知点,在未知点上观测一个水平角和一个方位角也可求得未知坐标。本文所要叙述的是在未知点上向两个已知点观测一个水平角和两个垂直角,就可计算出它的三维坐标。下面将给出它的几何原理和计算过程,并对误差进行简要分析。     

使用克里金插值法进行CGCS2000到海南地方坐标系的转换

在工程施工中,通常使用的是地方独立坐标系,各类工程施工图、成果图都要求使用地方平面坐标。如何实现GPS测量坐标到地方坐标的转换,一直是工程施工中的热点问题。本文介绍了从GPS定位坐标至平面坐标的两种转换模型,其中坐标网格法采用格网内插,算法设计简单,计算复杂度低,但精度会受内插网点的影响。在海南岛范围内精度较高,但沿海区域因无差值节点,需将格网外推。克里金内插法计算复杂度较高,但利用变形区域附近的点内插出畸变趋势,转换效果较好。通过对全岛范围约200个静态GPS点位、水准点位的转换结果进行比较,克里金转换算法可以满足一般工程测量的要求。     

一种快速获取GPS控制网精确WGS-84坐标方法

详细介绍了一种快速求取GPS控制网的精确WGS-84坐标的方法。首先选择三个天空通视条件较好、分布合理的控制网点,与附近的IGS跟踪站进行长基线相对定位或者直接进行静态精密单点定位,求得三点精确的WGS-84坐标,然后将这三个点作为已知点在WGS-84坐标系下进行三维约束平差,可求得控制网其它点精确的WGS-84坐标,这样求得网点的WGS-84坐标具有厘米级精度。     

一种船舶坐标测量方法

船舶测量环境的特殊性给船舶测量带来了挑战,如何快速高效地完成船舶测量任务十分关键;本文采用全站仪配合球棱镜进行测量,在船头、船尾和船上分别架设仪器建立测站坐标系,通过公共点对各测站坐标系进行转换,统一建立龙骨坐标系,使船上所有测量点坐标均在龙骨坐标系下,以便在后期的安装测量及检测中能快速恢复龙骨坐标系并直接进行后续测量工作。事实表明该方法可以满足船舶测量的要求,准确可靠地完成了船舶测量的任务。     

村庄地籍调查中抵偿高程面的选择方法

为克服投影变形对村庄地籍调查精度的影响,在不采用改变高斯投影带中央经线建立独立坐标系的情况下,本文通过采用抵偿高程面、抵消投影变形、保证地籍调查精度的原理方法,针对村庄地籍调查区域广、数据量大的特点,采用直接坐标改正的方法,不需要对控制测量成果进行重新解算,可以有效、快速地实现成果纠正,在村庄地籍调查实践中应用取得了较好的效果。     

GPS水准面拟合方法研究

研究用较多已测点的原始数据,分别采用GPS水准的六参数法、多面函数法、移动曲面拟合法、有限元法逼近GPS网中较少检核点的高程异常值;再用较少已测点的原始数据,逼近GPS水准网中较多检核点的高程异常值.通过对实测数据的计算分析可发现,具有分区拟合性质的移动曲面拟合法与有限元法较优,使用较少的拟合点时,实测三等水准联合GPS高程观测可取代四等水准测量.     

The role of frame definitions in the geodetic determination of crustal deformation parameters

A study of the role of coordinate frame definitions in the determination of crustal deformation parameters is first carried out for the theoretical case where displacement information between two discrete time epochs is continuously available for all area points. The obtained results are next applied to the realistic case where the required continuous information is derived by means of an interpolation of the known coordinate variations at the points of a horizontal geodetic network. The problem is different from the usual one of frame-invariant interpolation, since not only the domain of definition, but also the interpolated quantities, depend on independent choices of coordinate frames. Specific necessary and sufficient conditions for the invariance of derived crustal deformation parameters are given for linear type of interpolations of either the coordinates at the second epoch or of the displacements. With the help of the above conditions the invariance characteristics of two commonly used types of linear interpolations are finally derived, in order to illustrate the practical significance of the results.     

视觉测量中相机外参数近似值的快速求解

提出了利用3个不共线的控制点对相机外参数近似值进行快速求解的一种方法.利用3个控制点与其像坐标间的几何关系求得3个控制点在摄站坐标系下的坐标;由控制点的已知控制坐标与求得的摄站坐标系下的坐标,进一步求得两坐标系的转换参数的初值;通过解析法或光束法对相机外参数用初值进行精确标定.并通过一组模拟数据验证了该方法的正确性.     

视觉测量中相机外参数近似值的快速求解

提出了利用3个不共线的控制点对相机外参数近似值进行快速求解的一种方法。利用3个控制点与其像坐标间的几何关系求得3个控制点在摄站坐标系下的坐标;由控制点的已知控制坐标与求得的摄站坐标系下的坐标,进一步求得两坐标系的转换参数的初值;通过解析法或光束法对相机外参数用初值进行精确标定。并通过一组模拟数据验证了该方法的正确性。     

成都地铁深基坑变形可视化研究

基于成都地铁车站深基坑的实测数据,建立该基坑的独立坐标系,并对基坑测斜数据进行处理,得到独立坐标系下基坑各个特征监测点Pi的三维坐标(Xi,Yi,Zi)及变形值Ci,组成监测点的4个参数(Xi,Yi,Zi,Ci)。利用Matlab对数据进行可视化处理,通过色阶变化可发现基坑各部分的变形特征。可视化分析方法较单数据分析方法更直观,且可进行整体分析,为基坑变形数据分析提供一种新的途径。     

全站仪在施工定线中的应用探讨

随着测绘技术的发展,全站仪已经普遍应用于施工测量中。文章主要探讨在不通视的直线段上、两端点坐标未知、放样点与一端点距离已知的情况下,如何利用全站仪确定该放样点的位置。