一GNSS控制測量的技術設計

一、GNSS網技術設計的依據1、GNSS測量規范（規程）（1）《全球定位系統（GNSS）測量規范》

（2）《全球定位系統城市測量技術規程》

（3）各行業部門的其他GNSS測量規程或細則2、測量任務書測量任務書或合同是測量施工單位上級主管部門或合同甲方下達的技術要求文件。它規定了測量任務的范圍、目的、精度和密度要求，提交成果資料的項目和時間，完成任務的經濟指標等。二、

GNSS網的精度、密度設計1、GNSS測量精度標準及分類（1）GNSS測量精度分類GNSS測量精度分級（一）級別主要用途固定誤差a（mm）比例誤差b（mm）A地殼形變測量或國家高精度GNSS網建立≤5≤0.1B國家基本控制測量≤8≤1GNSS測量精度分級（二）等級平均距離（km）a（mm）b（mm）最弱邊相對中誤差二9≤10≤21/12萬三5≤10≤51/8萬四2≤10≤101/4.5萬一級1≤10≤101/2萬

二級1≤15≤201/1萬（2）GNSS測量的精度標準GNSS測量的精度標準通常用網中相鄰點之間的距離中誤差表示，其形式為：

式中：σ--距離中誤差（毫米）；ɑ——固定誤差（mm）；b——比例誤差系數（ppm）；d——相鄰點之間的距離（km）。實際生產中，應根據測區大小、GNSS網的用途，來設計網的等級和精度標準。（9-1）2、GNSS點的密度標準制定GNSS網的密度標準，主要考慮任務要求和服務對象。

GNSS網中相鄰點間距離單位：km

級別項目ABCDE相鄰點最小距10015521相鄰點最大距2000250401510相鄰點平均距3007015～1010～55～2三、GNSS網的基準設計1.基準設計的定義在GNSS網的技術設計中，必須明確GNSS網的成果所采用的坐標系統和起算數據的工作，稱為GNSS網的基準設計。GNSS網的基準包括位置基準、方位基準和尺度基準。2.GNSS網的基準的確定

方位基準：由給定起算方位角確定。

尺度基準：由地面的電磁波測距確定。

位置基準：由給定的起算點坐標確定。3.基準設計應考慮的幾個問題（1）應在地面坐標系中選定起算數據和聯測原有地方控制點若干個，用以轉換坐標。大中城市GNSS控制網應與附近的國家控制點聯測3個以上。小城市或工程控制可以聯測2--3個點。（2）對GNSS網內重合的高等級國家點或原城市等級控制點，除未知點連結圖形觀測外，對它們也要適當地構成長邊圖形。

3.基準設計應考慮的幾個問題：

（3）聯測的高程點需均勻分布于網中，對丘陵或山區聯測高程點應按高程擬合曲面的要求進行布設。A、B級網應按二等水準逐點聯測高程。B級網應按三等水準或與其相當的方法至少每隔2～3點聯測一點。C級網應按四等水準或與其相當的方法至少每隔3～6點聯測一點。D、E級網具體聯測宜采用不低于四等水準或與其精度相等的方法進行。

（4）新建GNSS網的坐標系應盡量與測區過去采用的坐標系統一致。采用的是地方獨立或城市獨立坐標系應具備下列技術參數：

①所采用的參考橢球幾何參數；

②坐標系的中央子午線經度值；

③縱橫坐標的加常數；

④坐標系的投影面高程及測區均高程異常值；

⑤起算點的坐標值及起算方位。四、幾個基本概念及GNSS網特征條件1、GNSS網圖形構成的幾個基本概念

觀測時段：測站上開始接收衛星信號到觀測停止，連續工作的時間段，簡稱時段。同步觀測：兩臺或兩臺以上接收機同時對同一組衛星進行的觀測。同步觀測環：三臺或三臺以上接收機同步觀測獲得的基線向量所構成的閉合環，簡稱同步環。獨立觀測環：由獨立觀測所獲得的基線向量構成的閉合環，簡稱獨立環。異步觀測環：在構成多邊形環路的所有基線向量中，只要有非同步觀測基線向量，則該多邊形環路叫異步觀測環，簡稱異步環。獨立基線：對于N臺GNSS接收機的同步觀測環，有J條同步觀測基線，其中獨立基線數為N-1。非獨立基線：除獨立基線外的其它基線叫非獨立基線，總基線數與獨立基線之差即為非獨立基線數。

星歷（Ephemeris）：是不同時刻衛星在軌道上的坐標值。

數據剔除率（Percentageofdatarejection）刪除的觀測值個數與應獲得的觀測值個數比值。

天線高（Antennaheight）：觀測時接收機天線平均相位中心到測站中心標志面的高度。

參考站（Referencestation）：在一定的觀測時間內，一臺或幾臺接收機分別固定在一個或幾個測站上，一直保持跟蹤觀測衛星，其余接收機在這些測站的一定范圍內流動設站作業。

流動站（Movingstation）：在參考站的一定范圍內流動作業的接收機設立的測站。2、GNSS網特征條件的計算觀測時段數：

式中：n為網點數，m為每點設站數，N為接收機數，總基線數：必要基線數：獨立基線數：多余基線數：3、GNSS網同步圖形構成及獨立邊的選擇