注册测绘师

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GPS 测量数据处理

1、外业数据质量检核

GPS 外业观测数据质量检核主要包括以下内容：

1）数据剔除率。

同一时段内观测值的数据剔除率不应该超过10%。

2）复测基线的长度差。

C、D级网基线处理和B级网外业预处理后，若某基线向量被多次重复，则任意两个基线长度差ds应该满足以下条件：

其中，σ为相应级别规定的基线中误差，计算时边长按实际平均边长计算。同一点间不同时段的基线数据（与连续运行站网）长度较差，两两比较野应该满足上式。

3）同步观测环闭合差。

第三边处理结果与前两边的代数和之间的差值，应该满足以下条件：

其中，σ为相应级别规定的基线中误差，计算时边长按实际平均边长计算。

4）独立环闭合差及符合线路坐标闭合差。

C、D级网及B级网外业基线预处理结果，其独立闭合环或符合线路坐标闭合差应满足以下条件：

其中，σ为基线测量中误差，n为闭合边数，wx = (wx2+wy2+wz2)1/2计算时边长按实际平均边长计算。

2、GPS网基线精处理结果质量检核

GPS网基线精处理结果质量检核包括以下内容：

1）精处理后基线分量及边长的重复性；

2）各时间段的比较差；

3）独立闭合环差或者附和线路的坐标闭合差。精处理结果应该满足相应规范。

3、GPS网平差

使用GPS数据处理软件进行GPS网平差，首先提取基线向量，其次进行三维无约束平差，再次进行约束平差和联合平差，最后进行质量分析和控制。具体流程如下：

注册测绘师考试内容讲解九

常用坐标系统

一、大地坐标系

大地坐标系是参心坐标系，其坐标原点位于参考椭球中心，以参考椭球面为基准面，用大地经度L、纬度B和大地高H表示地面点位置。过地面点P的子午面与起始子午面间的夹角叫P点的大地经度。由起始子午面起算，向东为正，叫东经（0°~180°），向西为负，叫西经（0°~-180°）。过P点的椭球法线与赤道面的夹角叫P点的大地纬度。由赤道面起算，向北为正，叫北纬（0°~90°），向南为负，叫南纬（0°~-90°）。从地面点P沿椭球法线到椭球面的距离叫大地高。大地坐标坐标系中，P点的位置用L,B表示。如果点不在椭球面上，表示点的位置除L,B外，还要附加另一参数--大地高H，它同正常高H正常及正高H正有如下关系:

二、地心坐标系

地心坐标也是以参考椭球为基准面，地心坐标系与上述大地坐标系不同之处是，地面点P的纬度是以P的向径PO与大地赤道面的交角，这个交角称为地心纬度。地心坐标系应该满足以下4个条件：（1）原点位于整个地球（包括海洋和大气）的质心；（2）尺度是广义相对论意义下某一局部地球框架内的尺度；（3）定向为国际时间局测定的某一历元的协议地极和零子午线，称为地球定向参数（EOP）；（4）定向随时间的演变满足地壳无整体运动的约束条件。

三、空间直角坐标系

以椭球体中心O为原点，起始子午面与赤道面交线为X轴，在赤道面上与X轴正交的方向为Y轴，椭球体的旋转轴为Z轴，构成右手坐标系O.XYZ，在该坐标系中，P点的位置用X,Y,Z表示。

在测量应用中，常将地球空间直角坐标系的坐标原点选在地球质心（地心坐标系）或参考椭球中心（参心坐标系），z轴指向地球北极，x轴指向起始子午面与地球赤道的交点，y轴垂直于XOZ面并构成右手坐标系。

四、站心坐标系

在描述两点间关系式，为方便直观，一般采用站心坐标系。根据坐标表示方法，有可以分为站心直角坐标系和站心极坐标系。

以P0点为中心的站心直角坐标系定义如下：

（1）原点位于P0；

（2）U轴与过P0点的参考椭球的法线重合，指向天顶；

（3）N轴垂直于U轴，指向参考椭球的短半轴；

（4）E轴垂直于U轴和N轴，形成左手系；

（5）在站心直角坐标系下的点N、E、U坐标为改点在三个坐标轴上投影长度。

以P0点为中心的站心极坐标定义如下：

（1）NP0E平面为基准面；

（2）极点位于P0；

（3）极轴为N轴。

点在站心极坐标系下的坐标用极距、方位角和高度角表示。

五、高斯直角坐标系

采用横切圆柱投影-高斯-克吕格投影的方法来建立平面直角坐标系统，称为高斯-克吕格直角坐标系，简称为高斯直角坐标系。高斯-克吕格投影就是设想用一个横椭圆柱面，套在旋转椭球体外面并与旋转椭球体面上某一条子午线相切，同时使椭圆柱的轴位于赤道面内并通过椭圆体的中心，相切的子午线称为中央子午线。然后将中央子午线附近的旋转椭球面上的点、线投影至横切圆柱面上去，再顺着过极点的母线，将椭圆柱面剪开，并展成平面，这个平面称为高斯-克吕格投影平面，简称高斯投影。高斯投影平面上的中央子午线投影为直线且长度不变，其余的子午线均为凹下中央子午线的曲线，其长度大于投影前的长度，离中央子午线越远长度变形越长，为了将长度变化限制在测图精度允许的范围内，通常采用6度或者3度分带法。

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