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[讨论] 讨论GPS点及全站仪检查的差异

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发表于 2011-10-30 22:15 | 显示全部楼层 |阅读模式
情况介绍
我们单位在青海格尔木的项目,前段时间去做的厂区GPS控制,E级,3台接收机边连接扩展图形。
联测甲方的项目控制点3个,3个点能够包围厂区,厂区做了9个点,共12个。
当地是6度带中央子午线93度,当地中央子午线是95度。
现场控制点的距离都不大,在300米左右,外业采用中海达的8200E单频接收机施测,规范选用GPS规范2009版,解算软件使用HDS2003最新版
解算的时候,基线全部合格,但是检查1个同步环闭合差超限,在3毫米左右,因为基线短,规范要求在2毫米,返回来怎么处理基线(设置采样间隔截止角删除不好卫星等能用的手段)仍然超限,没有重测,就调整到闭合差稍降了些
这也说明了新版GPS规范在精度要求上较老规范要高,中误差的计算公式里的比例系数及固定误差均按照仪器标称值计算
下面,进行网平差,最终结果,平面精度均在5个毫米以内
说实在的,格尔木,盐湖城,海拔较高,在2700米左右,但是场地很平,高差很小,遮挡也较少,卫星情况还是比较好的,基线残差图显示精度较好
问题
施工单位用新买的南方全站仪检查,其中顾及到了格尔木当地的气象改正(温度气压)和折光系数,平面坐标差别在厘米级,低于2个厘米也满足规范要求,但是有的点超过了2个厘米
很是奇怪,解算结果应该在1个厘米以内,全站仪检查却超过2个厘米
内业重新检查并解算,天线高等外业资料无误,内业时变换中央子午线93或95度,固定不同的已知点,选择固定3个已知点或者任意2个已知点,解算结果相差都在毫米级,均不超过半个厘米
想与大家讨论的是为什么用全站仪检查会有这么大的出入呢?是解算的时候有什么没有考虑到的地方吗?
期盼高手参与讨论,解决小弟心中的困惑
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 楼主| 发表于 2011-10-30 22:20 | 显示全部楼层
期待高手,有经验的同行参与讨论,帮助小弟解决这个问题
中间考虑到可能是全站仪的气象设置问题,因为按照平原地区的设置到高原地区肯定不合适,很可能会有厘米级的偏差
今天给现场施工单位测量人员联系,他说全站仪是在格尔木当地买的,全站仪设置的气象参数已经改过来了,是格尔木当地的参考值
我就更加不解了,思来想去没有什么不对的地方
为什么GPS点的软件平差结果用全站仪检查会有这么大的差异呢
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发表于 2011-10-31 09:07 | 显示全部楼层
也许gps坐标+-差别都合理,但在全站仪里不就人为距离加大了么,另外气象及距离改正最好还是查验一下的好,距离改正1990还是92规范上有个表。

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 楼主| 发表于 2011-10-31 10:44 | 显示全部楼层
sznt888 发表于 2011-10-31 09:07
也许gps坐标+-差别都合理,但在全站仪里不就人为距离加大了么,另外气象及距离改正最好还是查验一下的好,距 ...

施工单位买的南方全站仪是1万多的那种,现场做的点距离在300-400米左右,即使再便宜,全站仪性能不该这么低吧
GPS点得精度再低也应该在1厘米以内
他们在格尔木当地买的南方全站仪,温度气压都改了,应该是格尔木的当地经验值,对于距离改正也应该是有的(这个,一般仪器默认改正的)
对于GPS内业解算的话,BCDE级点可不测气象元素,解算时是用的软件默认值,这个即使有影响,因为联测了已知点,在平差时差分处理也应该抵消掉了
然后我提出来建议他们用另外的全站仪检查,可能现在还不具备条件,现场就那么一台
也希望更多有经验的同行参与讨论

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发表于 2011-10-31 11:06 | 显示全部楼层
全站仪测的距离改正到控制网投影高程面了吗,如果没有可能存在差距。另外请检查控制网的投影面高程是否设置正确。要确保控制网的投影面和现场测量的投影面相同。
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 楼主| 发表于 2011-10-31 13:36 | 显示全部楼层
lyzlrz 发表于 2011-10-31 11:06
全站仪测的距离改正到控制网投影高程面了吗,如果没有可能存在差距。另外请检查控制网的投影面高程是否设置 ...


全站仪的投影高改正,应该跟当地的平均高程没多少关系吧
我看了距离计算公式,没有涉及投影面高
在解算的时候没有考虑投影面高程,HDS2003里面,标准的三度带六度带投影里,默认投影高是0,我按的默认的投影高0
要改投影高必须选自定义高斯投影,我会按当地平均高程2700设为投影高再看一下
谢谢提醒
因为在平原地区高程一般没这么大所以都没有考虑到这一点
小弟做控制做的也少去高原地区也没有多少经验
那么,在解算时,设置投影高,还有1个平均维度,对最终结果会有多少影响呢
有经验的大大分享一下
谢谢啦
中午百度了下,发现高原地区要计算下抵偿高程面,抵消掉高程归化与高斯改化
但是不管怎么样,修改投影面,中央子午线等等,固定2端的已知点,检查中间的已知点,结果都在毫米级
难道已知点精度不高?也不应该啊,已知点是青海第一测绘院测得,他们在高原地区应该更有经验啊
有没有做过高原控制经验的呢
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发表于 2011-10-31 18:47 | 显示全部楼层
zhuofeng41 发表于 2011-10-31 13:36

全站仪的投影高改正,应该跟当地的平均高程没多少关系吧
我看了距离计算公式,没有涉及投影面高

你实测的距离比理论距离(控制点反算距离)长了还是短了,如果是长了我认为是投影面影响的可能性要大一点。
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 楼主| 发表于 2011-10-31 23:24 | 显示全部楼层
因为我不在现场,现场测量反馈光说了纵坐标差多少横坐标差多少,再联系的话,肯定让他记录一下实测距离值
今天下午搞了半天
相关论文说的是,在高原地区要考虑高程投影变形和高斯投影变形,分别为水平距离化算至参考椭球面,参考椭球面化算至高斯平面的2种变形,要计算抵偿高程面,抵消2种变形(2种变形符号相反,与场地平均高程与距离中央子午线的距离有关)
高原控制要建立独立坐标系,建立抵偿面坐标系或者任意带坐标系
按照以往经验,其实不用管那么多,厂区坐标要与已知点坐标系一致,按照坐标转换,2个点参与参与转换1个点检查应该没错
我联测了3个已知点,2个位于厂区北侧,一个位于厂区南侧,固定任意2个,另外一个做检查,相差在毫米级(半厘米以内),应该说明了解算成果是不错的
兄弟的回复提醒了我,检查2个已知点的精度如何
位于厂区北侧的2个已知点Z4,Z5有同步观测时段构成基线,GPS距离,平距是806.657,而根据坐标反算距离为806.681
规范要求长度变形为1公里不超过2.5厘米
从这个角度来说,已知点的精度就不太高了,从本例来说,一定程度上放大了GPS网
去年在某煤化工厂区做控制时就遇到这个问题了,联测老厂区2个厂区建筑系控制点,布测8个新控制点,点距离更近200米左右,后来施工单位反映全站仪检查坐标相差太大在4厘米,然后去检查2个已知点的长度,出现了同上的问题,无疑联测的已知点精度不高,无形中降低了GPS网原有的精度,后来采用固定方位角重新解算才算解决。
那么,真对本次情况,是不是也是如此呢?
这个问题比较复杂,当初也没想这么多,首先是高原问题,以前没去过青藏高原,从控制点的埋设来说因为地表的冻融都要特殊处理一下的,而且现场的情况是3月份甲方做的点,10月份青海第一测绘院刚复测过,没有经过冬季,有的控制点平面变化已经达到厘米级,变动较大。而此次采用的控制点成果就是用的青海测绘院刚复测的成果
但是从刚才的806.657,和806.681来说,精度依然不高
我认为目前的方法是固定1点和1个方向再解算
请大家交流一下
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 楼主| 发表于 2011-11-4 20:57 | 显示全部楼层
GPS基线解算中,有个基线平距806.656,这个跟全站仪测边有一定的可比性,因为它还没有引入二维约束及投影的问题
基线长806.656,根据已知点(投影坐标)反算806.681,这中间有2.5厘米的偏差
据此我认为已知点精度可能不太高
所以按照固定1个已知点及已知点与另外1已知点的方位角联合平差,仍选用93度中央子午线,投影到抵偿高程面高,又解算了下,解算后这条基线按坐标反算为806.663,其他坐标呢则偏差到1.5到3个厘米,发过去让他们检查了
目前先到这步吧
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发表于 2012-6-17 20:31 | 显示全部楼层
期待有高手来解决,或者 哪本规范上有这个规定啊!
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