RTK在地籍测量中的应用

RTK是GPS的一种高精度的测量方法,它采用的是载波相位动态实时差分定位技术.它能够实时地提供测站点在指定坐标系中的三维定位结果,并达到厘米级精度.GPS以其全天候、高精度、自动化、高效益等特点,赢得广大测绘工作者的青睐.RTK的出现,是GPS发展和应用的重大里程碑,它的出现为工程放样、地形测量、地籍测量以及各种控制测量提供了新方法,极大地提高了测量作业效率.     

GPS测量数据平差模型

从载波相位测量方程出发,直接写出双差模型的观测方程并对其进行线性化,从而导出适合基线向量平差的线性误差方程式,组成法方程式,求解之,并对观测值的单位权中误差和基线长度的精度估计以及基线长度相对中误差进行试算,从而建立起GPS测量数据平差模型。     

一种新的载波相位观测量计算方法与实现

载波相位测量主要完成载波相位整周模糊度的估算,不足一周的小数部分的测量以及载波相位的变化.针对目前载波锁定后的载波相位观测量的计算问题,在已知整周模糊度的基础上提出了一种计算载波相位观测量的方法,与传统方法相比较,在测量精度不变的情况下,其软硬件实现更为简单.     

经皮穿刺L3～4和L4～5椎间盘的断层解剖与CT

目的:为临床开展腰椎间盘突出症有限手术治疗提供断层解剖学基础及CT影像资料.方法:在60例(标本30,CT片30)经L3～4、L4～5椎间盘横断层面上,观察确定经皮穿刺点及穿刺线路,并测量穿刺点至后正中线的距离、穿刺角度、穿刺点至椎间盘后外缘及椎间盘中心的距离等.结果:经L3～4椎间盘穿刺,其穿刺角度.穿刺点距后正中线、至椎间盘后外缘、至椎间盘中心的距离,平均分别为:(38.7±0.5)°、(6.0±0.1)cm、(7.1±0.1)cm、(9.3±0.2)cm;经L4～5椎间盘穿刺,上述项目的数据分别为:(46.6±0.4)°、(7.6±0.1)cm、(7.9±0.2)cm、(10.3±0.2)cm.结论:在L3与L4棘突下缘平面,后正中线旁开约6.0 cm与7.6 cm处,以大约38.7°与46.6°穿经上关节突外侧缘的安全区至L3～4与L4～5椎间盘,是安全的、可靠的.穿刺针至椎间盘后外缘的深度约7.1 cm与7.9 cm,至椎间盘中心的深度约9.3 cm与10.3 cm.     

小型无人机GNSS动态后差分技术在农村地籍测量中的应用

随着无人机技术的发展,无人机倾斜摄影技术得到了广泛的应用。结合目前正在开展的农村地籍测量工作,本文通过基于小型无人机的动态后差分技术,对农村地籍测量中的特征点进行精度比对。结果表明,特征点平面中误差4.1 cm,最大误差7.3 cm,均在限差范围之内;特征高程注记点中误差4.5 cm,最大误差9.1 cm,均在限差范围之内。说明小型无人机全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)动态后差分技术可以满足地籍测量工作对数学精度的要求。     

光明猪配套系生长发育性能测定

对光明猪配套系的生长发育性能进行了测定,结果表明:光明猪配套系生长发育较缓慢,24、和6月龄的体重、体长、体高和胸围分别为(15.55±1.59)kg、(59.94±2.25)cm、(31.26±0.79)cm和(53.4±1.68)cm;(36.01±4.17)kg、(77.05±5.43)cm、(45.48±3.26)cm和(72.23±5.04)cm;(70.82±4.86)kg、(102.38±6.98)cm、(53.15±2.04)cm和(94.85±4.78)cm。各项生长发育指标远低于长白猪和大白猪,也低于异地光明猪配套系的测定结果。6月龄时背膘厚为(14.87±1.04)mm,臀围为(91.03±3.45)cm,与长白猪和大白猪比较差异显著。在陕西地区,若要利用此品种,应加强饲养管理和加大断奶至4月龄的选择力度,以促进和提高其生长发育性能。     

牵引式作业机具自动调平控制系统的研究

建立了倾角传感器在不同工况下的数学模型,并通过卡尔曼滤波模型结合陀螺仪与加速度计数据,精确测量其机具的倾斜角度。牵引式作业机具自动调平控制系统使用自主研制的倾角传感器,并进行了卡尔曼滤波的静态和动态试验。静态试验结果表明,倾角传感器静止时,卡尔曼滤波后数据最大误差0.05°,误差平均值0.01°,均方根误差≤0.014°。当开启旋耕刀后,传感器底部垫有海绵卡尔曼滤波后的数据最大误差0.3°,误差平均值0.12°,均方根误差≤0.023°,相比垫有塑料或泡沫稳定性有一定提升。动态试验结果表明,未遇障碍情况下,最大误差0.86°,误差平均值0.264°,均方根误差≤0.267°。单边履带遇到10 cm障碍时,最大误差0.62°,误差平均值0.375°,均方根误差≤0.163°。遇到20 cm障碍时,最大误差1.09°,误差平均值0.587°,均方根误差≤0.33°。     

手持GPS测量林地面积的应用

利用手持GPS对不同大小的林地面积进行了测量,并分析了其误差规律,给出了单次测量误差的纠正方法.结果表明:林地形状对测量结果无显著差异;对于面积大于1h㎡的林地,可以直接用手持GPS单次测量结果作为林地的面积值;面积在0.3～1.O h㎡的林地,可以将手持GPS单次测量结果代入误差模型中,以计算出的理论值作为林地的面积...     

SINS/Two-Antenna GPS组合导航系统设计及实现

对SINS／two—antenna GPS全组合导航系统进行了研究，建立了相应的误差模型和系统观测模型，特别是组合系统下的GPS载波相位双差观测模型。提出了一种扩展的卡尔曼滤波方法，并进行了系统硬件集成设计。仿真结果表明：该设计改善了系统性能，提高了导航定位的精度、可靠性和实用性。     

对利用GPS观测值建立区域VTEC模型的研究

本文根据区域电离层延迟模型的原理与方法,利用载波相位、伪距两种GPS观测值建立了区域VTEC电离层模型,并利用地壳网络观测数据对模型的精度进行了检核.     

手持GM-101 GPS定位精度研究

针对接收机型中的(穿越GM-101)手持机,在绝对定位模式下系统地探讨手持式GPS定位的稳定性,合适的定位观测时间,观测值中所含误差的性质。通过与全站仪(南方ET)对比研究发现手持式GPS定位中系统误差占居主导地位,认为改正系统误差是提高手持式GPS定位精度的重要途径。此外,还对手持式GPS同步和异步距离测量方法进行了对比研究。     

GPS实时动态(RTK)技术在土地测量中的应用研究

GPS实时动态(RTK)测量技术是近年来应用的新技术,它与传统的测量技术相比,具有许多优点。结合浙江永康市土地测量的实践,探讨GPS实时动态(RTK)测量技术在土地管理中应用的控制网加密、参数转换、测量数据组织与编码等9个问题。实践表明,RTK测量可以较大幅度提高工作效率,尤其在通视困难地区更具明显优势。     

RTK GPS mapping of transplanted row crops

This study demonstrated the feasibility of using a real-time kinematic (RTK) global positioning system (GPS) to automatically map the location of transplanted row crops. A positive-placement vegetable crop transplanter retrofitted with an RTK GPS receiver, plant, inclination, and odometry sensors, and an on-board real-time data logger were used for transplant mapping in the field during planting. Sensing the location where each plant was placed in the soil using an absolute shaft encoder mounted on the planting wheel proved to be more robust and accurate than using an infrared light beam sensor to detect the stem location of each plant immediately after planting. Field test results showed that the mean error between the plant map locations predicted by the planting data and the surveyed locations after planting was 2 cm, with 95% of the predicted plant locations being within 5.1 cm of their actual locations. Along-track errors were greater than transverse-track errors indicating that some improvement in plant map accuracy might be obtained by characterization of dynamic planting effects on final plant location. Overall, the system was capable of automatically producing a centimeter-level accuracy plant map suitable for use in precision plant care tasks such as intra-row weed control.     

林冠与山地对GPS定位精度的影响及消减对策

为解决林冠与山地对RTDGPS定位精度影响的难题 ,作者在不同地类、不同地形、不同测程、不同林冠下进行RTDGPS复测实验 ,并获得数据 .通过数据统计分析 ,得出RTDGPS定位精度随上述因素变化的具体规律 .提出了应用高增益天线法、砍树剥枝法、升高天线高于树冠法、伪卫星法、GLONASS法、差分GPS +气压计法、延长观测时间法、插转台法等多种对策 ,在测区内高处设置插转台进行观测、选取适当的觇标高、选用适当的历元数等手段 ,通过增强GPS接收卫星的信号 ,提高定位精度 ,消减林冠、地形、测程等因素对RTDGPS定位效果的影响     

Multi-GNSS precise point positioning for precision agriculture

The main objective of this research was to examine the feasibility of Multi-GNSS precise point positioning (PPP) in precision agriculture (PA) through a series of experiments with different working modes (i.e. stationary and moving) under different observation conditions (e.g. open sky, with buildings or with canopy). For the stationary test carried out in open space in the UK, the positioning accuracy achieved was 13.9 mm in one dimension by a PPP approach, and the repeatability of positioning results was improved from 19.0 to 6.0 mm by using Multi-GNSS with respect to GPS only. For the moving test carried out in similar location in the UK, almost the same performance was achieved by GPS-only and by Multi-GNSS PPP. However, for a moving experiment carried out in China with obstruction conditions, Multi-GNSS improved the accuracy of baseline length from 126.0 to 35.0 mm and the repeatability from 110.0 mm to 49.0 mm, The results suggested that the addition of the BeiDou, Galileo and GLONASS systems to the standard GPS-only processing improved the positioning repeatability, while a positioning accuracy was achieved at about 20 mm level in the horizontal direction with an improvement against the GPS-only PPP results. In space-constrained and harsh environments (e.g. farms surrounded with dense trees), the availability and reliability of precise positioning decreased dramatically for the GPS-only PPP results, but limited impacts were observed for Multi-GNSS PPP. In addition, compared to real time kinematic (RTK) GNSS, which is currently most commonly used for high precision PA applications, similar accuracy has been achieved by PPP. In contrast to RTK GNSS, PPP can provide high accuracy positioning with higher flexibility and potentially lower capital and running costs. Hence, PPP might be a great opportunity for agriculture to meet the high accuracy requirements of PA in the near future.     

GPS快速静态定位技术在城镇地籍调查中的应用

[目的]为GPS快速定位技术在城镇地籍调查中的应用提供依据。[方法]山亭区城镇地籍调查控制测量项目采用D级GPS控制网作为测区首级控制网,利用4台Trimble 5700 GPS双频接收机进行快速静态测量,选用22个点构成骨架网,进行优化设计,利用TrimbleDINI12电子水准仪进行GPS四等水准联测。[结果]通过精度统计及分析,利用快速静态定位测量结合GPS水准成果,能满足C级以下GPS控制测量的要求,利用一定数量和分布均匀的GPS水准点进行高程拟合,能达到四等以下水准测量的精度。[结论]在城镇地籍调查中采用GPS快速定位技术建立首级控制网,取得了很好的经济效益。     

几种测量方法在森林资源调查中的应用与精度分析

通过外业调查数据分析和理论推导,对林业调查中的几种测量方法进行了比较分析。研究表明：①罗盘仪由于制作粗糙,在标准样地测设中尚能满足规范要求,但随着距离和竖直角的增加,精度急剧下降,在大范围的林地面积和科研特殊需要的测量中操作不便捷,精度差,效率低;②全站仪测设样地边长不超过100 m时,半测回的距离测量可达到1/10 000,高差测量误差不超过1 cm,且受距离和竖直角的影响较小;③当面积大于3.34 hm^2,边长超过100 m时,手持全球定位系统（GPS）完全可代替罗盘仪,并可通过坐标差分或修正坐标转换参数来提高测量精度。另外,网络RTK的发展必将连同全站仪成为精准林业测量的主要仪器设备。     

GPS静态相对定位应用及精度研究

利用GPS静态相对定位,建立了云南省永善县土地二次调查中的控制网,并用常规RTK技术加密控制网以提高精度。对静态相对定位进行精度检测,证明静态相对定位误差范围小且稳定,上午观测能获得相对较高的精度,验证了研究区的控制网能满足精度要求。研究结果对GPS静态相对定位应用具有指导意义。     

基于DGPS定位与双闭环转向控制的农业自动导航系统

以东方红X-804拖拉机为平台,开发了一种基于RTK-DGPS定位和双闭环转向控制相组合的农业自动导航系统。系统主要包括RTK-DGPS接收机、姿态航向参考系统(AHRS)、转向控制器、电控液压转向装置和转向角检测传感器。设计了Kalman滤波器对定位数据进行平滑处理,同时实现航向角的校正。为实现自动转向,在拖拉机原有手动控制系统基础上加上电控比例液压阀,并设计电控单元。然后,推导了转向系统的数学模型,通过Matlab仿真工具箱得到传递函数的参数,设计了双闭环转向控制算法。最后,进行了算法验证试验和田间试验,结果表明,双闭环控制方法较好抑制了稳态时的震荡现象,方波信号的角度跟踪稳态时最大误差0.60°,平均误差0.40°,平均延时为0.20 s;设计的Kalman滤波器有助于提高定位系统的精度,横向跟踪误差不超过0.09 m,转向角度平均跟踪误差为0.43°,延时0.25 s。     

4种DGPS模块动态定位精度测试与分析

采用RTK-DGPS为参照,对GARMIN GPS15L、Ublox LEA-4S、Gstar GS-87和Gstar GS-89m-J共4种DGPS模块在单机模式、地面伪距差分模式和卫星差分模式下的动态定位精度进行了测试和分析.结果表明:(1)对于GARMIN GPS15L和Ublox LEA-4S,单机定位精度为米级,使用地面伪距差分定位可分别提高动态定位精度20%和87%;(2)总体上看,DGPS模块的地面伪距差分定位精度优于卫星差分定位,卫星差分定位精度优于单机定位;(3)在视野狭窄地段,无论单机定位、伪距差分定位还是卫星差分定位,动态定位精度都受到一定影响,和视野开阔地段相比,精度明显下降.