淺談GPS野外作業流程及其注意事項

唐 軍

（新疆地礦局第十一地質大隊，新疆昌吉831100）

淺談GPS野外作業流程及其注意事項

唐 軍*

（新疆地礦局第十一地質大隊，新疆昌吉831100）

概述了GPS技術在野外作業的一些工作流程，并結合一些生產實踐經驗，詳細介紹了GPS野外作業應該注意的若干問題。

GPS；野外作業；工作流程

1 概述

GPS（Global Position System）即為全球定位系統的簡稱。它的含義是：利用導航衛星進行測時和測距，以構成全球定位系統，它具有全球性、全天候、連續性、實時性導航定位和定時功能，而且具有良好的抗干擾性和保密性，能為各類用戶提供精密的三維坐標、速度和時間。近年來，隨著GPS接收機性能和數據處理技術逐漸完善，其應用領域也不斷拓寬。

GPS技術分為外業施測和內業數據處理2部分工作。外業施測是內業工作的數據來源，也是整個GPS技術工作的基礎。如何做好GPS野外作業，對確保GPS外業觀測數據質量，提高整個GPS技術的成果精度，顯得尤為重要。本文介紹了GPS野外作業的一些工作流程和應該注意的一些問題。

2 GPS野外作業流程及其注意事項

2.1 網形規劃及時段安排

GPS網形規劃與控制點分布有關，為使整個網形的點位中誤差值能夠均勻，最好網形能依控制點之分布規劃：

（1）平面控制點之分布：

網形測區：最好有至少3個已知控制點分布在測區外圍的4個象限，若已知三角點（控制點）位于測區外面，則測區外緣與該已知點之距離最好不超過20km；

線狀測區：最好有至少3個已知控制點分布在測區之兩端及中央，且每隔30km左右最好有一個已知控制點。

（2）高程控制點之分布：

網狀測區：一般而言，在每10km×10km范圍內需有4個已知水平點作為控制點，且分布于測區周圍。若欲得較高之高程精度時，可于測區內加密水平高程控制點的數目，通常待測點與已知水平點相距最好不超過5km。

線狀測區：最好有至少4個已知控制點分布在測區之兩端及中央。當線狀測區區域較大時，在每10km× 10km范圍內需有已知水平點做為控制點。

時段之安排最好能避開中午（AM11:00～PM1:00）時段觀測。時段安排后，填寫計劃時段表，并明確指示測量員測站行程。

2.2 擺站程序

外業負責人應負責明確告知擺站人員其所擺設測站點名、點號及開關機時間，若架站人員有未明了事項，也應主動向負責人請示了解。以下是架設GPS時應該注意的事項及操作程序：

（1）找尋點位：該點若已去過，應該不會發生問題；若是沒去過點位，而應按點之記找尋，在到達點位之后應確認該點之標石號碼，檢核無誤后再行架設儀器。

（2）架設儀器：首先進行儀器的定心及定平。通常要注意的是：

在定心及定平過程中，不要將天線盤架在腳架上，僅架上基座即可；

光學求心儀因儀器高及個人視力不同，而有不同的焦聚，所以在定心之前應該要調整到最適合的焦聚，避免求心上有像差的發生；

天線盤掛上之后，將天線盤的指示方向指向北方（若不知道北方在那，可利用石樁上刻字判別之，字的正向為北方），量測3個方向上的天線盤高（北方、東南及西南）及對應之英吋數，記錄下來。開機后，將點號、天線高輸入接收儀中，并開始接收衛星數據（注意每筆數據間隔秒數）。

（3）記錄觀測手簿：手簿是數據下載及內業計算最重要的信息記錄，外業所發生的錯誤都必須要經由手簿的記載來改正之，因此手簿數據的記載務必要求正確、詳盡。注意事項：

注意點名、點號書寫是否正確；

天線高、天線盤及接收儀的型號、序號記錄是否正確；

開關機時間務必記錄。

（4）意外狀況處理：擺設GPS人員盡可能留在儀器旁邊，不要讓儀器離開視線范圍之外，數分鐘需至接收儀查看一次，注意數據有無持續接收、電池剩余電量等。

注意：任何意外造成儀器之定心、定平移動甚至傾倒，則立即關機重新架設，并在手簿上記錄關機及開機時間；斷電處理：換上新電池，重新開機，記錄斷電及重開機時間；若有本身無法排除之困難，則立即回報并記錄狀況。

2.3 資料下載

GPS外業收集之數據須經由傳輸線之連接下載傳輸至計算機中（根據工作需要的格式下載），再經由儀器商所提供之計算軟件計算基線，最后再組成網形計算坐標。因此，數據下載也是一門重要的課題，外業上所發生的一些錯誤就必須在這個階段完成偵錯及改正。下載軟件及硬件的連接這里不予討論，以下只提出幾點數據下載需注意事項供大家參考：

（1）收集手簿及接收儀：數據下載時需要觀測手簿的信息來輔助下載。利用手簿上記載之接收儀序號找到對應之接收儀進行下載，若下載數據與手簿數據不符合者（如點號、天線高等），將該數據記錄于手簿上，待下載完成之后詢問該擺站人員哪項信息才是正確的。

（2）核對時段：將所有接收儀數據下載完成之后，按當日計劃時段表核對手簿上各時段之點號是否相符，若有不符者、或未擺設者，請于當日計劃時段表上注記，并交由網形時段規劃者處理。規劃者應找出不符之原因，若為遺漏則應記錄下來，以備日后補測之用。

2.4 資料檢核

測量工作首先最重要的就是數據的正確性，因此在最后外業交付內業的最后階段，必須再次確認各項數據是否有誤，檢核后將下列各檔案移交內業人：

（1）當日計劃時段表：交付網形、時段規劃者。

（2）測站手簿、實際觀測時段表、下載數據（工作需要的格式）：交付內業計算人員。

3 結語

GPS外業流程至此就算完全結束，若能將上述各注意事項慬慎處理，避免不必要的錯誤發生，相信以GPS高自動化的作業流程，應該可以節省許多時間及成本。所以GPS不失為一種先進的測量技術，必將得到更加廣泛的應用。

[1]GB/T18314-2001全球定位系統（GPS）測量規范[S].

[2]CH8016-95全球定位系統（GPS）測量型接收機檢定規程[S].

P228

B

1004-5716(2015)08-0111-02

2014-08-13

2014-08-13

唐軍（1982-），男（漢族），寧夏固原人，工程師，現從事測繪技術工作。