gps 检测精度要求不是固定统一数值,它是按照设备类型应用场景还有对应的测绘规范来划分,单机普通手持 gps 一般是米级精度,RTK 差分 gps 可以达到厘米级精度,静态 gps 控制网测量会按照等级控制网规范设定限差,检测的时候会用已知高精度控制点作为基准,把 gps 测量得到坐标和已知真值做比对,计算点位中误差限差,判断设备是否满足 gps 检测精度要求,工程验收设备检定还有野外比对测试,都必须提前确定对应的精度等级,不能用一套标准套用所有 gps 设备,很多人检测不合格,大多是没有区分平面精度和高程精度,也没有考虑观测环境对检测结果带来的干扰。
gps 检测精度要求制定的底层逻辑,是 gps 定位本身存在多种误差源,包含卫星钟差星历误差电离层对流层延迟多路径效应接收机噪声,所以规范会允许合理范围内的误差,用中误差作为核心评定指标,中误差代表一组观测值和真值偏差的统计指标,同时还会规定最大允许误差也就是限差,一旦单点偏差超过限差,本次检测判定不合格,不同等级测绘规范,比如国家大地测量规范工程测量规范,对 gps 各级控制网的 gps 检测精度要求都有明确条文,设备出厂检定也会有厂商标定的精度指标,野外现场检测不能直接拿出厂标称精度当成验收合格标准,还要结合现场观测条件综合判定。
不同类型 gps 检测精度对照表
| 设备类型 | 平面精度参考 | 高程精度参考 | 典型应用 |
|---|---|---|---|
| 普通单机手持 gps | 2 米到 5 米 | 5 米左右 | 土地采点野外导航 |
| 亚米级差分手持 gps | 0.5 米到 1 米 | 1 米到 2 米 | 确权资源调查 |
| RTK 动态 gps | 1 厘米加 1ppm | 2 厘米加 1ppm | 工程放样地形测绘 |
| 静态 gps 接收机 | 毫米到厘米级 | 毫米到厘米级 | 大地控制网布设 |
检测完整操作步骤
第一步 选定检测基准点,基准点本身精度必须高于被测 gps 设备,控制点要稳定,视野开阔,没有高大树木楼房反射物
第二步 按照规范架设设备,对中整平,记录天线高,开机等待卫星锁定,RTK 需要获得稳定固定解之后再开始观测
第三步 在基准点上按照规定测回数进行重复观测,采集多组坐标数据,不能只测单次读数就判定精度
第四步 把 gps 观测坐标和基准点已知坐标做差值计算,分别算出平面误差高程误差
第五步 按照规范公式计算点位中误差,同时查看有没有单点误差超过限差
第六步 整理检测记录,填写检测报告,判定设备是否满足对应的 gps 检测精度要求
核心评定指标说明
第一 点位中误差,是 gps 检测精度最核心指标,代表整体观测数据的离散程度,数值越小代表 gps 检测精度越高
第二 限差,也就是最大允许偏差,规范一般取中误差的二倍或者三倍作为限差,超过限差的观测值属于粗差,需要剔除或者重测
第三 平面精度和高程精度分开评定,gps 高程精度普遍弱于平面精度,因为卫星定位高程方向几何构型较差,所以高程会单独设置 gps 检测精度要求
第四 ppm 含义,代表随距离增加产生的比例误差,RTK 标称里面 1ppm 就是每公里增加 1 厘米误差,距离越远,这项附加误差会变大
影响 gps 检测精度达标的因素
第一 测站环境,高楼树木水面会产生多路径反射,误差变大,就算合格设备也可能达不到 gps 检测精度要求
第二 卫星状况,卫星几何分布也就是 PDOP 值过大,卫星数量不足,会降低定位质量
第三 设备状态,天线对中整平偏差,天线高录入错误,电池电压不稳,接收机老化,都会造成检测结果异常
第四 基准点误差,如果基准点本身精度偏低,相当于真值不准,最终 gps 检测精度判定就会失真
综合来看 gps 检测精度要求,首先确定设备等级和执行规范,区分平面高程指标,使用更高精度基准点重复观测,计算中误差和限差,检测过程排除环境干扰,这样得出的 gps 检测精度结果才具备有效性,工程验收一定要以现行测绘规范条文作为判定依据。
【常见问题】
问题 1 gps 检测精度要求里面平面和高程精度一样吗
回答 1 gps 检测精度要求里面平面和高程精度不一样,gps 定位高程方向误差更大,所以 gps 检测精度要求会单独给高程设置更宽松的指标,不能用平面精度直接判定高程是否合格。
问题 2 gps 检测精度要求 RTK 为什么标称是厘米加 ppm
回答 2 gps 检测精度要求里 RTK 标称厘米加 ppm,固定部分是固定误差,ppm 是随距离增大的比例误差,距离越远,gps 检测精度要求对应的附加误差会同步变大。
问题 3 gps 检测精度要求可以只测一次就判定合格吗
回答 3 gps 检测精度要求不可以只测一次判定合格,单次观测偶然性很大,gps 检测精度需要多测回重复观测,计算点位中误差,才能客观评定 gps 检测精度。
问题 4 gps 检测精度要求 PDOP 值会影响结果吗
回答 4 gps 检测精度要求 PDOP 值会影响结果,PDOP 数值过大代表卫星空间分布差,定位解算质量下降,就算是合格设备,也可能达不到 gps 检测精度要求。
【免责申明】
本内容仅作为 gps 检测精度技术科普参考,正式检定验收请严格执行现行国家测绘规范以及行业标准,不同项目对应的 gps 检测精度要求存在差异,具体限差指标以项目技术设计书和主管部门要求为准。
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希望本篇文章《gps 检测精度要求 测绘检测指标规范详解》能对你有所帮助!
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本文概览:gps 检测精度要求不是固定统一数值,它是按照设备类型应用场景还有对应的测绘规范来划分,单机普通手持 gps 一般是米级精度,RTK 差分 gps 可以达到厘米级精度,静态 gps 控制网测量会按照等级控制网规范设定限差,检测的时候会用已知高精度控制点作为基准,把 gps 测量得到坐标和已知真值做比对,计算点位中误差限差,判断设备是否满足 gps 检测精度要求,工程验收设备检定还有野外比对测试,都必须提前确定对应的精度等级,不能用一套标准套用所有 gps 设备,很多人检测不合格,大多是没有区分平面精度和高程精度,也没有考虑观测环境对检测结果带来的干扰。