单北斗可以做静态吗?解算结果可靠吗?实测揭秘单北斗做静态控制网测量

在科技日新月异的今天,全球卫星导航系统(GNSS)已经成为我们日常生活和工作中不可或缺的一部分。目前太空上主要有4套全球卫星导航系统,北⽃卫星导航系统(BDS)作为中国⾃主发展、独⽴运⾏的全球卫星导航系统正以其独特的优势和广泛的应用前景,逐步改变着我们的测量方式。

北斗卫星导航系统经历了一个从无到有、从有到优、从区域到全球的壮丽征程。从20世纪70年代,我国就想建立自己的卫星导航系统。结合当时国内经济和技术条件,陈芳允院士于1983年创新性地提出了双星定位的设想。之后,北斗系统工程首任总设计师孙家栋院士,进一步组织研究,提出“三步走”发展战略。

“三步走”发展战略

第一步,2000年,建成北斗一号系统(北斗卫星导航试验系统),为中国用户提供服务。

第二步,2012年,建成北斗二号系统,为亚太地区用户提供服务。

第三步,2020年,建成北斗全球系统,为全球用户提供服务。

2020年7⽉31⽇上午,北⽃三号全球卫星导航系统建成暨开通仪式在北京⼈⺠⼤会堂举⾏。习近平总书记在人民大会堂郑重宣布:“北斗三号全球卫星导航系统正式开通!”并要求:要推广北斗系统应用。这标志着中国建成了独立自主、开放兼容的全球卫星导航系统,从此走向了服务全球、造福人类的时代舞台。

新时代的中国北斗是世界一流的北斗。2022年11⽉4日,国务院新闻办公室发布《新时代的中国北斗》白皮书。白皮书全面回顾了中国北斗的发展历程,全面展示了北斗系统进入新时代以来,形成了服务新能力,实现了产业新发展,构建了开放新格局,开启了未来新征程。

目前在测量工作中,测量工作者把动态测量作为一种常用的工作方法,但静态测量作为一种经典的测量方法,仍然活跃于测量工作领域的各个方面,特别是在控制测量工作方面的应用。然而,长期以来,静态控制测量,一直是进口GPS产品的天下。

大多数单位目前使用的都是多星接收机,

各集成厂家声称支持

5星16频、5星21频,

还有叫7星30频的接收机

也不知道是怎么算的

多星系统的GNSS接收机

可同时收到40-50颗卫星数据

好多环境都能测量,

测量效率和精度上也表现出色。

但是,老师告诉我们

3颗GNSS卫星

可确定一个二维空间(即平面位置)

而4颗GNSS卫星

则可以确定一个唯一的三维空间点

用户使用GNSS卫星系统进行三维坐标定位,

需要:4颗GNSS卫星的距离观测值和4颗GNSS卫星的三维坐标

单北斗卫星接收机,在可见范围内

可以收到30颗北斗卫星的信号

自然使用是没有问题的

搞动态没有问题,静态到底行不行呢?

那我们就来认真测一下!

01 测试目的

单北斗系统在控制网测量中静态解算结果的可靠性。

02 测试步骤

1.使用 4台H12单北斗卫星接收机采集静态数据,对某单位原有控制网进行单北斗复测;

2.采样率15秒,截至高度角10°, 采集时长12小时;

3.采用TBC静态数据解算软件进行单北斗静态数据解算、科傻软件平差;

4.对平差结果与控制网原有坐标进行比较评价。

03 测试设备

本次测试采用通过工业和信息化部电子第五研究所测试认证的海派H12单北斗卫星接收机。H12单北斗卫星接收机融合了多种独特的自主核心技术,旨在为专业人士提供便携高效、安全可靠的解决方案。采用国产自主单北斗全频点射频基带及高精度算法-体化BDS SoC芯片,在自研核心算法的支持下,即使在茂密的树木或密集的建筑物等困难区域,也能快速固定,并确保数据的稳定性和准确性。

同时,H12单北斗卫星接收机也是湖北首个取得单北斗认证的RTK接收机。

H12单北斗卫星接收机

04 测试现场

静态采集现场图片

05 数据成果

GNSS回线闭合结果

基线处理报告结果

平差报告结果

06 控制网复测

根据控制网复测的原则,对本次复测的控制点成果与交桩控制点的成果进行对比分析。线路控制网按《城市轨道交通工程测量规范》(GB/T50308-2017)中对于地面平面控制测量复测规定:同一控制点的复测与原测量成果坐标分量较差的极限误差应小于2m, 其中m为复测控制点的点位中误差,即 2m=±12.4mm。

空间直角坐标统计表

网格坐标限差统计表

07 静态测试结果

测试结果显示,单北斗接收机在静态控制网测量中的表现非常出色。GNSS回线闭合结果、基线处理报告结果以及平差报告结果均表明,单北斗接收机的静态解算结果精度均在限差要求内。

这意味着,单北斗接收机完全满足控制网测量的要求,其精度和可靠性均达到了传统多星系统接收机的水平。大家可以放心用啦!

最后

卫星导航是全人类的共同财富。随着北斗卫星导航系统的不断完善和国产接收机的不断进步,单北斗接收机将在静态控制网测量领域发挥越来越重要的作用。它不仅降低了测量成本,提高了测量效率,还为全球用户提供了更加多样化的选择。

未来,我们将持续助力推动北斗系统规模应用市场化、产业化、国际化发展,为行业客户提供更加优质、多样的北斗产品,让我们一起期待北斗卫星导航系统在测绘领域的更多应用和突破吧!返回搜狐,查看更多

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