《GPS辅助航空摄影技术规定(试行)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《GPS辅助航空摄影技术规定(试行)（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持GPS辅助航空摄影技术规定（试行）国家测绘局2004年12月文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持目次前言1范围（1）2引用标准（1）3定义（1）4航摄系统（2）5航摄设计（4）6基准站测量（4）7航摄飞行（5）8GPS数据检核、预处理及保存（6）9航摄资料提交（7）附录A（提示的附录）机载GPS天线偏心分量测定结果（9）附录B（提示的附录）GPS接收机检测方法（11）附录C（标准的附录）像片控制点布设（12）附件GPS辅助空三测量技术要求文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持本规定是根据G
2、B/T1.3-1997标准化工作导则第1单元：标准的起草与表述规则第部分：标准编写的基本规定进行编写的。本规定是为满足我国现阶段和今后一定时期内所采用和将采用的GPS航空摄影测量技术而制定的。本规定内容涉及GPSi助航空摄影时的各种要求，GPS数据的采集、检核、计算、保存以及成果资料的提交。本规定由国家测绘局提出。本规定由国家测绘局归口。本规定以国家测绘局测绘规定化研究所和武汉大学共同编写的GPS辅助航空摄影规范（报批稿）为依据，并结合近年来的生产实践。1 范围本规范规定了1:5000、1:10000、1:25000、1:50000、1:100000地形图航空摄影测量中采用GPS辅助空中三角测
3、量时对航摄系统，航摄设计，航摄飞行，GPS数据采集、检核、摄站坐标计算及保存，联合平差所需控制点的布设以及成果资料提交的要求。本规范适用于1:5000、1:10000、1:25000、1:50000、1:100000地形图航空摄影测量中采用GPS辅助空中三角测量时而进行的航摄像片和GPS数据获取作业。2 引用标准下列规定所包含的条文，通过在本规定中引用而构成为本规定的条文。本规定出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本规定的各方应探讨、使用下列标准最新版本的可能性。GB696219861:500、1:1000、1:2000地形图航空摄影规范GB/T1566119951:5000、1
4、:10000、1:25000、1:50000、1:100000地形图航空摄影规范GB/T1399019921:5000、1:10000地形图航空摄影测量内业规范GB/T1397719921:5000、1:10000地形图航空摄影测量外业规范GB/T1234019901:25000、1:50000、1:100000地形图航空摄影测量内业规范GB/T1234119901:25000、1:50000、1:100000地形图航空摄影测量外业规范GB/T183142001全球定位系统（GPS测量规范定义2.1 GPS辅助空中三角测量利用安装于飞机上与航摄仪相连接的和设在地面一个或多个基准站上的至少两台G
5、PS接收机同步而连续地观测GPS卫星信号、同时获取航空摄影瞬间航摄仪快门开启脉冲，经过GPS载波相位测量差分定位技术的离线数据后处理获取航摄仪曝光时刻摄站的三维坐标，然后将其视为附加观测值引入摄影测量区域网平差中，以取代地面控制，经采用统一的数学模型和算法来整体确定目标点位和像片方位元素，并对其质量进行评定的理论、技术和方法。GPS辅助空中三角测量的目的在于满足现行航空摄影测量作业规范精度要求的前提下，尽可能地减少常规空中三角测量必需的地面控制点，甚至完全免除野外实地测量像片控制点工作，从而缩短航测成图周期、降低生产成本、提高生产效率。2.2 偏心分量当航摄仪处于理想状态时（=0），机载GPS
6、天线相位中心在像空间坐标系中的位置（u,v,w）（参见附录B,如图所示）。2.3 GPS摄站坐标航摄仪曝光时刻，机载GPS天线相位中心在用户选定坐标系中的空间位置。2.4 加密分区GPS辅甫助空中三角测量内业计算时，一个平差单元所包含的区域。2.5 基准站设立在地面上具有用户选定坐标系坐标的GPS观测站。2.6 卫星高度截止角GPS测量时所选取的最低卫星高度角。2.7 卫星信号失锁GPS接收机在观测过程中，因机内外因素的影响导致接收机工作信号中断所引起的GPS数据丢失现象。2.8 数据更新率GPS接收机为能够获取一次新的点位和有关数据而选定的具有一定间隔的时元。3 航摄系统GPS接收机3.1.
7、1 机载GPS接收机机载GPS接收机应达到以下基本要求：a) 必须是高精度航空型动态测量用GPS接收机；b) 具有C/A码伪距、P码码相位和双频载波相位测量能力；c) 带有信号时标输入器(EventMarker)及其接口电缆，能够将航摄仪快门开启脉冲(即曝光时刻)通过接口准确写入GPS数据流中；d) 在飞机飞行速度高达300m/s时，仍能很好地动态作业；e) 具有10MB以上容量的机内存储器；f) 数据更新率1s；g) 应配备充足的蓄电池以保证在一个满架次航摄作业中直流供电不间断。3.1.2 基准站GPS接收机基准站上可架设大地测量型GPS接收机，其性能应与机载GPS接收机性能相匹配，除满足，
8、还应具有带抑径板或抑径圈的GPS信号接收天线。若GPS接收机不满足，可根据航摄飞行时间长短决定采用PC机扩展存储GPS数据的方法，并保证PC机在一个满架次航摄作业中供电不间断，且必须确保数据记录正确无误和后续使用。3.2 航摄仪航摄仪必须符合GB/T15661中规定的技术指标。3.2.1 用于GPS辅助空中三角测量的航摄仪必须带有曝光信号传感器，并易与机载GPS接收机连接，且能稳定地输出航摄仪快门最大开启时刻的曝光脉冲信号，脉冲延时不得大于5ms。3.2.2 按，并具备完整的检测报告。报告内容应包括曝光信号传感器的加装方法、曝光脉冲信号输出质量、曝光脉冲信号输出时刻与最大实际曝光中心时刻的最大
9、时间差等。3.3 机载GPS接收天线及其安装天线基本性能天线应满足适航条件，并能达到以下要求：a) 具有双频接收能力及相应的前置放大器；b) 具有半球状天线方向图，其方向截止角不大于1；c) 具有精确定义和稳定的相位中心；d) 可在飞行高度达15000m时正常工作。3.3.1 天线的安装天线应稳定地安装在飞机顶部外表中轴线附近，并满足以下要求：a) 尽量靠近飞机重心和航摄仪主点位置；b) 当飞机转弯时，机翼有可能对天线造成的遮挡为最小；c) 严防来自飞机无线电信号源的串扰；d) 安装位置便于偏心分量的测量。3.4 系统连接机载GPS天线、机载GPS接收机、航摄仪连接构成的航摄系统应能正常工作，
10、设备与设备之间不应出现干扰现象。当首次进行系统连接、系统长时间停止使用、更换新的航摄仪时，系统连接后应进行以下试验，各项要求满足后，方可用于航摄作业。a) 机载GPS天线与GPS接收机连接后，须作GPS静态测量试验，检验机载GPS接收机工作是否正常；b) 静态测量后，应连接航摄仪，进行带GPS航摄模拟试验，检查航摄仪快门开启脉冲是否正确写入GPS数据流中；c) 在满足b)条要求基础上，进行带GPS航摄飞行试验，检验系统各环节工作是否正确无误。3.5 系统检测在进入摄区之前，所有GPS接收机应进行一次基本性能检测，检测方法可参考本标准之附录D。3.5.1 航摄仪的检测按GB/T15661规定执行
11、。3.6 偏心分量的测定首次安装机载GPS天线和航摄仪后，应采用地面测量方法测定机载GPS天线偏心分量，测量精度应优于1cm。4 航摄设计GPS辅助空中三角测量的航摄设计工作，必须符合GB/T15661规定的内容和程序。此外，还需考虑到以下要求：a) 航线敷设参照GB/T15661相应规定执行，但当航线沿图幅中心线敷设时，平行于航摄飞行方向的测区边缘应各外延一条航线；b) 航摄分区的划分应按GB/T15661之相应规定执行，但分区界线应与加密分区界线相一致或者一个航摄分区包含多个完整的加密分区；c) 加密分区两端尽可能加摄“控制航线”，控制航线应满足GB/T15661之“控制航线”要求并保证覆
12、盖加密分区四角控制点，具体参见附录C。4.1 地面标志布设在无法选定明显地物点、易造成内业判读困难的加密分区中，应于加密分区四角各布设一个航摄标志，条件许可时，最好布设双航摄标志，标志的布设参照GB6962之相关规定执行。5 基准站测量基准站布设为实现差分GPS测量(DGPS解算和机载GPS测量数据质量的评定和数据检核，应在摄区内的对角布设两个地面基准站，控制航线最好覆盖该两基准站，另外，应在机场附近设置一个基准站。站点的选择按以下要求进行:5.1.1 室内选点根据摄区内大地测量控制成果，按照GB/T18314规定的GPM址选择原则，初选出4个已知平面坐标和高程的大地测量控制点，作为基准站候选
13、站址。5.1.2 野外勘选依据室内选定的候选站点，进行实地选择。选择的原则是：a) 基准站离测区边缘最远距离一般不得超过600km；b) 位于开阔地带，附近无电磁波干扰；c) 站点附近地表面有浅植被覆盖，以抑制多路径效应；d) 通信条件良好，便于彼此联络；e) 具有可靠的电源，保障设备供电。以下场合不适宜设立基准站：a) 具有强反射的地面，如邻近水面地区、平坦光滑地面、盐碱地带及金属矿区等；b) 具有强反射的环境，如山谷中、山坡上及建筑物附近等；c) 电磁波强辐射源附近，如电台、雷达站、微波中继站等。5.2 基准站测定如果选定的基准站点不具有WGS84坐标系和/或用户选定坐标系中的坐标，应进行
14、基准站测量。测量时，可以采用GB/T18314中规定的GPS卫星定位网观测方法，在拟作基准站的点位上实施GPS静态定位测量，以便精确解出该点位在WGS84坐标系和用户选定坐标系中的两套坐标。5.3 基准站开关机时间基准站开机时间应早于机载GP漲收机开机时间，关机时间应迟于机载GP漲收机关机时间，以保证机载GPS接收机与基准站GPS接收机工作时间重叠。6 航摄飞行飞机停机位置航摄飞机在进行GPS1助空中三角测量的航摄飞行前和着陆后，应进入预定的停机位置。停机位四周应视野开阔，视场内障碍物的高度角应小于150，保证对GPS言号接收不产生影响。6.1 GPS接收机参数设置航摄飞行前，应认真检查所有G
15、PS接收机的各项参数设置值，并将下列参数设置为：a) 数据更新率1s；b) 卫星高度截止角为10；c) 最少卫星数为4颗；d) 机载GPS接收机可用内存空间为10MB以上。6.2 初始化测量航摄飞行前，应进行GPS接收机的初始化测量。可采用GB/T18314中规定的GPS静态定位测量方法，初始化测量时间应不少于10分钟。其间，应严格防止各种原因遮挡机载GPS天线造成的GPS言号失锁。6.3 航摄飞行实施飞机在滑行期应注意:a) GPS接收机初始化测量完毕，飞机在起飞滑行之前，作业员须及时将机载GPS接收机工作方式从静态转变为动态；b) 飞机滑行期应避免附近有高大树木或建筑物等遮挡，以免GPS信号失锁；c) 飞机着陆后，静态观测开始时，作业员须及时将机载GPS接收机工作方式从动态转变为静态。742航摄飞行作业中应满足GB/T15661对飞行和摄影质量的要求。为防止GPS信号失锁，飞机转弯梯度角应小于25。航摄飞行过程中，应经常查看GPS接收机的工作状况，确保GPS接收机正常工作，并认真填写“航摄飞行记录单”。6.4 GPS静态观测航摄飞行结束后，应进行GPS静态观测，观测时间不少于10分钟。6.5 中止飞行航摄飞行过程中，飞机进入航线处于
