2.4全站仪在数字测图中的误差来源分析 ..................................
2.4.1全站仪测图误差分析 ..........................................
2.4.2全站仪三角高程测量误差分析 ..................................
2.5 利用CASS 5. 1成图的过程 .........................................
2.5.1关于CASS 5. 1 ...............................................
2.5.2数据连接 ....................................................
2.5.3内业成图 ....................................................
3 GPS定位原理、误差源分析与RTK 技术 ....................................
3.1 GPS定位原理与GPS定位的主要误差 ..................................
3.1.1GPS定位原理 .................................................
3.1.2 GPS定位的主要误差 ..........................................
3.2 GPS RTK 技术 .....................................................
3.2.1概述 ........................................................
3.2.2 实时动态测量基本原理 ........................................
3.2.3 数字测图外业工作的实施 ......................................
4 总 结 .................................................................
致 谢 ..................................................................
参考文献 ................................................................
iii 1 绪 论
1.1 数字测图发展概述
地形测量是利用测量仪器对地球表面局部区域内各种地物、地貌的空间位置和几何形状进行测定，并按照一定的比例尺缩小，绘制成地形图。 传统的地形测量是用仪器在野外测量角度 、距离、高差，作记录，在室内作计算、处理，绘制地形图等。由于地形测量队主要成果——地形图是由测绘人员利用分度器、比例尺等工具模拟测量数据，按图式符号会知道白纸上，所以又称白纸测图或欧尼测图。
科学技术的进步，信息化测量仪器——全站型电子速测仪的广泛应用，以及微型计算机硬件和软件技术的迅猛发展与渗透，促进了地形测绘的自动化，并成为大比例尺地形测量全面改革最积极、最有火力点因素和最可靠的技术保障，更重要的是提交可供传输、处理、共享的数字地形信息，即以计算机磁盘为载体的数字地形图，这将成为信息时代不可缺少的地理信息的重要组成部分。
数字地图是以数字的形式表达地形特征点的集合形态，数字测图实质是一种全解析、机助测图的方法。与模拟测图相比，具有显而易见的优势和广阔的前景，是地形测绘发展的技术前沿。
1.1.1数字测图使大比例尺测图走向自动化
数字测图的野外测量自动记录,自动解算处理,自动成图、绘图,并向用图者提供可处理的数字地图软盘。数字测图自动化的效率高,劳动强度小,错误(读错、记错、展错) 机率少,绘得的地形图精确、美观、规范。
1.1.2数字测图使大比例尺测图走向数字化
用软盘提供的数字地(形) 图,可以传输、处理和多用户共享;可以自动提取点位坐标、两点距离、方位以及地块面积等等;通过接口,数字地(形) 图
1 可以传输给
工程(计算机辅助设计) 使用;可供(地理信息系统) 建库使用;可依软件的性能,方便地进行各种处理,完成各项任务;只要进行局部更新,便可始终保持数字地图
整体的现势性等等。
1.1.3数字测图使大比例尺测图实现了高精度
众所周知,模拟测图方法的比例尺精度,决定了图的精度,无论所采用的测量仪器精度多高、测量方法多精确都无济于事。红外测距仪普及以后,测距精度大大提高,达到厘米级精度,而纸上绘出的地形图却体现不出仪器测量精度的提高,而为其比例尺精度限制住了;若采用全站仪(全站型电子速测仪) 测量,仍采用白
纸测图方式测图,则更是极大的浪费。
数字测图则不然,全站仪测量的数据,在记录、存储、处理、成图的全过程中,原始测量数据的精度毫无损失。数字地形图较好地(无损地) 体现了外业测量精
度。它不仅适应当今科技发展的需要,也适应了现代社会科学管理的需要,如地籍测量、管网测量、房产测量等等,既保证了高精度,又提供了数字化信息,以满足建立各专业管理信息系统的需要。
1.1.4数字测图使大比例尺测图进入了新时期
信息革命浪潮中,电子测绘仪器以及计算机的迅猛发展和广泛应用,突破了传统的测绘技术和方法,数字测图应运而生。数字地形测量的理论和实践不断地得到发展,诸如:大比例尺数字地面模型的建模理论;等高线的插值、拟合理论;数据结构与计算机图形学;数字地形图内外业一体化测绘理论;数字地图应用理论;电子测绘仪器(含计算机) 的原理、检核与使用方法;测绘
2 软件系统的设计理论与实施;以及一些新的作业方法的确立,如图根控制和碎部一次测量的一步测量法、自然地界分组作业法等等。目前,数字测图正处于蓬勃发展的时期,还需不断深入地研究它的理论和方法,使之在广泛的实践中得到创新和完善。数字测图必将成为地形测绘的主流,并逐步替代白纸测图,最后形成新的学科体系。可以说,数字测图标志着大比例尺测图的科学技术理论与实践的进步,标志着地形测绘科技发展的新里程、新时期。
1.2现代数字测图的基本原理与常用方法 1.2.1数字测图的基本原理
目前,利用全站仪测图的基本原理包括极坐标法、后方交会法和前方交会法等,且绝大部分是极坐标法。本文以极坐标法为例,如图1.2所示,利用测站点A站，瞄准定向点B,仪器水平角置0或者利用仪器的定向功能直接置为已知方位角，如果用置0的方法，则可以得出待测点P的方位角计算公式为：
待测点P的方位角β= F +左折角α - 360° 其中F是测站点A与定向点B 的方位角。
图 1.1
如果直接置为已知方位角, 则所观测到的待测点P方向的角度即为方位角β。对于采用平距的方法计算待定点P的计算公式为:Xp = Xa + S ×
3 cosβ；Yp = Ya + S ×sinβ如果采用斜距,只需加入垂直改正即可,此处不再赘述。
1.2.2数字测图的常见模式及特点
目前常见的有以下两种作业模式：
（1)利用碎部点号与外业草图标记的点号成图这是最早的模式之一,此方法利用仪器内部的流水号以及草图上记录的编号,将全站仪记录的数据传输至电脑,在成图软件的支持下实现数据编辑。缺点是内业工作量很大,效率较低,相对于平板测图的效率提高有限,除测量精度外没有发挥出数字测图的优势。
（2)电子平板模式成图利用全站仪观测数据,同时外接电子平板(如笔记本电脑) ,每观测一个数据处理一个数据,实现野外直接成图。其好处是:由于能直接野外成图,内业不需要进行处理,可以减轻内业劳动强度。缺点是:由于多携带一部笔记本电脑,使设备数增加,不能实现单人测站,必须由多人协作才能完成一组的工作,使工作效率大大降低,另外,笔记本电脑的电池续航能力亦不足坚持长时间工作。所以此方法只适用于对数量与时间要求都不高的场合。
1.3 传统测图方法与数字化测图方法的优缺点 1.3.1传统测图方法
（1）概况
作好控制以后,传统的测图方法按使用的仪器不同，一般可分为平板仪测图、小平板仪配合经纬仪测图、经纬仪测图、小平板仪与皮尺配合测图四种。平板仪测图步骤如下：
A1在测站上安置仪器，进行对中、整平、定向，并量取仪器高； B1用照准仪瞄准碎部点上的视距尺,使照准仪的直尺边正确地通过图
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