Katedra Geodezji i Astronomii Geodezyjnej Poniedziałek
Politechniki Warszawskiej godz.1015-1200
Ćwiczenie 5
Temat: Wyrównanie wektorów sieci GPS.
Data złożenia 29.05.2011r
Semestr 4 Piotr Pilorz
Rok akademicki 2010/2011 NR 6
Celem ćwiczenia było obliczenie wektorów, czyli odległości pomiędzy punktami obserwowanymi
technikami GPS oraz wyrównanie sieci utworzonej przez te punkty.
Do opracowania wyników obserwacji wykorzystano pliki obserwacyjne oraz dzienniki pomiarowe. Na
ich podstawie wprowadzono do programu TGOffice dane potrzebne do wyznaczenia wektorów i
wyrównania sieci.
Następnie za pomocą programu wykonane zostały następujące czynności:
1)utworzenie potrójne różnice obserwacji fazowych;
2)w oparciu o potrójne różnice znalezienie i naprawienie utraconych cykli fazy (cycle slips);
3)podanie przybliżonych rozwiązań (float solution) na podstawie podwójnych różnic;
4)znalezienie całkowitych wartość nieoznaczoności N (fixed solution);
5)ostateczne wyznaczenie składowych szukanych wektorów (dxi, dyi, dzi);
Wyniki obliczenia wektorów (Basseline Processing) wraz z błędami (RMS) przedstawiono w tabeli
poniżej:
Na tym etapie jesteśmy również w stanie wykryć błędne odcinki za pomocą współczynnika ratio.
Przed przystąpieniem do wyrównania sieci należało uwiarygodnić błędy obserwacji GPS poprzez
uwzględnienie błędu centrowania (0.001m) oraz błądu pomiaru wysokości anteny (0.003m).
Co skutkuje w uwzględnieniu błędów a priori, oraz standaryzacji.
Ostateczne wartości błędów obserwacji wynoszą:
(stała * [macierz błędów a priori]) + błędy centrowania. Po standaryzacji błąd średni dla wszystkich
obserwacji powinien wynosić m0H"1.
Właściwe wyrównanie składało się z dwóch etapów
1. Wyrównanie swobodne (niezniekształcające)  nie zniekształca sieci, celem jego
zastosowania jest wykrycie omyłek i odstających obserwacji (błędy grube). Daje najlepsze
oszacowanie rozkładu błędów. Program wybiera punkt nawiązania i wyrównuje sieć.
Wyrównanie swobodne przeprowadzono iteracyjnie do momentu, kiedy wszystkie błędne
obserwacje zostały usunięte (przed wyeliminowaniem błędnych obserwacji błąd średni m0 był
znacząco różny od 1, została przekroczona wartość graniczna błędu składowej któregoś
 wektora(ów) , którą określa  kryterium Tau ). Po wykonaniu pierwszej iteracji błędy wszystkich
składowych nie przekraczały wartości granicznej, która wyniosła 2,71 (Critical Tau).
2. Wyrównanie nawiązane  nawiązuje sieć do istniejącej osnowy, zwiększa niezawodność
sieci, transformuje współrzędne punktów sieci do układu zdefiniowanego poprzez punkty
nawiązania.
W tym celu wybrano punkty GCH2 i GPO3 jako punkty nawiązania (Control Coordinate
Comparisons) i wprowadzono ich współrzędne (długość, szerokość geodezyjną i wysokość), po
czym wykonano wyrównanie nawiązane. Błąd średni ostatecznie wyniósł m0=0.87 (Network
Reference Factor).
Poniżej przedstawiony jest wynik opisanego wcześniej przebiegu wyrównania (Adjusted
Observation) z wszystkimi omówionymi parametrami:
W efekcie końcowym otrzymano współrzędne geodezyjne punktów tworzących wyrównaną sieć GPS
(Adjusted Geodetic Coordinates) wraz z błędami: