CJJT73卫星定位城市测量规范.docx
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CJJT73卫星定位城市测量规范
卫星定位城市测量规范CJJT73-2010
城市测量规范201
中华人民共和国行业标准全球定位系统城市测量技术规程
TechnicalSpecificationforUrbanSurveyingUsingGlobal
PositioningSystemCJJ73—2010X—xxxx北京目12
则
号
1术语、符号和代
22.1术
语
……22.2
符
号
……42.3
代
号
……63
基本规
73.1精度等
级
73.2坐标系
统
93.3时
间
104城市连续运行基准站网（CORS建
设
114.1一般要
求
....114.2CORS基准站网的布
设
基准站建
124.3
设
134.4通讯网络建
设
16
4.5管理中心建
设
17
4.6服务中心建
设
19
4.7坐标联
测
....204.8系统测
试
....224.9成果提
交
....244.10系统维
护
..255城市GNSS网的建
设
5.1一般规
疋
285.2
选点及埋
石
295.3GNSS测
315.4数据处
理
....365.5质量检查与技术总
结
396GNSSRTK
...426.1一般规
....426.2仪器设
....426.3单基站RTK测
量
436.4
络RTK测
量
466.5
数据处理与检
验
476.6
成果提
交
....487GNSS高程测
量
....497.1一般规
疋
....497.2技术要
....497.3数据处理与检
验
527.4
成果提
....54附录A地球椭球和参考椭球的基本几何参
数
551附录B直角坐标系间相互转换的常用方
法
56附录C连续运行基准站点之
记
59附录D连续运行基准站观测墩埋设及规
格
60附录E通信设备登记
表
62附
录F系统维护日志
附录GGNSS控制点的标志、标石和造埋规
格
64附录HGNSS控制点点之
记
67附录J光学对点器的检验与校
正
68附录K接收机内部噪声水平用零基线检验的方
法
69附录L天线相位中心稳定性的检
验
70附录MGNSS外业观测手簿
71附录NGNSS
高程异常拟合的常用方
法
72附录QGNSSRTK外业观测手
簿
77
1总贝y
1.0.1为了统一全球导航卫星系统（GNSS技术在城市测量中的应用,为城市规划、建设与管理以及科学研究等提供准确、适时、可靠的
空间地理信息，制定本规程。
1.0.2本规程适用于城市各等级控制网测量、工程控制网测量、形
变监测控制网测量以及城市各种工程测量、地形测量和地籍测量等。
1.0.3本规程以中误差作为衡量精度的标准，并以两倍中误差作为
极限误差。
1.0.4城市GNSS测量应积极采用新技术、新方法和新仪器，但应满足本规程的基本规定和精度要求。
1.0.5城市GNSS测量除应符合本规程外，还应符合国家现行有关
标准、规范的规定。
2术语、术语、符号和代号
2.1术语
2.1.1观测时段Observationsession
测站上开始观测记录GNSS卫星信号到记录停止，连续观测的时
间间隔。
2.1.2同步观测Simultaneousobservation
两台及以上接收机同时对同一组卫星进行观测
2.1.3同步观测环Simultaneousobservationloop
三台及以上接收机同步观测所获得的基线向量构成的闭合环。
2.1.4独立观测环Independentobservationloop
由独立观测所获得的基线向量构成的闭合环。
2.1.5天线高Antennaheight
观测时接收机天线平均相位中心到测站中心标志面的高度。
2.1.6星历Ephemeris
是不同时刻卫星在轨道位置上的坐标值。
卫星星历的提供方式
通常有两种，预报星历（广播星历）和后处理星历（精密星历）。
2.1.7广播星历Broadcastephemeris
卫星发播的无线电信号载有预报一定时间内卫星轨道参数的电
文信号。
2.1.8精密星历Preciseephemeris
由若干个卫星跟踪站所得到的观测数据经事后处理计算出的卫
星轨道参数，供卫星精密定位等使用。
2.1.9单基线Singlebaseline
由多台GNSS接收机同步观测，每次只取两台接收机的GNSS
观测数据解算两个测站间的基线向量。
2.1.10多基线Multiplebaseline
在任意m台GNSS接收机同步观测时，只选择m-1条独立基线,一并构成观测方程，统一解出m-1条基线向量。
2.1.11单差Singledifferential
两个不同观测站GNSS接收机同步观测同一卫星相位观测值之差。
2.1.12双差Doubledifferential
两个不同观测站GNSS接收机同步观测两颗卫星所得两个单差
之差。
2.1.13三差Tripeldifferential
两个不同观测站对同一卫星不同历元的两个双差之差。
2.1.14数据剔除率Percentagedifferential
删除的观测值历元数与应获取的观测值历元数的比值。
2.1.15GNSS大地高GNSSGeodeticHeight
点位参照于GNSS参考椭球面的高程。
2.1.16正常高OrthometricHeight
点位参照于似大地水准面的高程。
2.1.17高程异常HeightAnomaly
GNSS参考椭球面与似大地水准面间的差值。
2.1.18似大地水准面Quasi-geoid
从地面点沿正常重力线量取正常高所得端点构成的封闭曲面。
2.1.19似大地水准面精化Quasi-geoidDetermination
利用全球或局部重力场模型，结合重力测量数据、地形数据、卫星测高数据以及GNSS点水准资料等，按照物理大地测量的方法综合确定出高分辨率、高精度的区域似大地水准面。
2.1.20GNSS水准点GNSSlevelingpoint
是指进行了水准观测的GNSS点。
2.1.21GNSS高程测量GNSSheightsurvey
利用GNSS定位技术、精密水准测量技术或已建立的似大地水准面精化模型，获取实测点的高程异常值，进而得到实测点正常高，称为GNSS高程测量。
2.2符
2.2.1变形量
ds复测基线的长度较差
WX同步环、异步环X方向坐标闭合差WY同步环、异步环Y方向坐标闭合差WZ同步环、异步环Z方向坐标闭合差WS—独立异步环或附合线路坐标闭合差'△X—基线分量X方向改正数绝对值
V^AY基线分量Y方向改正数绝对值
'△Z――基线分量Z方向改正数绝对值
dVAX基线改正数X方向较差的绝对值
dVAY——基线改正数Y方向较差的绝对值
dVAZ――基线改正数Z方向较差的绝对值
△Sci为重复测量的点位平面位置较差
vi拟合点的拟合残差
Vi――检测点的GNSS高程与水准高程之差
Hi'――拟合点、检测点的GNSS测量高程
内符合中误差
a
M高程测量中误差
△hci分别为检测点高程较差
222观测量
d——
-相邻点间的距离
n
-闭合环边数、测站数、点数
ne
重复测量的点数、检测点的点数
L——
-为水准检测线路长度
S
-为一角咼程边长
2.2.3
中误差
（T
-标准差（基线向量的弦长中误差）
mcs-
-检核点位中误差
5mch检测点的高程中误差
2.2.4
仪器特征参数
a
固定误差
b——
—比例误差系数（1X10）
2.3代号
GNSS全球导航卫星系统GlobalNavigationSatelliteSystem
CORS连续运行基准站系统ContinuousOperationalReferenee
System
MP1MP2UTCIGSLANTCP/IPL多路径影响MultipathEffectsof
L1L2多路径影响MultipathEffectsofL2协调世界时
CoordinateUniversalTime国际GPS服务InternationalGPS
Service局域网LocalAreaNetwork传输控制协议/互联网络协议
TransmissionControlProtocol/internetProtocolUPS不间断
电源UninterruptiblePowerSupplyGNSSRTK全球导航卫星系统
实时动态定位GlobalNavigationSatelliteSystemReal-TimeKinematicPDOPGPS的空间位置精度因子Positiondilutionofprecision63基本规定3.1精度等级3.1.1城市GNSS测量
包括下列技术内容：
1城市CORS网建设；2城市GNSS网建设；3城市GNSSRTK测量；4城市GNSS高程测量。
3.1.2城市GNSS控制网分为CORS网和GNSS网。
GNSS网按相邻站点的平均距离和精度应划分为二、三、四等及一、二级网oCORS网应单独布设；GNSS网可以逐级布网、越级布网或布设同级全面网。
3.1.3GNSS控制网相邻点间弦长精度应按公式3.1.3计算（T=a2+（bd）2（3.1.3）式中（T标准差（基线向量的弦长中误差mn）；a固定
误差（mm）;b比例误差系数（1x10-6）；d相邻点间的距
离（km）。
3.1.4CORS网中基准站的稳定性应符合下列要求：
1平面位置变化量应不大于2cm；2高程变化量应不大于5cm。
73.1.5GNSS控制网的主要技术要求应符合表3.1.5规定。
二、三、四等
网相邻点最小距离不应小于平均距离的1/2;最大距离不应超过平
均距离的2倍。
一、二级网的距离可在上述基础上放宽一倍。
表
3.1.5GNSS控制网的主要技术要求-6等级平均距离（Kma（mm）b（1x10）最弱边相对中误差CORS40<2<11/800000二等9
<5<21/120000三等5<5<21/80000四等2<10<51/45000
一级1<10<51/20000二级<1<10<51/10000注：
当边长小于200m时，边长中误差应小于士2cm。
3.1.6GNSSRTK平面测量按精度划分为二级、三级、图根和碎部，布设的平面RTK控制点
应满足扩展的需要。
RTK测量的平面点位中误差（相对于起算点）不得大于士5cm技术要求应符合表3.1.6的规定。
表3.1.6GNSS
RTK平面测量技术要求相邻点间点位中误距离（m差（cm>300
>200<士5<士5相对中误差<1/10000<1/6000起算点等级四等及以上四等及以上二级及以上四等及以上三级及以上四等及以上三级及以上流动站到单基准站间距离（km）<6<6<3
<6<3<15<10测回数》3>3等级二级三级图根>100
---<士5图上0.3mm<1/4000——>2碎部>1注：
1网
络RTK测量可不受起算点等级、流动站到单基准站间距离的限制。
2困难地区相邻点间距离缩短至表中的2/3，边长限差应不大于2cm。
3.1.7GNSS高程测量按精度等级划分为四等、图根和碎部。
四等
GNSS高程测量最弱点的高程中误差（相对于起算点）不得大于士8
2cm。
技术要求应符合表3.1.7的规定。
表3.1.7GNSS高程测量主要的技术要求平原高程异常地形等级模型内符合中误差四等图根碎部<士1.0<士3.0<士5.0测量中误差<士2.0
<士5.0<士7.5<士4.0<士10.0<士15.0限差型内符合中误差<士1.5<士4.5<士7.5测量中误差<士3.0<士7.5
<士11.5<士6.0<士15.0<士23.0限差高程高程异常模（单
位：
cm）山区高程3.2坐标系统321GNSS测量可采用WGS-84大地坐标系或我国CGS2000大地坐标系。
GNSS测量同时要求采用1954北京坐标系或1980西安坐当标系时，应进行坐标转换。
各坐标系的地球椭球和参考椭球基本几何参数，应符合本规
程附录A的规定。
坐标转换的方法可按本规程附录B的规定。
3.2.2当GNSS测量要求采用城市坐标系时，应进行投影变换，并
应具备下列技术参数：
1参考椭球几何参数；2中央子午线经度值；3纵横坐标的加常数；4投影面正常高；5测区平均高程异常；6起算点坐标及起算方位角。
93.2.3当GNSS网的大地坐标系统变换成城市地方坐标系统时，应满足投影长度变形值不大于
2.5cm/km。
可根据城市地理位置和平均高程按下列方法选定坐标系统。
1当长度变形值不大于2.5cm/km时，采用高斯正形投影统一3?
带的平面直角坐标系统。
2当长度变形值大于2.5cm/km时，可采用下列方法：
1）投影于抵偿高程面上的高斯正形投影3?
带的平面直角坐标系统；2）高斯正形投影任意带的平面直角坐标系统，投影面可采用黄海平均海水面或城市平均高程面。
3.2.4当GNSS测量的高程值转换成正常高时，高程系统应采用1985国家高程基
准或沿用1956年黄海高程系统、城市原高程系统。
1985国家高程基准青岛原点高程为72.260m；1956年黄海高程系统青岛原点高程为72.289m。
3.3时间3.3.1GNSS测量的时间宜采用协调世界时UTC记录。
当采用北京标准时BST时，应与UTC进行换算。
3.3.2BST时与UTC时两者的关系可用BST二UTC8h换算。
104城
市连续运行基准站网（城市连续运行基准站网（CORS建设）4.1一般要求4.1.1CORS系统应包括基准站网、通讯网络、管理中心和服务中心等基本内容。
4.1.2城市CORS网建设应遵循如下原则：
1立足测绘，服务社会；2科学规划，统筹建设；3行业共建，信息共享；4可靠实用，安全先进。
4.1.3CORS系统应具备下列基本功能1基准站应具备实时进行卫星定位数据跟踪、采集、记录、设备完好性监测等功能。
2通讯网络应具备将基准站观测数据实时传输至管理中心，能将管理中心的RTK差分数据实时发送给用户，并能将基准站静态数据发送给特许用户。
3管理中心应实现对各基准站进行远程监控，并对定位数据进行分析、处理、计算、存储；
系统建模、差分数据生成、传输、记录；数据管理、维护和分发等
功能。
4服务中心应实现对用户进行管理，包括：
用户注册、登记、撤消，查询、权限管理等功能。
114.1.4CORS系统的防雷设施应符合国家现行标准GB50057和GB7450的要求。
4.24.2.1CORS基准站网的布设CORS基准站网建设前应收集有关资料并进行现场踏勘，收集资料应包括：
1收集区域内已有的城市连续运行基准站网建设的资料、控制网成果资料、1：
10000和1:
50000现势性好的地形图资料；2收集区域内的及周边地区的地质、水文、气象和交通资源与需求等资料；3收集区域内的无线电发射源、微波站及传输通道等资料；44.2.2城市总体规划和近期建设开发资料。
应
根据资料和踏勘情况进行基准站网设计，并对以下内容进行调查、
综合分析。
1234.2.34.2.44.2.5已有基准站运行情况分析；
地面控制点的可用性分析；区域内可利用的供电、通讯和交通情况
等；共建共享单位资源和需求状况。
CORS网的布设的主要技术要
求应符合表3.1.5的规定。
CORS网宜建设1~2个基岩或深埋的土层基准站点。
CORS网的布设应充分利用满足条件的已有连续运行基准站，减少重复建设。
124.3基准站建设431基准站建设分为基准站选址、观测墩标建设和设备室建设三部分。
432基准站选址应符合下列条件：
1站址应选在基础坚实稳定，易于长期保存，并有利于安全作业的地方；23站址周围应便于安置接收设备和方便作业，视野应开阔；站址与周围大功率无线电发射源（如电视台、电台、微波站、通讯基站、变电所等）的距离应大于200m;与高压输电线、微波通道的距离应大于100m；4站址附近不应有强烈干扰接收卫星信号的物体，如大型建筑物、玻璃幕墙及大面积水域等；530?
；6站址应避开地质构造不稳定区域，如：
断层破碎带，易于发站址视场内高度角大于10?
的障碍物遮挡角累积不应超过生滑坡、沉陷等局部变形的地点（如采矿区、油气开采区、地下水漏斗
沉降区等），地下水位变化较大的地点；7站址应可方便地架设市电线路或具有可靠的电力供应；并应便于接入公共通信网络或专用
通信网络；8屋顶观测墩应选在坚固稳定的建筑物上，建筑物高度不宜超过30m；9站址选定后，应用场强仪进行实地场强测试，在L1、L2中13心频点上的噪声场强宜分别低于-180db/mv和-160db/mv。
并应连续进行24小时的GNSS建站条件测试和数据分析，其中数据有效率应高于90%，多路径影响MP1<0.35,MP2<0.4;
10站址选定后，应测设基准站环视图，环视图记录应符合本规程附录C的规定；11建站所占用的土地，应征得土地所有者和使用者的同意或依据土地管理法办理征地或用地手续。
433观测墩标按地质地形可分为基岩观测墩、土层观测墩和屋顶观测墩三类，墩标建造应符合下列规定：
1基岩观测墩内部钢筋与基岩应紧密浇注，浇注深度不少于0.5米；土层观测墩应建在坚实的土层上，钢筋
混凝土墩体应埋于解冻线2米以下，深埋点应根据实际地质情况另行设计；屋顶观测墩内部钢筋应与主承重结构连接。
观测墩建造可参照本规程附录D设计。
2观测墩应安装强制对中装置，并严格整平；强制对中装置的对中误差应小于1mm应加装或预埋保护线缆进出硬质管道。
3观测墩与地面接合四周应做不少于10厘米宽的隔振槽，内填粗沙，避免振动带来的影响。
屋顶观测墩与屋顶面接合处应做防水处理。
4基岩上埋设的观测墩至少需经过一个月的稳定期；土层内埋设的观测墩，一般地区至少需经过一个雨季，冻
土地区还需经过一个冻解期方可进行观测。
5观测墩应埋设水准标志并进行三等以上水准联测，水准标志14与观测墩强制对中标志间高差测定误差应不大于3mm64.3.4规定：
1设备室应在观测墩周围建造或租用，也可在观测墩中底部预观测墩应设置避雷装置。
设备室可单独建造或利用现有建筑物，设备室建造应符合下列制容纳仪器的空间，以减少占地面积。
2设备室中仪器设备应整合安装在集成柜中，保证各设备具有适宜的工作条件。
345观测墩至设备室电缆长度不宜大于标称距离。
设备室应设置通风、通电、安全、防雷等设施；设备室地基应牢固，并敷设防水层，周围应有排水设
计；结构中应预埋进出两种管线通道（电力和信号通道），并具有
防护动物损坏装置的防护处理。
435接收设备的天线应符合下列规定：
1在温度-40?
C~+60?
C、相对湿度W100%勺环境中天线应能长期正常工作，并应安装天线罩。
2基准站GNSS天线应配备扼流圈或抑径板，应能有效消除多路径误差。
3天线的相位中心应稳定，变化量应小于1mm4在使用超长电缆时，应加装在线放大器。
5天线线缆应加装有源射频线防雷装置。
154.3.6接收设备应符合下列规定：
1对环境要求应符合本规程435条1款要求；2接收机应具备交流电、直流电自动切换功能；3接收机应是双频GNSS接收机；应具有并行24个以上的通道，至少能同时接收12个GNSS卫星信号。
4GNSS原始观测数据的采样间隔可在1~60秒内设置。
5应能实时输出原始观测数据、伪距和载波相位差分数据。
6基准站接收机应具有1秒采样间隔、24小时连续观测数据的存储能力。
7接收机应具备2个以上的RS-232标准接口。
8接收机应具备支持TCP/IP的LAN接口。
437基准站应加装在线式UPS供电保护，至少应保证48小时连续稳定独立供电。
电力线接入UPS之前，应加装电涌防护设备，隔离UPS和电力线。
4.4通讯网络建设441通讯网络建设包括：
基准站与管理中心的网络建设；
管理中心和服务中心间的网络建设；服务中心和用户间的信息发布；并建立信息发布的通道。
164.4.2通讯网络应符合下列技术要求：
123可长期、连续、稳定、可靠、安全地工作；数据传输速率应
大于64kbps;通讯误码率应小于10-8;延时应小于500ms;可用性应不小于95%;4.4.3基准站和管理中心可采用政府专网或公网进行数据通讯，有条件时可采用两条相互独立的数字通讯链路，提
高数据传输的可靠性。
444实时信息发布可采用GPRSCDMA等无线通讯方式，静态数据发布可采用基于Internet的ftp、Web
等方式。
445通信网络宜采用TCP/IP协议。
446通讯线路上应加装信号线（或射频线）避雷设备。
通讯线接入通讯终端前，应
加装通信线（数据线）电涌防护设备。
447服务中心应通过路由
器接入公共网络，并设置硬件防火墙。
448通信网络建设完成后，应进行网络连通测试。
建设或更新完成后应填写《通信设备登记表》，记录应符合本规程附录E的要求。
4.5管理中心建设4.5.1管理中心建设包括环境建设和硬、软件及网络配置等内容。
4.5.2管理中心环境建设应符合下面要求：
1管理中心机房建设符合国家现行标准《电子计算机机房设计规范》GB50174的要求；2中心后备电源应不少于8小时连续稳定独立供电；173求。
管理中心应配备雷电防护设备，并应符合本规程4.1.4的要4.5.3管理中心硬件配置应符合下列要求：
1应配置一台及以上的服务器及数据备份设备（磁盘阵列服务器或刻录机）；2服务器内存容量不低于1GB,硬盘容量至少应满足15s采样间隔的数据连续存储1年以上要求；3服务器CPU数据处理占有率不应超过30%，主频应满足系统软件运行要求；4有条件的情况下，宜按系统管理、数据处理、存储和服务等功能配置单独服务器，并对关键服务器采用双机热冗余备
份。
4.5.4管理中心宜选用运行稳定、安全性能好的软件。
无人
值守的情况下，软件自动运行功能应符
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