第1章 概述 1
1.1 GPS卫星定位技术的发展及特点 1
1.1.1 GPS的发展历程 1
1.1.2 GPS技术的特点 8
1.2 GPS系统的组成 9
1.2.1 空间部分 10
1.2.2 地面监控部分 10
1.2.3 用户部分 12
1.3 GPS在土木工程中的应用现状与展望 14
1.3.1 GPS技术的应用前景 14
1.3.2 GPS技术在我国土木工程领域的应用现状 16
1.3.3 GPS技术在土木工程领域的应用展望 19
2.1.1 时间系统 21
2.1 时间系统和坐标系统 21
第2章 GPS卫星定位基础 21
2.1.2 坐标系统 26
2.2 卫星轨道运动 37
2.2.1 近地卫星的轨道运动 37
2.2.2 GPS卫星的运动 44
2.2.3 GPS卫星星历 48
2.3 GPS卫星信号 50
2.3.1 GPS的信号结构 50
2.3.2 GPS卫星位置的计算 56
2.4 美国政府的GPS政策 60
2.4.1 SA和AS政策 60
2.4.2 针对SA和AS政策的对策 61
第3章 GPS定位基本原理 63
3.1.1 码相位观测量(伪距测量) 64
3.1 GPS观测量 64
3.1.2 载波相位测量 66
3.2 载波相位观测量的线性组合 68
3.3 GPS定位方法 70
3.3.1 绝对定位与相对定位 70
3.3.2 差分GPS定位 74
第4章 建筑施工GPS定位的技术设计与实施 78
4.1 技术设计 78
4.1.1 建筑施工定位的特点及基本要求 78
4.1.2 建筑施工GPS定位前的准备工作 82
4.1.3 建筑施工GPS定位的技术设计 87
4.2 组织与实施 97
4.2.1 外业准备 97
4.2.2 技术设计书的编写 100
4.2.3 外业实施 101
4.3 作业模式 108
4.3.1 静态定位模式 108
4.3.2 动态定位模式 109
4.3.3 实时动态定位模式 110
第5章 建筑施工GPS定位的数据处理 112
5.1 数据预处理及其质量分析 112
5.1.1 数据预处理 112
5.1.2 观测成果检核 115
5.1.3 观测质量的评价标准 117
5.1.4 关于重测问题 118
5.2 GPS基线解算模型与精度 118
5.2.1 双差观测值模型 118
5.2.2 法方程式及其解算 121
5.2.3 精度评定 122
5.3 GPS网平差与坐标转换 124
5.3.1 GPS网的三维无约束平差 125
5.3.2 GPS网的约束平差 127
5.3.3 GPS基线向量网与地面网的联合平差 132
5.3.4 GPS定位成果的坐标转换 133
5.4 GPS高程 139
5.4.1 GPS水准高程 140
5.4.2 GPS重力高程 145
第6章 建筑施工GPS定位的误差分析 147
6.1 概述 147
6.2 与卫星有关的误差 148
6.2.1 卫星星历误差分析 148
6.2.3 相对论效应影响分析 151
6.2.2 卫星钟误差分析 151
6.3 信号传播误差 153
6.3.1 电离层折射误差分析 154
6.3.2 对流层折射误差分析 157
6.3.3 多路径效应影响分析 159
6.4 接收设备误差 162
6.4.1 接收机钟误差分析 163
6.4.2 接收机位置误差分析 163
6.4.3 天线相位中心位置误差分析 164
第7章 建筑施工GPS定位控制应用实例 165
7.1 厦门建设银行大厦工程概况 165
7.1.1 建筑、结构概况 165
7.1.2 施工测量概况 166
7.2.1 概述 168
7.2 GPS定位控制方案设计 168
7.2.2 准备工作 171
7.2.3 GPS定位基准传递技术 174
7.3 GPS定位基准传递的实践与结果 178
7.3.1 首次GPS定位成果报告 178
7.3.2 第二次GPS定位成果报告 183
7.3.3 第三次GPS定位成果报告 188
7.3.4 第四次GPS定位成果报告 193
7.3.5 GPS基准传递结果的总体分析与评价 198
7.4 GPS日照变形监测 202
7.4.1 GPS日照变形监测方案 202
7.4.2 GPS日照变形监测结果及分析 203
8.1 引言 206
第8章 大型工程的GPS动态监测实例 206
8.2 超高层建筑的GPS动态监测试验 208
8.2.1 超高层建筑的GPS动态监测试验方案 208
8.2.2 超高层建筑的GPS动态监测试验结果及分析 209
8.3 大型桥梁工程的GPS动态监测试验 212
8.3.1 大型桥梁工程的GPS动态监测试验方案 213
8.3.2 大型桥梁工程的GPS动态监测试验结果及分析 214
8.4 隔河岩大坝GPS自动化监测系统 219
8.4.1 概述 219
8.4.2 设计思想 221
8.4.3 详细设计 225
8.4.4 实际应用 232
主要参考文献 238
丛书简介 241