[发明专利]基于GPS/SINS城镇地籍图根点快速测量及事后数据处理方法

权利要求书

1.一种基于GPS/SINS城镇地籍图根点快速测量以及事后数据处理方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）在首级GPS控制网的基础上或在网络RTK下，选择初始工作点并在初始工作点上架设GPS，确定初始工作点的位置信息；

（2）将转位装置置于初始工作点上，利用安装面和锁固装置将SINS的惯性核心部件固定于转位装置上，进行整平对中及转位操作，完成GPS/SINS城镇地籍图根点测量设备的初始化；

（3）保持开机状态，工作人员携带GPS/SINS城镇地籍图根点测量设备到下一个图根点上进行定位定向测量方向参数，在该图根点上工作人员利用转位装置对GPS/SINS城镇地籍图根点测量设备进行整平对中及转动操作，获取该图根点上的SINS惯性核心部件输出信息，并操作控制面板，设定测量标记；

（4）根据SINS惯性核心部件输出信息和GPS的信息实时解算图根点坐标，根据定位精度自动判断在图根点的测量时间； 

（5）重复步骤（3）和（4）测量所有布设的图根点的定位信息，作业路线形成结点构成网状，整个作业过程的原始测量数据储存下来用于事后数据处理；

（6）利用事后数据处理软件，对作业过程中存储下来的惯性核心部件数据的常值误差进行补偿，并进一步与GPS信息进行融合，求得隐蔽地区图根点以及下一个有GPS信号图根点的坐标，再利用有GPS信号的图根点SINS位置误差信息进一步反向校正前一个隐蔽地区图根点的坐标，实现隐蔽地区图根点的高精度定位；

（7）计算各个图根点坐标转换精度，如满足精度要求则测量工作结束，否则，利用GPS/SINS城镇地籍图根点测量设备重复步骤（2）～（5）。

2.根据权利要求1所述的基于GPS/SINS城镇地籍图根点快速测量及事后数据处理方法，其特征在于所述SINS为捷联式惯性导航系统，由惯性核心部件和导航定位计算机组成，其中惯性核心部件包括陀螺仪和加速度计。

3.根据权利要求1或2所述的基于GPS/SINS城镇地籍图根点快速测量及事后数据处理方法，其特征在于步骤（3）所述保持开机状态是指在两个图根点之间的行程中，SINS和GPS均处于开机状态进行连续定位测量。

4.根据权利要求1所述的基于GPS/SINS城镇地籍图根点快速测量及事后数据处理方法，其特征在于步骤（3）中在设定测量标记是指在转位装置整平对中结束后，利用控制面板设置存储传感器数据的时间标志。

5.根据权利要求1所述的基于GPS/SINS城镇地籍图根点快速测量及事后数据处理方法，其特征在于步骤（5）中原始测量数据包括参考站发送过来的原始数据、GPS/SINS的GPS接收机接收到的原始数据、SINS惯性核心部件输出的原始数据。

6.根据权利要求1所述的基于GPS/SINS城镇地籍图根点快速测量及事后数据处理方法，其特征在于步骤（3）所述的定位定向测量的方向参数求取方法为： 

(1)

其中：分别为1、2、3、4位置时陀螺仪的输出换算量；为地球自转角速度；当地纬度；为SINS的方向角。

7.根据权利要求1所述的基于GPS/SINS城镇地籍图根点快速测量及事后数据处理方法，其特征在于步骤（4）所述的实时解算图根点坐标方法为：

                                                             (2)

其中：和为地球坐标系下的位置坐标，△t为坐标更新时间，e为地球坐标系，k表示k时刻。