测量工作目标(精选6篇)
测量员安全目标责任书
为进一步保证公司承建工程质量,增强各级领导的安全责任感,规范管理,从源头上预防和治理,为企业持续稳定发展创造一个良好的安全施工环境和“安全第一、预防为主、综合治理”,的安全生产方针。结合实际,本项目经理和测量员签订本责任书,测量员工作质量向项目经理负责。
一、责任时间:测量员负责任期自签订之日起至工程竣工完成验收之日止。
二、责任范围:层层落实安全制度,将安全生产责任分解,具体落实到每一个人。
三、责任目标:
1、严格遵守国家有关安全生产的法律法规,交通部颁发的《公路工程施工安全技术规程》(JTJ1076-95)《公路筑养路机械操作规程》,有关安全生产的规定,认真执行工程承包合同中的有关安全要求,保证经营管理和施工生产的顺利进行。
2、确保项目“三消灭”“一控”“三无”“一杜绝”安全生产的实现。
四、安全责任
1、测量员须了解其作业场所和工作岗位存在的危险因素,防范措施及事故应急
措施。并对安全生产工作提出建议。
2、测量员有权对施工安全生产工作中存在的问题进行批评,并对违章操作和强
行冒险作业进行相关处理。
3、若发现直接危及人身安全的紧急情况时,有权停止作业或者应采取应急措施
保证人身财产安全。
4、在施工作业过程中,应严格要求其作业队伍遵守单位的安全生产规章制度和
操作规程,服从管理,正确佩戴和使用劳保防护用品。
5、发现事故隐患或者其他不安全因素应立即予以处理及上报项目部领导。
6、负责保护好测量仪器,严禁无关人员和不了解仪器性能的人员动用仪器。
五、附则;本责任书由甲、乙方签字后生效,一式三份,甲乙双方各一份,存档
一份。
甲方:
全球定位系统(Global Positioning System,GPS)自问世以来,以其全天候、全球覆盖和方便灵活等特点吸引了全世界众多领域的许多用户关注,并得到了广泛的应用。空中目标位置测量便是其中重要的应用之一,特别是在空中执行巡逻、采集城市交通信息、监视地面某区域状态的空间飞行器,其飞行状态监控不仅需要飞行器本身高精度的定位,还需要空中目标相对于地面移动站的相对位置信息,包括相对距离、方位角和高度角。本文根据实际应用要求,给出了一种利用差分GPS和无线数据链路的空中移动目标位置测量系统设计,实现了优于1 m的相对定位精度。实际测试结果验证了本文所给出的设计。
1系统设计
空中移动目标位置测量系统的总体框图如图1所示,包括差分站、空中目标和地面移动站3部分。
1.1差分站
差分站设备安装于地面的某一固定位置,由GPS接收机及天线、数传发送电台及天线等构成,用于GPS差分改正数的测量和广播,本系统中采用的差分数据为伪距差分数据,包括伪距改正数及其变化率,格式为RTCM电文1。电文1每帧长为(N+2)个字,每个字由30 bit构成。其中电文头2个字为通用电文,如表1所示。
电文信息在N个字当中,包含了观测到的每颗卫星的改正数,N随着观测到的卫星数不同而不同,表2为电文1的格式。每颗卫星由1 bit的比例因子(SF)、2 bit的用户差分测距误差(UDRE)、5 bit的卫星ID号(Satellite ID)、16 bit的伪距改正数(PRC)、8 bit的距离变化率改正值(RRC)以及8 bit的数据发布日期(IOD)组成,每颗卫星40 bit。
其中每隔24 bit加入6 bit的奇偶校验码,组成1个码字。由于40不是24的整倍数,最后一个码字的构成需要0 bit、8 bit或16 bit 的填充字(FILL)来填充,再和6 bit 校验码组成最后一个码字。
1.2空中目标
空中目标设备包括GPS接收机、空中目标处理器、2个数传电台及天线。接收电台接收RTCM差分信息并转送给GPS接收机,发送电台向地面移动站发送空中定位数据。空中目标处理器为嵌入式处理器,安装独立的操作系统,通过串口1接收差分GPS数据并且存储。数据重新打包后通过串口2给发送电台,实时向地面发送信息。空中向地面传输的数据格式如表3所示,每组数据36 bytes。
考虑到实现的简便性和可靠性,在串口通信中采用了简单准确的bcc异或校验法(block check character),将信息头到差分标识的每一个字节,都和初始值0异或一次,最后得到1字节校验码。
1.3地面移动站
地面移动站设备包括GPS接收机、地面移动站处理器、2个数传电台及天线和LCD显示屏。接收电台接收RTCM差分信息并转送给GPS接收机,接收机输出的定位数据由处理器进行存储处理。空中目标位置数据经由无线数据链路发送后,由另一接收电台接收并送给处理器进行处理。
地面移动站处理器装有独立的操作系统,通过2个串口接收空中目标和自身定位数据并且存储。同时,利用GPS接收机给出的UTC时间实现2组数据的同步,并计算在站心坐标系下空中目标对于地面移动站的相对位置,实时显示相对距离、方位角和高度角,更新率为1 Hz。
地面移动站软件实现可以采用多线程,2个辅线程分别接收空中目标和地面移动站的GPS数据并且存储,主线程实现两者的GPS时间同步、站心坐标的转换、计算相对位置并且实时显示。
2数据处理
2.1坐标转换
GPS接收机可以通过二进制或者ASCII码形式输出定位结果,其位置信息有WGS-84坐标系下的,也有地心空间直角坐标系下的。如果需要解算空中目标相对于地面移动站的相对距离、方位角和高度角,均需要转换为站心坐标系下进行解算,即将地面移动站的位置作为坐标原点,解算空中目标在该坐标系下的三维坐标值,并转换为相对距离、方位角和高度角。2个坐标系的转换关系如图2(a)所示,空中目标相对于地面移动站的三维坐标如图2(b)所示,其中,x表示正北方向;y表示正东方向;z表示垂直于地面。
假定空中目标的空间直角坐标为M(X,Y,Z),地面移动站的空间直角坐标为P(XP,YP,ZP),经纬度数值为P(B,L)。则转换为站心直角坐标(x,y,z)的转换为:
在站心直角坐标系下,空中目标相对于该坐标系原点的相对距离(ρ)、方位角(φ)和高度角(h)解算为:
式中,方位角φ正北为0,偏东为正;高度角h水平为0,向上为正。
2.2数据校验
由于无线数据链路在传输数据过程中,容易受到外界的干扰导致数据发生错误。为了防止空中目标相对地面移动站的相对距离、方位角和高度角解算错误,需要对数据进行校验。校验的基本思路是先对接收到的数据进行移位,而后再异或生成校验码进行比较,数据校验子函数如下所示:
3结果分析
根据本文给出的设计,研制了空中目标坐标测量系统,并进行了数据采集与处理试验,某次静态采集的三维坐标数据如图3所示,图3(a)为空中目标数据;图3(b)为地面移动站的数据。图3中各表示了100组静态数据,(X,Y,Z)坐标数值为实际数值的低4位。试验中,空中目标放置于某高楼顶层,在距离约1 km的地方安置差分基准站,地面移动站数据在另外一个距离约2 km的地方。
表4列出了空中目标和地面移动站三维坐标(X,Y,Z)的标准差,以及二者相对位置的标准差。可以看出,二者的相对距离标准差为0.322 m,方位角标准差为12.82″,高度角标准差为2.19″,空中目标与地面移动站的相对定位精度在1 m范围内。
4结束语
空中目标坐标测量系统采用差分GPS与无线数据传输结合方式,实现了相对定位精度优于1 m的技术要求,该系统实现简单,操作可行,能够在30~50 km范围内实现地面移动站对空中目标的定位和监控。为航模、飞艇等飞行器的定位与监控提供了一种实现方法,具有巨大的经济价值和实用价值。
参考文献
[1]王惠南.GPS导航原理与应用[M].北京:科学出版社,2003:27-29.
[2]许峻峰,许秉信.DGPS真值测量系统主要指标的选定[J].火力与指挥控制,2007,32(8):126-129.
勘探项目钻孔定位测量技术总结
一、测量工作任务概述
为顺利完成新疆和什托洛盖煤田沙吉海勘查区三井田地质勘探项目钻孔定位测量工作,我单位组织工作力强的测绘队伍,其中项目测量组配备测量技术人员3名,南方测绘仪器公司生产的灵锐S86双频动态RTK接收机二台、以及相应的测绘软件等必要仪器设备。项目测量组于2013年7月9日奔赴野外一线对63个钻孔进行精密测绘,于2013年7月11日顺利完成野外测量任务。
二、已有资料的分析利用
利用甲方提供在该区布设的GPS静态控制点,作为新疆和什托洛 盖煤田沙吉海三井田地质勘探项目钻孔定位测量的依据。
三、坐标系统
本次地质勘探项目钻孔定位测量坐标系统,平面采用1954北京坐标系,87°中央子午线3度带高斯投影直角坐标;高程采用1956年黄海高程系。
四、测量工作的依据和技术方法
1、测量工作中执行的技术标准和规范:
(1)中华人民共和国测绘行业标准GB/T 18314—2001《全球定位系统GPS测量规范》;
(2)《地质矿产工作测量规范》(GB/T18341-2001);
(3)煤炭部1987年制定《煤炭资源勘探工程测量规程》;
(4)本区技术测量设计书及审查意见。
2、测量工作作业技术方法及精度评述
采用GPS实时动态RTK的测量方法,将RTK基站架设在甲方提供的GPS静态控制点上,利用其它两个GPS控制点进行三点校正,检查无误后在固定解状态下进行钻孔定测。本次钻孔定测使用南方测绘仪器公司生产的灵锐S86双频动态RTK。仪器标称精度:平面精度:5mm+1ppm;垂直精度:10mm+2ppm。RTK测量中PDOP≤5,观测卫星数≥6个,RTK基准站设站检查的最大误差为:△X=0.015米;△Y=0.020米;△H=0.028米。在流动站RTK信号固定时,平面定点误差≤0.05米时,进行钻孔点位测量工作。
五、质量监控与测绘成果的精度评定
1、质量监控
测绘过程中严格执行相关规范和《设计》,并通过自检、互检、专检相结合的方法控制测绘产品质量的各个环节,对测量全过程进行监控,确保了测量成果资料的质量。通过控制测量的各项较差、闭合差衡量加密控制点的精度,重复测量方法检查了钻孔点位3个点,占总物理点数的4.76%。通过最后综合评定计算衡量测绘成果资料的质量。内、外业测量成果资料完整齐全、清晰美观、质量可靠,满足相关规范和《设计》的要求。
2、测量成果精度评定
⑴、利用重复测量检查结果衡量勘探线测量精度评定:
①、测量点位中误差:
M点=± SQRT((∑△X2+∑△Y2)/ 2n)=±0.073m
②、高程测量中误差:
MH=± SQRT(∑△H2/2n)=±0.046m
⑵、最终测量成果精度评定:
①、最弱点测量点位中误差:
M点=± SQRT(M控2+ M点2)=±0.0735m
②、最弱点高程测量中误差:
MH=± SQRT(M控2+ MH2)=±0.046m
六、提交测量成果资料
(1)地质勘探项目钻孔定位测量成果(电子文档)1 份
(2)测量工作技术报告
转眼间,从大临工程到基础工程,从便道到基坑,已经快一年了。在这个施工过程中,测量工作已经成了工程的先驱。
质量是企业存在的根本保证。在建筑市场日趋激烈的今天,如何提高施工质量管理水平是每一位企业管理者必须思考的问题。影响施工质量的因素很多,我从测量工作的角度分析一下如何加强对测量工作的管理以提高施工质量。
测量放线是道路工程很重要的一项技术工作,贯穿于施工的全过程,从施工前的原地表复测,到施工过程中的地面标高再复测,到施工结束以后的竣工验收,都离不开测量工作。如何把测量放线做得又好又快,是对测量技术人员一项基本技能考验和基本要求。
工程开工前,在全面熟悉设计文件的基础上,由勘测设计单位进行现场技术交底,做好控制点交接记录,对位于施工范围内的测量标志,必须采取妥善保护措施。需要强调的是桩位的保护,在设计单位交接以后,应及时采用砖砌或浇筑混凝土加以保护,一旦破坏,再由设计单位补测,既耽误工程进度,又额外增加费用。
施工过程中,在保证进度的前提下,每隔几天就要对控制点进行复核,同时测量工作需要提前,因为在早晨光线最好,而且施工车辆和人员都很少,测量的视野非常开阔,保证了前后的通视。为施工的顺利进行提供了保障。
目前,大临分部工程已经接近尾声了,现在正在进行有条不紊的竣工验收工作。从开始的一片废墟到现在的沥青柏油路面,到错综复
杂的排水管道,都离不开测量放线的精确定位。基坑基础的施工现在也在紧张的进行,从开始的原地面测量,到基坑开挖工作的全面展开,到围护桩和工程桩的顺利成孔和浇灌,到抗浮锚杆和压顶梁的施工,测量工作如影随形。
综上所述,工程测量和工程施工质量之间存在着必然的联系,测量工作在施工质量管理过程中起到了非常重要的作用。我们实际施工过程中必须充分认识到测量工作的重要性,科学管理,让测量工作更好的为施工质量管理服务,在保证施工质量的前提下,加快施工进度;各部门之间密切配合,团结协作,为业主、为社会创造出精品工程。
在新的一年,我们将一如既往的做好本职工作,并参与到项目的管理中去,使我们的专业技能和管理能力都得到一定的提高,为公司尽绵薄之力。
测量组
我于2009年7月参加工作,分配到黄河桥项目部从事见习技术员工作。经过半年的见习生活,在领导和同事的帮助下,目前,我能够胜任本职工作,并对于自己从事的工作有了深刻全面的体会,没有了刚走出校门的那份青涩,通过实地锻炼,我的技术水平得到了提高,综合素质得到了全面提升。
自参加工作以来,我严格要求自己,虚心求教。首先,以最快的速度完成从学生到技术员的转变。以积极向上的心态参与工作,以乐观感恩的心态面对生活!我觉得实际工作中,态度决定一切!工作的第一天,我给自己的要求就是忘记自己的学历,从零开始,以求学的心态面对每一个人。项目上每一位工人,都拥有多年的工作经验,都值得我用心求教,工作中的每一个细节,都要我用心去体会!同时我明白测量工作需要很强的责任心,每一步,每一个细节,都要求精益求精!我深知要成为一名合格技术人员,除了做好本职工作,还要全方位充实自己,完善自我!平时我就加强自己对图纸的学习;对规范、验标的学习;对各种测量软件、办公软件以及公司无纸化办公系统的学习等。同时注意培养自己的全局意识和成本意识,认真学习了公司的《项目管理十二项规定》。
其次,由理论向实践的过渡。即把理论知识运用于实践,用理论指导实践,理论与实践紧密结合。通过四年的大学学习,我积累了丰富的专业知识,可是真正上工地了才发现自己的“动手”能力还是有差距。也许理论知识,我有我的优势,比如说各种控制网的建立,相互之间的优缺点以及目前较先进的测量技术等。但实际的工作中我要学的东西还很多,例如项目的系杆拱桥拱肋安装监测控制网的建立时,好的网型不是不能对全桥进行监测就是控制点个数不够,要选择对全桥进行监测并且利于观测的观测点时,网型又比较差,而我们又不具备用GPS加密高等级控制网的条件,最后就通过实地测量选择了一种合适的网型。在桥墩沉降观测中,复杂地段水准基点和水准路线的选取,就决定测量工作的简易程度和测量结果的好坏。用TC1102C全站仪进行三角高程测量,其误差比理论误差要小的多,完全能够达到限差要求等。这就让我所学知识在工作中慢慢与实践结合,并每月做一次见习总结,把过去一月的所见所得、所听所感总结一下,并对未来一月的见习生活做个计划,做到心中有数。
再次,在平时的生活中,我做到真诚待人,尊重别人,热心帮助他人,少说虚话大话,不斤斤计较,努力提高自己的思想觉悟。我是团委的一员,在项目上每次组织娱乐活动时,我都尽心尽力,认真完成好领导交与的每一项工作。
总之,通过半年多的见习工作,我能独立承担项目的工程测量工作,能独立进行导线测量、施工放样、水准测量、沉降观测、施工测量平纵断面数据计算,计算机平差软件使用,CAD技术等办公软件在测量中的应用。对工程中常见的问题能独立作出判断并提出处理意见。通过见习工作,我对公司的测量工作有以下不太成熟的建议:首先,测量仪器的养护应落实到责任人,做到责任到人,责任明确,确保测量成果的正确性以及仪器的使用寿命;其次,每月进行一次仪器的自检,每月检查一次测量资料,确保测量工作的准确性;最后,我希望可以扩充公司精测队编制,这样能做到对公司各项目的重点工程进行及时、全面的复测,减少测量出问题的概率,提高工作效率。
古人云:“不待扬鞭自奋蹄”,对于以前有些工作,可能由于种种原因还没有做到更好,在今后的工作过程中,我必将以饱满的热情和主动的态度继续力求将每一件事情做到最好,并以师傅教育我“在技术工作中绝对不能马虎大意,要事事力求完美,把握好细节,没有任何借口,自动自发,不等不靠,积极主动,超前预想,全面发展。”作为工作理念,全面认真细致地做好自己的本职工作。
由于RCS的动态测量数据主要由目标姿态决定,其在雷达观测视线方向上的姿态由目标/轨道运动和微动共同确定,所以通过对RCS动态测量中由于目标姿态引起的不确定度的仿真分析,可以在一定程度上解释RCS动态测量中数据的强烈起伏现象[2]。
1 目标姿态模型的建立
对空间目标进行监视的一项关键技术,是对目标的姿态角进行精确的估计,如果能够估计出目标的姿态角,就可以得到目标RCS随姿态变化的曲线,即RCS反射图。有了RCS反射图就可以对目标的旋转周期性进行判定和提取从而得到对空间目标分类的又一个重要依据。因此,分析研究动态RCS测量数据中姿态变化的影响,建立准确的动态RCS测量数据随姿态变化的反射图,具有一定的研究价值。
对于动态RCS仿真,可根据各个时刻对应的姿态查找相应的RCS值,即可生成动态RCS序列[3]。依据这种方法产生动态RCS仿真数据,就必须知道采样点各个时刻对应的目标姿态,而在动态RCS测量系统中各个时刻对应的目标姿态可以根据目标轨迹和坐标转换得到。此外,与各个时刻的姿态相对应的RCS值通过静态计算得到。
因此,目标姿态模型的架构可以根据动态RCS仿真数据的产生过程将其分为4部分,如图1所示[4]。
模型各部分数据的产生和具体操作流程如下:
(1)目标静态RCS计算模型的建立。目标模型是通过图形电磁学算法(GraphicalElectromagnetic Computing,GRECO)来计算目标的全方位RCS。图型电磁学算法是一种基于三维图形工作站并应用参数曲面等各种拟合技术来实现计算复杂目标RCS的方法,在用软件接口初始化之后的屏幕上,生成目标的光照模型,并自动由计算机显卡完成目标的遮挡和消隐计算工作,因此,CPU只需完成电磁部分的计算。GRECO通过射线追踪也可以分析多次反射的散射机理,它虽然不能分析带有腔体及缝隙的复杂目标综合散射,但在众多新兴计算方法中成为比较流行的高频RCS预估方法,而且在不断地改进。
(2)目标姿态轨迹数据的生成。首先,根据动态测量系统中目标和雷达之间可能的位置、相对速度等关系,计算出目标姿态在测量过程中可能的一些变化速率;其次,选定目标姿态的起始位置和仿真中用到的采样点数;最后,结合目标姿态的起始位置、采样点数和目标姿态可能的变化速率来产生仿真中目标的姿态轨迹。
(3)目标动态RCS仿真数据的合成。结合目标的姿态轨迹和静态全方位RCS的计算结果合成出仿真中所需要的模拟动态RCS测量结果的动态RCS仿真数据。
(4)动态RCS仿真数据的分析。通过计算各个轨迹下得到的动态RCS仿真数据的不确定度,来描述不同的姿态轨迹下把目标姿态作为一种不确定性因素考虑时对动态RCS测量数据的影响,其中不确定度是根据GJB 3756-99即测量不确定度的表示及评定中的计算方法得到的。
2 仿真结果
依据上述模型的建立及仿真方法,对国产某机型飞机进行建模仿真并选取X波段为工作波段。如图2所示为对目标建模后用图形电磁学算法得到的结果,方位角和俯仰角的步进约为0.1°。
仿真中所具体采用的目标姿态轨迹是根据目标在雷达坐标系中一些实际中可能的运动轨迹,经过坐标转换后得到目标的姿态轨迹数据,在这里选取了5条不同的姿态轨迹数据来完成下一步的计算如图所示为仿真中所生成的目标姿态轨迹一的视向角分布及其对应的RCS动态仿真数据,由于选取了比较多的采样点,所以方位角和俯仰角存在多个周期的变化[5]。
为描述姿态变化对测量数据的影响,将姿态的变化看作是一种测量过程中的不确定性因素,计算5条轨迹下动态RCS仿真数据的不确定度,其中表1为用平均值作为测量结果时的计算结果,表2为用单次测量值作为测量结果时的计算结果,表3为用单次测量值作为测量结果时的计算值。
选取平均值、中值作为测量结果,是因为在对RCS测量数据进行处理时一般用均值和中值平滑数据,而选取机头值是因为在实际应用中,通常机头方向对准雷达的概率相比较大。
由表1~表3和图2的计算结果可以看出,若单纯考虑目标姿态所导致的不确定度,它基本包含了图2中计算结果的大多数,也就是说目标姿态是导致动态RCS测量数据剧烈起伏的最重要的因素。姿态角是空间目标的一个非常关键的特征量,姿态角的精确估计可以为空间目标的正确识别提供有利信息,所以可以通过动态测量过程得到大量的关于某些特定目标的RCS随姿态变化的曲线,即RCS反射图,继而建立这些特定目标的RCS反射图数据库,在实际测量过程中将测量数据与模板库中的反射图对照,必将可以对目标的正确识别做出巨大贡献。
3 结束语
将目标姿态看作为一种目标RCS动态测量过程中的不确定性因素,通过计算仅受到目标姿态影响的动态仿真数据的不确定度来描述不同目标姿态变化的轨迹对动态RCS测量数据的影响,从而对动态测量过程中如何选取目标运动轨迹来减少由目标姿态导致的测量结果的剧烈抖动。
摘要:在测量动态目标RCS时,其测量数据存在着剧烈的波动,导致这一现象的主要原因是运动目标快速变化的姿态。文中利用动态目标的模型,模拟目标姿态变化对动态RCS测量数据的影响,最终通过计算仿真数据的不确定度对这一影响作定量化的分析。
关键词:RCS动态测量,目标姿态,不确定度
参考文献
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