光電測距成果

㈠ 珠峰測量有哪些科研價值

測量珠峰可以很好進行地質分析，珠峰測量是多種技術手段的綜合應用過程，涉及GNSS衛星測量、精密水準測量、光電測距、雪深雷達測量、重力測量、天文測量、衛星遙感、似大地水準面精化等多種傳統和現代測量技術，因此對我國科學技術水平的一次全面的驗證，特別是北斗衛星導航系統首次用於珠峰測高。

㈡ 光電測距儀

一、概述

距離測量外業工作十分繁重，工作效率低，在復雜地形里甚至無法工作。為了改變這種狀況，隨著電子技術的迅猛發展，人們創造出一種新的測距方法，即電磁波測距。

電磁波測距儀測距的基本原理是通過測定電磁波（微波或光波）在測線兩端點間傳播的時間t，按下式求得距離D

建築工程測量

式中：c——電磁波在大氣中的傳播速度，它可以根據觀測時的氣象條件來確定。

電磁波測距儀按所採用的載波的不同，可分為光電測距儀和微波測距儀。光電測距儀採用光波（可見光、紅外光、激光）作為載波；微波測距儀採用無線電波的微波作為載波。

電磁波測距儀按測程的不同，可分為短程（＜3km）、中程（3～15km）和遠程（＞15km）測距儀；按測距精度的不同，可分為Ⅰ級（｜m_D｜≤5mm）、Ⅱ級（5mm＜｜m_D｜≤10mm）和Ⅲ級（100mm＜｜m_D｜≤20mm）測距儀，｜m_D｜為1km的測距中誤差。

電磁波測距儀按測定傳播時間t的方法的不同，可分為脈沖式測距儀和相位式測距儀。

脈沖式測距儀是直接測定脈沖信號在測線上往返傳播時間t。測定距離的精度，主要取決於測定時間t的精度，例如要保證±1cm的測距精度，時間要精確至6.7×10^-11s。這在實際上很難做到。目前脈沖測距儀的測距精度一般能達到±0.5m，測距精度較低。

相位式測距儀通過測量連續調制光波在測線上往返傳播所產生的相位移，從而求得待測距離。相位式測距儀的測距精度較高。

目前電磁波測距儀在測量工作中已得到廣泛應用，其中在建築工程中應用較多的是短程紅外光電測距儀，簡稱紅外測距儀，現就其基本原理和使用方法簡介如下。

二、相位式測距的基本公式

紅外測距儀採用砷化鎵（GaAs）發光二極體作光源，能連續發光，具有體積小、亮度高、功耗小等特點。

圖4-12 交變電流

紅外測距儀採用相位式測距。測距儀上的砷化鎵發光二極體加上頻率為f的交變電壓（即注入交變電流後），它發出的光強I就隨所注入的交變電流而變化（圖4-12），這種光稱為調制光。

如圖4-13（a），光源經調制後以正弦波形自A點發射到達B點，經反射後返回A點。將反射的光程沿測線方向展開得圖4-13（b）。

圖4-13 調制正弦波形

圖4-13（b）中調制光波長為λ，光強變化一周期的相位變化為2π，每秒鍾光強變化的周期數稱為頻率f，並可表示為

建築工程測量

由圖4-13（b）知，AB兩點間距離為

建築工程測量

式中：N——調制光在AB間往返的整波段數；

ΔN——不足整波段的小數。

（4-12）式為相位式測距的基本公式，從式中可以看出相當於以λ/2長為測尺長度進行測距。N相當於整尺長的段數，而ΔN相當於余尺長，類似於鋼尺量距。測尺長度主要是由光的調制頻率f所決定的。設f為15MHz，由（4-11）式知測尺長度為10m。

測距儀的測相裝置（相位計），只能測出不足2π的相位移Δϕ，即能測得ΔN=ϕ/2值，相當於能測得余尺長。因此（4-12）式中N＞0時，有多值解；唯有當N=0時，即λ/2大於被測距離時，有唯一解。

由於儀器的相位計存在著測相誤差，其值一般為10³，它對測距精度的影響是隨測尺的增長而增大的。因此，在短程紅外測距儀中，為了解決擴大測程和提高精度的矛盾，通常採用兩個調制頻率f₁，f₂，構成兩把測尺，即精測、粗測兩把尺子。一般以10m作為精測尺，顯示米位及米位以下距離值；以1000m作為粗測尺，顯示十米位、百米位距離值。如待測距離AB實測值是597.565m，則精測顯示7.565m，粗測顯示590m，儀器顯示的距離值為597.565m。

如果待測距離大於粗測尺長度，例如，實際距離為1677.515m，儀器僅顯示677.515m，此時要由測量人員根據實際情況或藉助地形圖來判定千米數。

對於中遠程光電測距儀，一般採用三個以上的調制頻率進行測量。

三、距離計算

光電測距儀測定的距離，需進行常數改正、氣象改正、傾斜改正，才能得到測線的水平距離。

1.儀器常數改正

將測距儀進行檢定，即可測得測距儀的乘常數和加常數。

圖4-14 光電測距

如圖4-14，D為AB兩點的實際長度，D′為儀器調制光所測距離。由於光線在反射棱鏡內部走了一段路程，故反射鏡的等效反射面位於棱鏡面的後部B′處。同樣光線在儀器內光路也走了一段路，故內光路棱鏡的等效反射面應在它的前面A′處。因此儀器的加常數K=D-D′。

測距儀的測尺長度是由調制頻率決定的。如果調制頻率f因某些因素而產生變化，特別是精測尺頻率發生變化，將會影響測距成果的精度，其影響與距離長度成正比。測距儀經過檢定，可得到改正用的比例系數，即儀器乘常數R，單位為mm/km。對於觀測值為s′的距離，對其進行常數改正，可得到

s=s′+K+R·s

2.氣象改正

測距儀所用的測尺長度為c/2f。光速c的值在不同的大氣狀態（如溫度、大氣壓力等）下有不同的值，而儀器設計時其測尺長度是假定大氣溫度和大氣壓力為某一數值下進行計算的，因此實際作業時，需對測距值進行氣象改正。每種測距儀廠家均提供氣象改正計算公式或氣象改正表。

3.傾斜改正

當測線兩端點不等高時，測距結果為傾斜距離s，尚需將其化算為水平距離，若用經緯儀測定了測線的豎角α，則水平距離D為

D=scosα

四、影響測距精度的因素和儀器的標稱精度

根據相位式測距的基本公式（4-12），並顧及加常數，則

建築工程測量

式中：

建築工程測量

c₀——真空中的光速；

n——大氣折射率。

對上式全微分得

建築工程測量

根據誤差傳播定律得

建築工程測量

由（4-14）式知，m_c0，m_f和m_n誤差影響是與距離成比例的，我們稱這些誤差為「比例誤差」；m_φ，m_K誤差影響與距離無關，我們稱這些誤差為「固定誤差」。

另一方面，就誤差影響的性質來講，m_c0，m_f，m_K和m_n中一部分是系統誤差，我們需事先精確檢定這些誤差，以削弱它們的影響；m_φ和m_n中一部分是偶然誤差，我們可以採用不同條件下的多次觀測來削弱其影響。

通常採用下列公式表示測距儀的精度

m_D=±（a+b·D） （4-15）

式中：a——固定誤差；

b——比例誤差系數。

例如，某光電測距儀的標稱精度為m_D=±（5mm+5×10⁶·D）則a=5mm，b=5×10^-6=5mm/km。用該儀器觀測800m 距離的測距精度為m_D=±（5mm+5mm/km×0.8km）=±9mm

㈢ 用相位式光電測距時，在成果計算時，要加入哪些改正

相位式復光電測距是通過測量制調制光在測線上往返傳播所產生的相位移，這些項目如何進行請參考《測量學》教材相關內容，第五章全站儀測量，包含有測量的四大光電系統，2、全站儀測量主要誤差包括哪些？應如何消除？，全站儀測量主要誤差包括測距誤差和測角誤差，由於實際測量時的氣象條件一般同儀器設計的參數氣象條件不一致，在測量中，第六章測量誤差的基本理論，1、在角度測量中採用正倒鏡觀測、水準測量中前後視距相（2）用望遠鏡瞄準直線另一端點的標桿。（3）松開磁針制動螺旋，將磁針放下，待磁針靜止後，磁針在刻度盤上所指的讀數即為該直線的磁方位角。讀數時，刻度盤的0刻劃線在望遠鏡的物鏡一端，應按磁針北端讀數；若在目鏡一端，則應按磁針南端讀數。

㈣ 誰能知道這是什麼

（1）、圖根加密： 由於採用光電測距，測站點到地物、地形點的距離即使在500米以內也能保證測量精度，故對圖根點的密度要求已不很嚴格，視測區的地形情況而定．一般以在500米以內能測到碎部點為原則．通視條件好的地方，圖根點可稀疏些；地物密集、通視困難的地方，圖根點可密些（相對白紙測圖時的密度）．等級控制點盡量選在制高點．控制測量主要使用導線測量，觀測結果（方向值、豎角、距離、儀器高、目標高、點號等）自動或手工輸入電子手簿，或電子計算機，並且結算出控制點坐標與高程．對於圖根控制點，還可採用＂輻射法＂和＂一步測量法＂。輻射法就是在某一通視良好的等級控制上，用坐標法測量方法，按全圓方向觀測方式一次測定幾個圖根點．這種方法無須平差計算，直接測出坐標．為了保證圖根點精度，一般要進行兩次觀測。一步測量法就是將圖根導線與碎部測量同時作業．即在一個測站上，先測導線的數據，接著就測碎部點．這是一種少安置一輪儀器、少跑一輪路，大大提高外業工作效率的測量方法。 （2）、碎部測量 野外數據採集包括兩個階段，即控制測量和地形特徵點（碎部點）採集．實施數字測圖前必須先進行控制測量．布設控制網應遵循的原則：分級布網，逐級控制；應有足夠的精度；應有足夠的密度；應有統一的規格．控制測量取得合格成果後，即可進行下面的碎部點的採集．但在出測前必須做好准備工作．

㈤ 這些年，攀登珠峰我們有了哪些新技術加持

第一點，4G、3G、2G以及1G都是以連接為主，連接人或連接物體。但是5G不是單純的線性延伸，它的任務是“融合”。它會夾裹著ABC，也就是人工智慧、大數據、雲計算、邊緣計算和區塊鏈等等，將這些數字科技一起推送給我們的終端用戶，它的重要使命就是完成這些融合。

第二點，在移動通信的一、三、五這些奇數代，它有一個重要的歷史使命——培養用戶使用習慣。比方說第一代培養的是在移動中完成語音通信，第三代是在移動中完成數據通信。偶數代二、四、六是進行收割，讓它完成這種大爆發。在第二代，我們每個人都會有一個手機，習慣於打電話發簡訊；第四代，中國是移動互聯網大爆發的見證者。

5G和6G之間的關系也是這樣。5G主要是培養我們的習慣，不僅僅是與人連接，更多的是與物連接。我們不再是一個無差別的網路，收費也會按照有差別的場景來進行有差別的收費，實現真正的流量經營。這種培養用戶習慣，以及對市場的認知是在5G時代完成的，它是一個全新的網路基礎設施。

第三點，產業鏈里的業務運營商會更加分化。在5G和6G時代，可能會出現新的金融運營商、能源運營商、製造業運營商等等。這種分化會越來越多，越來越快。而通信運營商會因為這種多場景的收費再次煥發青春。

每一次珠峰登頂測量，是人類向極限的挑戰，也是中國技術向世界的昭告。雖然此次測高工作還在開展中，具體數據尚未公布，但測繪人員成功登頂，意味著 2020 年測量珠峰高程的工作完成了關鍵步驟，同時也是最為艱難的一個環節。而此次登頂珠峰，測量的不僅是中國高度，也是世界高度。

正如電影《攀登者》中所說，我們要測量准確的高度，中國的高度。

㈥ 2020珠峰高程測量中運用了哪些測繪技術

珠峰高程測量綜合運用GNSS（全球導航衛星系統）衛星測量，雪深雷達測量，重力測量，天文測量，衛星遙感等多種技術。其中GNSS接收機，雪深雷達，氣象測量和覘標等儀器都需要人攜帶至頂峰。此外測量無人機和機器人尚無法完成珠峰登頂作業。因此盡管人力登頂危險重重，卻是保證測量精確的關鍵。

測量登山隊員迅速在峰頂豎立起測量覘標，使用GNSS接收機通過北斗衛星進行了高精度定位測量，使用雪深雷達探測儀探測了峰頂雪深，並使用重力儀進行了重力測量。上述高精度測量儀器均由我國自主研發，同時也是人類首次在珠峰峰頂開展重力測量，這將有利於大地水準面優化，提高珠峰高程精度，並獲取寶貴的科學數據。

(6)光電測距成果擴展閱讀：

珠峰高程測量注意事項：

在珠峰頂上作業對直升飛機的要求是非常高的，要把測量隊員放下來，要把測量儀器設備從飛機上卸下來。很明顯，珠峰頂上的地方非常小，飛機是不能降落的，那隻能飛機在運動過程中。運動過程中，飛機的螺旋引起的風有可能引起冰雪的崩塌。

測重力需要擺上一段時間，然後讓通過手來進行測量，其實難度很大。要在那精心坐不動，不停地要讀數。另外又要操作，所以能背到(珠峰峰頂)上面已經是不容易了，然後再進行觀測更不容易。

㈦ 求一篇關於測量的實訓報告

學校 廣州大學市政技術學院

專業 07工程監理

班組 第六組

學號 0735132106

姓名 陳雪婷

實習地點 校園內

實習日期 11月24日~12月5日

指導教師 劉爾璋、劉放清

前 言

1：項目名稱：測量實訓

2：任務來源：學院統一規定

3：施測與精度要求：L=945m，fh= ,測角中的誤差≤24″，1/T=1/5000

4：測區位置與范圍：學院校道內

5：測區環境及條件：學院的總體位置是個不規則的圖形，測區范圍內草地比較多，也有建築物，而且校道上的轉彎處也比較多。

6：測區已有地面控制點情況：在學院的前門內已經有了兩個已知點分別是J1和J2。

7：測區的選點情況：要測量的校道總長945米，我們總共分了11個點，選點和取儀器的人員分工合作，在選點的時候要考慮到轉彎位置，還要讓每個點之間都可以通視每段的長度都不同，但相鄰之間的距離比例不超過1：3。

8：施測技術依據規范：水準儀先是讀黑面的下，上，中絲，然後再讀紅面的中絲。

而經緯儀測兩個測回，分為0°和90°。

9：施測組織：每組八個人，分為兩個小組，一組用水準儀測高程，另一組用光電測距經緯儀測水平角，最後派兩個人用全站儀測距離

10：時間安排：第一天上午聽了有關實習的注意事項，下午領取儀器及開始選點；第二天就開始行動，水準儀每個人有一組數據，而光電測距經緯儀就每兩個人一組數據，最後用全站儀測距離，然後整理數據。

11：技術要求：（1）水準儀：安置水準儀，粗略整平，照準水準尺，整平對中，讀數。

（2）光電測距經緯儀：粗略對中，用任意兩個腳架的移動來完成；粗略水平，讓圓水準器氣泡居中，精確對中，兩中心重合且同處於一鉛垂線，精確水平，水平度盤在任意處水平。

12：作業人員情況：每個人都很認真地完成屬於自己的工作。

下面是我們實習的成果：

我們實驗的展點圖：

測量實習技術總結

測量是一份細心的工作，一點也不能馬虎，有一點的疏忽，誤差就會很大。我們開始用的是水準儀，雖然操作簡單，但是剛開始測出的數據，經過我們事後的檢查，我們發現測出的數據都是有問題的，我們先是找原因，是操作失誤還是我們讀數有誤差，然後重新測量，進行補測。看到自己組的一個站點也還沒有測出來，其他組的已經熟練的操作時，我們很羨慕。但我們沒有灰心；雖然我們有很多的東西都不懂，但是我們還是很認真的和老師及其他同學學習和討論共同解決實習中遇到的種種問題。

在這實習的日子裡，我感覺到數據處理能力在這次實習中也得到了很大的提高，以前接觸的數據都不是通過自己實際測量得到的結果，整理時往往誤差都在允許范圍內，這次通過自己的實際測量練習得到的數據由於種種問題有些是超出誤差允許范圍的，這就需要我們能夠迅速分析錯誤原因來得到新的數據。進而也對數據檢核的重要性有了新的認識。由於數據量大，而且數據計算整理是一項很繁瑣的工作，需要我們在整理計算的時候要格外認真小心。另外在記錄數據的過程中要隨時檢核數據是否可用，免得再最後整理時發現誤差過大而耽誤工程進度。當確定所有的所需數據都計算準確無誤後可以開始進行新的操作。操作過程中要嚴格按照操作順序進行，各組員要進行明確的分工，每項工作要有專人負責。測量需要建立在准確的數據收集基礎上，所以在測各角值和量距的過程中要認真仔細，邊測量邊校核，確保數據准確無誤。如果測量結果出現超出誤差允許范圍，必須進行重新測量，認真科學地對待。同時我們所使用的儀器很多是很精密也很脆弱的，必須輕輕地拿、輕輕的放置，嚴格依照操作要求使用，必須時刻注意愛護儀器。 這讓我們很小心儀器，明白保護儀器的重要性。

測量學這門學科要求非常高，精確度不用說了，非常講究科學的一門課程，在用光電測距經緯儀的時候，有時不小心碰到了腳架，哎！所以重新開始整平儀器。再有時在一個測回內，有一個半測回超限了，這樣又要重新補測。經過這些教訓後，我們從不熟練到熟練，不小心到小心翼翼，從失誤到無誤。

通過這次實習使我們養成了嚴謹求實、團結協作、吃苦耐勞、愛護儀器和遵守紀律的精神，我想這在以後對給我們無論是工作還是生活都會有莫大的幫助。

測量實習小結

通過實際的測量實習，讓我們大家學到了很多實實在在的東西，很明顯地鞏固、擴大和加深我們從課堂上所學理論知識，且讓我們獲得測量工作的初步經驗和基本技能，及培養我們要有獨立工作的能力，進一步讓我們熟練掌握實驗儀器的操作技能，提高計算和繪圖能力，而且拓展了大家之間相互交流合作的能力；也在很大程度上提高了我們的個人的動手和動腦的能力，同時並對測繪小區域大比例尺地形圖的全過程有一個全面和系統的認識。也讓我們明白一次測量實習要完整的做完，單單靠一個人的力量和構思是遠遠不夠的，只有小組的合作和團結才能讓實習快速而高效的完成。

這次實習的目的是使我們通過綜合實習活動，將課堂上的專業知識綜合運用於工程實際過程，培養自己理論聯系實際的能力、分析問題、解決問題能力，組織管理能力、實際動手能力和操作技能。經實習後能基本上獨立操作儀器獲得觀測成果並能進行數據處理，使所學知識進一步鞏固和深化。但是我覺得我們以前的動手過於簡單，只有在實際工作中才能真正的熟悉操作。所以我們很珍惜這次實習的機會。讓我們深刻地的明白只有真正的動手操作了才知道自己是否真正學到了。

就我個人而言，我覺得自己能夠比較熟練地對水準儀和經緯儀進行對中整平。特別是在經緯儀使用中，通過這次實習能夠在比較短的時間內完成對中整平，之前老是調平了水泡，然而卻對不準所測的點，浪費了很多時間，而現在在這次實習中通過對經緯儀的大量應用，我已經熟練了經緯儀對中整平的步驟，用經緯儀測量也比較如魚得水。

這次實習，我想最大成功之處就是我們小組的團隊的合作精神。因為任何一項小的工作一個人都不能完成，必須有大夥的合心、合力、合作才能順利完成每一項工作。應該說，沒有團隊就沒有我們今天的比較完美的實習成績。我們正是在這個一起努力完成好工作的目標支持下共同努力做好了每一件工作。我一直認為學習上爭論我們應該給與支持，但生活上我們互相給與諒解。所以在測量過程中會爭論，發生分歧後大家都實事求是，一切為了把工作做好的態度認真聽取他人意見，並敢於說出自己的想法，堅決不能有任何私心。團隊精神對於我們日後的學習和工作也有著重要的作用，我們應該積極培養自己的團隊精神。團隊精神的意義和目的不僅僅是完成好一項工作，我們小組這次實習的團隊合作精神是品質和效率的保證，今後我們無論參加任何集體活動都用有這種團隊精神。

十幾天的實習很快就結束了，現在回想起實習的日子，真是讓人無法忘記，我自各是永遠也不會忘記我第一次測出的站點是合格時，自己是多麼的興奮，也在這實習發現自己還有很多的不足，明白自己需要不斷的完善自己才能能夠做到更好。今後，自己要更加努力。