GNSS测量技术 李娜 编 在线下载 pdf mobi 2025 epub 电子版

本书是基于校企合作、打造特色原则的项目化、信息化教材，体现了高等职业教育职业性、实践性、开放性的要求。本书针对测绘行业职业特点和岗位需求设计内容，分为9个项目，20个任务。每个项目内容包含项目概述、教学目标、工作任务、案例、能力训练、拓展阅读、项目小结和知识检测等，以二维码形式提供大量教学资源，旨在强化学生的操作技能，培养学生服务社会的水平，拓宽学生的知识面，适应社会发展及测绘行业的发展。本教材的配套实训教材为《GNSS测量技术实训》，栾玉平主编，武汉大学出版社出版。本教材主要供高职高专工程测量技术专业、摄影测量与遥感专业、测绘工程专业、地理信息系统与地图制图技术等测量类专业教学使用，也可作为测绘专业和从事导航事业的工程技术人员的参考用书。

课程导入

课程导人1职业岗位分析

课程导人2GNSS定位技术的认识

项目1GNSS接收机认识和使用

任务1.1GNSS接收机认识和使用

任务1.2GNSS接收机挑选

项目2GNSS卫星星历预报

任务2.1卫星运动

任务2.2卫星星历及星历预报

项目3GNSS测量基准转换

任务3.1坐标系统转换

任务3.2高程系统转换

项目4GNSS单点定位

任务4.1单点坐标数据采集

任务4.2踏勘选点及绘制点之记

项目5GNSS静态控制测量

任务5.1编写GNSS静态控制网技术设计书

任务5.2外业观测

任务5.3观测数据下载

任务5.4静态数据处理

项目6GNSS-RTK控制测量

任务6.1GNSS-RTK的作业流程

任务6.2GNSS-RTK控制测量

项目7GNSS-RTK地形测量

任务7.1GNSS-RTK图根控制测量

任务7.2GNSS-RTK地形测量

项目8GNSS-RTK施工测量

任务8.1GNSS-RTK点故样

任务8.2GNSS-RTK道路放样

项目9网络RTK技术和连续运行站的应用

任务9.1连续运行参考站建立

任务9.2校园CORS站建立及使用

参考文献

李娜，女，中共党员，1985年1月出生，硕士研究生，讲师，2009年毕业于中国测绘科学研究院大地测量学与测绘工程专业，现为辽宁生态工程职业学院教师。担任《GNSS测量技术》课程教学工作十余年，主编教材2部，参编教材5部，发表论文十余篇。

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• 作者：陽光遐想 发布时间：2013-06-01 15:27:52

  中图社赠书2（未覆膜版）。

• 作者：读与曈 发布时间：2015-08-07 16:58:09

  简单但对心理的刻画入很到位。

• 作者：do you？ 发布时间：2019-10-19 23:34:17

  集合而已

• 作者：原点画圈圈 发布时间：2022-10-02 14:35:25

  给学徒师傅们看的百科 @杭州单向空间

• 作者：拱卒君 发布时间：2023-08-31 15:47:41

  套路太多，思想含量低

• 作者：发光的黑马甲 发布时间：2022-03-26 16:23:48

  19年出版，上篇可以作为入门。1布鲁金斯学会通过东北亚政策研究中心、约翰·桑顿中国中心、清华-布鲁金斯中心开展具体的中国研究。2.经济学界影响力比较大的网站主要有美国国际经济研究局网站、国际货币基金组织网站、彼得森国际经济研究所网站，以上均免费提供提供大量论文和研究报告的阅读和下载。

• 帮助我这样的文科生理解相对论

  作者：刘康康 发布时间：2018-10-21 23:50:59

  某一天，我的一个研究生同学，曾经跟我说，她想到了比光速还快的办法。

  “我只要站在一台向前运动的扶梯上，然后打开手电筒，那么手电筒发射出的光的速度再加上扶梯向前的速度，就肯定比光还快了。”

  我个人觉得她的观点肯定是错的，但当时我也不知道她到底错在哪里了。

  现在读完这本《费曼讲物理：相对论》，大致了解她错在哪里了。

  首先，一个比较简单的情况，这台扶梯在做匀速直线运动。

  根据伽利略的相对性原理，一个在做匀速直线运动的惯性系统，与一个静止的系统，力学规律在这两个系统中都是一样的。你在系统内所做的任何力学实验，都不可能让你了解到，这个系统到底是静止的，还是在做匀速直线运动。

  如果你在一台做匀速直线运动的扶梯上，测出的光速等于原本的光速加上扶梯的速度，那么就等于说，你在扶梯这个做匀速直线运动的惯性系统里，通过测量光的速度，而发现了扶梯在运动（而不是静止）的事实。这就违背了伽利略的相对性原理。

  事实上，既然做匀速直线运动的系统，与静止的系统，在力学上是等价的，那么就可以把一个做匀速直线运动系统的参考系，变换成一个静止系统的参考系。

  这种变换，叫做伽利略变换。任何两个惯性系统的的参考系（匀速直线运动系统和静止系统，或者两个有着不同速度的匀速直线运动系统），都可以进行这种伽利略变换。

  伽利略变换的数学表达式是：

  x'=x-vt；

  z'=z；

  t'=t。

  x'的位置等于原本x的位置减去速度乘以时间（得到距离）。经过伽利略变换，我们发现在一台做匀速直线运动的扶梯上，光的速度是不变的。

  真正困难的情况是，当你迎着一束光做匀速直线运动，比如说，光以3乘10的八次方米/秒朝你冲过来，而你以10米/秒的匀速直线运动朝光冲过去，那么根据伽利略变换，你测得的光速，应该是以3乘10的八次方再加上10米/秒。

  然而，麦克斯韦通过对电、磁、光现象的研究，提出了麦克斯韦电磁场方程组，根据麦克斯韦电磁场方程组的测算，电磁波（也就是光）的速度应该是恒定的，即3乘10的八次方米/秒。

  一开始，人们觉得，肯定是麦克斯韦的方程组错了。牛顿力学、相对性原理、伽利略变换，已经很好地运行多少年了，从来没出现过错误，问题肯定出在麦克斯韦方程组的身上。

  但随着人们不断检验、不断提出新的理论，事情越来越明显：麦克斯韦方程组毫无疑问是正确的。

  既然麦克斯韦方程组是正确的，而相对性原理也是正确的，那么，就只能想个办法，调和这两个正确理论之间的矛盾了。

  洛伦兹想出了一个非常奇葩的办法，他提出：当物体运动时，物体的长度会收缩，也就是所谓的尺缩效应，物体运动的越快，缩得就越厉害。

  尺缩效应的数学表达式是：

  

  其中，L（0）是物体静止时的长度，L是物体运动时的长度，V是物体运动速度，c是光速。

  但这是非常奇怪而且非常不自然的，一个事物为什么会在运动的过程中收缩呢？

  答案是，因为观察者的参考系发生了变换。

  事实上，运动的物体A测量自己的长度，并不会认为自己发生了收缩。但这个时候又冒出来一个相对于运动物体A是静止的物体B，B如果拿着尺子试图去测量A的长度，这个时候就会发现，A收缩了。

  这就奇怪了，伽利略变换告诉我们，任何两个惯性系统的参考系，是可以自由变换而不会出现问题的，但现在，很明显，出了问题。

  问题在哪呢？

  问题在于速度。

  当物体运动速度远远小于光速时，速度平方除以光速平方，其结果非常趋近于0，那么开根号的结果就非常趋近于1，最后这个公式L几乎等于L（0）。这个时候，伽利略变换是几乎正确的。

  但当物体运动速度非常快，甚至接近光速时，根据公式，L就会远远小于L（0）。这个时候，伽利略变换就是错误的了。

  事实上，当一个静止观察者去测量一个高速运动的运动物体时，不仅会发现这个运动物体的尺度收缩了，而且会发现这个运动物体的时间也膨胀了，时间会走得越来越慢。

  比如说，在一艘高速运动的宇宙飞船里，一个宇航员点燃了一根烟。对于宇航员来说，一切正常，烟的长度没问题，抽烟的速度也正常。但对于一个在宇宙飞船外的静止观察者来说，烟的长度缩短了（当然，宇航员也缩短了，所以宇航员发现不了烟缩短的事情），而且宇航员抽烟的速度也变得非常非常慢，如同电影开了慢放。

  现在，我们依然可以把一个做匀速直线运动的参考系，变换成一个静止的参考系，但当运动速度非常快时，我们不能继续用伽利略变换，而必须使用洛伦兹变换。

  洛伦兹变换的数学表达式是：

  

  现在，通过洛伦兹变换，一个人朝着一束光做匀速直线运动，他测量得到的光速，依然恒定在3乘10的八次方米/秒。

  事实上，不管我们怎么运动，我们测量到的光速都是不变的，它是3乘10的八次方米/秒，我们可以把光速c称为基本物理常数。

  洛伦兹虽然提出了洛伦兹变换，但对他来说，这只是耍了一个数学上的手段，来调和相对性原理和麦克斯韦方程组之间的矛盾，他本身并没有意识到，洛伦兹变换在物理上意味着什么。

  直到爱因斯坦，才真正理解到，洛伦兹变换背后的物理意义，其实是牛顿绝对空间观和绝对时间观的破灭，空间和时间都是相对的，在参考系变换时会受到速度的影响。

  爱因斯坦在这个意义上重新导出了洛伦兹变换，并进而提出：所有物理定律都应该在洛伦兹变换下保持不变。

  如果按照这个标准，牛顿力学就出了问题，因为牛顿力学并不能在洛伦兹变换下保持不变，而这就意味着，牛顿力学是错误的。

  错误的原因爱因斯坦也找到了，那就是在牛顿力学中，物体在做加速度时，质量m被认为是一个常数，而根据洛伦兹变换，m必然会随着速度v发生改变。

  根据洛伦兹变换，质量变换的公式是：

  

  m（0）表示的是物体静止时的质量，m表示物体运动时的质量。

  当速度很慢的时候，分母趋近于1，这个时候m近似于m（0），牛顿力学就是近似正确的。

  但当速度越来越接近光速时，物体的质量会越来越大，为了继续做加速度，所需的动量也就越来越大。

  当物体的速度v等于光速c时，分母为0，质量m将趋于无穷大，所需的动量也就是无穷大，这是不可能发生的。

  所以，任何物体的速度都不可能达到或者超过光速。

  除非，这个物体的静质量为0，所以上面那句话，严谨的表述应该是：任何静质量不为0的物体，速度都不可能达到或者超过光速。

  光子的静质量为0，所以光子的速度能够达到光速。

  光子非常神奇，它携带着能量，但却没有静质量。

  也许有人会问，那么当光子停下来时，会发生什么事情？

  答案是，光子永远不会停下来，光子只能始终以光速c运动。光子可以湮灭（比如，被一个电子吸收），但不会停下来，光子只能以永不停息的光速运动来占有自己的能量。

  光子的能量公式，是普朗克提出来的，即光子的频率乘以普朗克常数：

  E=hv

  顺便一提，普朗克常数h跟光速c一样，也是基本物理常数。

  现在，我们已经知道了质量会随着速度而改变，而一个物体的总能量，等于它静止时的能量加上动能。

  那么，爱因斯坦经过一系列复杂的微分和积分（看不懂看不懂），就可以得到一个质能公式：

  E=mc²

  这个质能公式应该是大家都听说过的了，这个质能公式通过原子弹的实践，已经被完美的证明了，也就是说，2万吨级的TNT原子弹爆炸后，残余物比反应材料的初始质量轻了1克。而测量原子弹释放出来的能量，再把这些能量用质能公式换算成质量，恰好也是1克。

  所以也因为原子弹，让爱因斯坦的相对论家喻户晓，虽然相对论原本跟原子弹没有那么大的关系。

  可以顺便说说原子弹的原理，不过这跟相对论没啥关系，跟量子力学的关系更大（所以费曼在书中吐槽说，报纸媒体把爱因斯坦叫做原子弹之父，实在是有点冤枉。我感觉费曼说这话的时候，语气有点酸）。

  一个原子的原子核，是把质子跟中子黏在一起。按照一般人的想象，一个原子核的质量，应该等于质子的质量加上中子的质量。但事实上这是错的。因为要把质子和中子黏在一起，需要很强的能量，物理学上把它叫做强核力。强核力是宇宙间四种基本作用力之一（也是四种基本作用力中最强大的力），剩下的三个是弱核力、电磁力和引力。

  所以，一个原子核的质量，其实会小于质子的质量加上中子的质量，消失的那部分质量哪去了？转化成强核力了。只有这样，才能把质子和中子紧紧地黏在一起，组成原子核。所以这里我们依然可以用上爱因斯坦的质能公式，发现消失的那部分质量，正好等于黏住质子和中子的强核力的能量。

  原子弹的原理是原子核的裂变，也就是把质子和中子拆开，让它们分家。一旦质子和中子被拆开，那么黏住它们的强核力就会获得释放，产生巨大的能量。

  再顺便一说，氢弹听上去跟原子弹是同一种东西，但氢弹的原理跟原子弹完全相反。原子弹是原子核的裂变释放能量，而氢弹则是原子核的聚变释放能量。氢弹原理跟太阳释放能量的原理是一样的，都是在高温高压下，两个原子核碰撞在一起聚合成一个质量更重的原子核，然后在这个过程中大量电子和中子逃离原子核的束缚，释放出巨大能量。

  上面说到的相对论，被称为狭义相对论，之所以加上一个狭义，因为只适用于惯性参考系。

• 使节

  作者：lieerli 发布时间：2018-11-19 11:36:31