gps测量技术和其在工程测量中应用

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1、GPS测量技术和其在工程测量中应用　　摘要：GPS全球定位系统，为全球范围内的信息传递与流通提供了可靠的技术支持，它具备高精度、高效率、低成本、时间短等优点，目前广泛的应用于工程测量当中。本文结合GPS技术的特点和优势及其在工程测绘中的应用原理、特点及重要作用进行分析，并对其在工程测绘方面的发展前景进行相应的探讨。关键词：GPS测量技术；工程测量；特点；应用中图分类号：[TU198+.2]文献标识码：A前言随着全球经济的一体化和现代科学技术的进步与发展，使得全球范围内的信息流通量与传递量不断增加，这在很大程度上给人们生活带来了极大便利,尤其是现代人们对工程测绘技术精度要求越来越高

2、的情况下，GPS测量技术的应用与推进，更是促进了测绘技术的规范化、高效化发展。GPS测量技术是应用卫星定位系统的一种高科技先进技术，其通过卫星定位能够准确工程控制点与测量点，大大的提高了测量精度，保证测量效率。简言之，GPS技术的出现给工程测量带来了革命性的变革。目前，GPS技术已经逐渐取代了传统的大地控制网，运用独特的卫星定位技术可以建立一个准确、直观的GPS7控制网，为工程测绘的开展提供各方面的支持。1、GPS定位测量技术1.1、概念GPS全称为全球定位系统，是基于卫星的无线电用来测距和测时的一套具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航定位系统，其具有

3、全球性、全天候、全能性、连续性和实时性的精密三维导航与定位功能。GPS测量技术主要包括三个重要部分，即用户设备、空间卫星星座以及地面监测系统等，通过无线电信号，实现无线导航，既为社会经济发展提供了重要的定位服务，而且为军事导航和国防建设提供了定位服务，具有重要的价值和意义。GPS技术率先在城市测量、工程测量、大地测量、海洋测量、航空摄影测量等测绘领域得到了应用，并在交通、军事、资源、通信、管理等领域展开了研究并得到广泛运用。通过GPS技术的运用，可以实现同一地点的连续观测，不同地点的同步观测。而且，该系统和技术不论受到环境的影响（除雷雨天不易观测以外），因此，不论是从时间监测，还

4、是从技术操作上讲，GPS技术都有效实现了测量领域上的一次重大突破和新的跨越。1.2、GPS的测量特点（1）操作简便，GPS7测量系统的接收机在不断改进和完善的同时，自动化的程度亦在稳步提高。越来越轻的重量和越来越小体积的接收机在很大程度上减少了测量热源的劳动强度及工作紧张程度。而今GPS发展的愈加操作简便及小型化，负责测量的工作人员仅仅需要把天线队中，整平，量天线的高度，开启电源就可以进行自动观测。对于想要获取的数据，可以运用各种软件进行数据处理来算得测点的三维坐标。（2）功能多样，用途甚广GPS测量技术以其强大多样的功能而闻名，不仅可以用在工程测量、汽车导航，还能够测量时间、速

5、度，精度都能达到毫秒级别，而且随着其应用越来越广泛，技术水平提高的非常快，如此又刺激着它的发展。（3）定位精度高，在测量时，采用载波相位法，其精度可以达到1ppm，这也是目前其他测量技术所无法达到的。GPS的大量工程应用表明，其相对定位精度在50km以内，相对定位精度可达1mm。在300~1500m工程精度定位中，观测的数据的误差小于1mm，GPS测量技术在高层建筑传递中，其绝对地位平面误差小于5mm。特别是在实时差分定位方面和实时动态定位，定位精度能达到厘米级以及分米级，可以满足各种工程测量的要求。而随着观测技术与数据处理方法的改善，GPS测量技术的精准度会得到进一步的提高，为

6、社会经济发展和国民经济建设提供更加可靠的导航定位服务。（4）观测时间短，GPS工作效率更多采用静态相对定位模式，如果基线在20km以内，那么单频接收机的观测时间在1h左右，双频接收机在20min7左右。采用动态定位模式，在初始化观测过后，每站观测时间只用几秒钟。由此可见，利用GPS控制网进行观测所需时间非常短，能够大大的提高工作效率。（5）无需通视，传统的大地控制网，观测控制点之间必须保证通视，使得在布置观测站的时候需要考虑到通视问题而大费头脑，但是在GPS控制网中，直接通过卫星发射和接收信号，相邻观测控制点之间不需要通视，这更加有利于观测站的布置，又能够保证控制网有一个良好的图

7、形结构，同时减少了建造标志的花费和时间，省去了过渡点、传算点的测量工作。当然，虽然不需要通视，但是为了保证和卫星的联系，观测站还是需要保持,15°以上的空间视角以及至少一个方向的通视（6）全天候作业，GPS的卫星之多保证了全球地面能够被连续、全部覆盖，通过GPS技术的运用，不仅可以实现同一地点的连续观测，不同地点的同步观测，而且更为重要的是可以实现全天监测。在监测时，通过系统的三维定位，实现地球上任何地点、任何位置、任何时间内的观测。（7）三维地心坐标统一化，传统的大地测量方法中