GPS在工程測量中的精度研究

吳娜　朱文婷

摘 要：隨著科技的不斷進(jìn)步以及經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，GPS技術(shù)在工程測量中得到了很好的推廣和應(yīng)用。由于GPS具有操作簡便、應(yīng)用廣泛以及高精度的特點(diǎn)，因此，具有高科技性質(zhì)的GPS受到了測量人員的廣泛青睞。但是，GPS在實(shí)際工程測量的應(yīng)用中，還存在著各種各樣的缺陷與不足，且傳統(tǒng)的工程測量技術(shù)已不能滿足當(dāng)代工程對準(zhǔn)確度的需求。因此，不斷分析與研究GPS在工程測量中的精度對于促進(jìn)工程施工的順利進(jìn)行有著重要意義。本文就針對GPS在工程測量中的精度研究進(jìn)行分析與討論。

關(guān)鍵詞：GPS；工程測量；精度研究

一、GPS的內(nèi)容與概述

GPS是由衛(wèi)星部分、地面控制部分以及用戶這三部分組成的一種衛(wèi)星系統(tǒng)，它主要是以衛(wèi)星為基礎(chǔ)的無線電衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。它具有一定的全能性、全球性、連續(xù)性以及實(shí)時性。隨著我國近些年在航天事業(yè)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，我國的民用技術(shù)也在不斷的發(fā)展與進(jìn)步，進(jìn)而也在一定程度上推動了GPS技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用。GPS定位系統(tǒng)信號能夠被地面接受、轉(zhuǎn)換，進(jìn)而形成我們所需要的數(shù)字與影像，從而滿足人們的需求。

（一）空間系統(tǒng)

空間系統(tǒng)主要是指衛(wèi)星部分，其要想實(shí)現(xiàn)全球定位，就需在一定程度上依賴地球以外的衛(wèi)星。而繞地衛(wèi)星又是其重要的組成部分，是GPS的主體。地球有很多的平面，為了保證定位系統(tǒng)能夠?qū)θ虻娜魏我粋€地方進(jìn)行定位的檢測，就需軌道平面與赤道平面有一定的準(zhǔn)確的夾角。這種空間衛(wèi)星的探測是任意方位的，且具有一定的實(shí)時性。

（二）地面控制部分

GPS的第二大部分就是地面控制部分，其也是全球定位系統(tǒng)中的第二大重要內(nèi)容。地面控制部分的建立可以有效的對信號進(jìn)行分析與轉(zhuǎn)化，進(jìn)而對空中的衛(wèi)星進(jìn)行有效的控制，從而促進(jìn)空中衛(wèi)星的正常工作。當(dāng)對空中衛(wèi)星進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整之后，我們就能對系統(tǒng)中的相應(yīng)參數(shù)進(jìn)行重新的設(shè)置，進(jìn)而確保定位系統(tǒng)的準(zhǔn)確運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)精確的定位。

（三）用戶

GPS中的用戶主要是指需要使用GPS服務(wù)的一個社會整體。這個整體可以是一個組織、一個單位，也可以是一部分人群，在不同的場合對于用戶的定義就有所不同。

二、工程測量中使用GPS時的精度體現(xiàn)

我們在工程測量中使用GPS技術(shù)，主要是為了保證測量的精度。因此，我們就需不斷的分析工程測量中使用GPS時的精度體現(xiàn)，才能不斷的提高工程測量中的精度。下面，就針對工程測量中中使用GPS時的精度體現(xiàn)進(jìn)行分析與討論。

GPS在實(shí)際的工程測量中，一定要結(jié)合現(xiàn)場與實(shí)際，通過對周邊環(huán)境的研究，來確定是否使用GPS技術(shù)。為了充分發(fā)揮GPS在工程測量中的作用，我們就需依據(jù)建設(shè)地的實(shí)際需求來做好各方面的工作測量，這樣才能保證測量的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無誤，進(jìn)而促進(jìn)工程建設(shè)的有利施工，還在一定程度上節(jié)約了生產(chǎn)成本。此外，在對工程進(jìn)行測量時，我們還應(yīng)建立一個可以進(jìn)行良好操作的網(wǎng)絡(luò)，此網(wǎng)絡(luò)必須有一定的網(wǎng)絡(luò)等級以及可以滿足測量不同以往的測量技術(shù)，即該網(wǎng)絡(luò)必需要有明確的控制點(diǎn)，只有這樣，GPS技術(shù)才能在工程測量中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。而約束點(diǎn)與校核點(diǎn)在GPS的網(wǎng)絡(luò)中起著決定性的作用，因此，我們應(yīng)充分發(fā)揮這兩點(diǎn)在GPS網(wǎng)絡(luò)中的作用，從而能夠有效的保障所測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率。在建設(shè)GPS網(wǎng)絡(luò)之前，我們還應(yīng)對周圍的環(huán)境進(jìn)行有效的調(diào)研，通過對其調(diào)研進(jìn)而建立一個具有立體交叉功能的GPS網(wǎng)絡(luò)，從而能夠達(dá)到GPS網(wǎng)的幾何強(qiáng)度，進(jìn)而能夠提升GPS的測量精度和準(zhǔn)確度。

三、提高GPS觀測精度的方法

為了促進(jìn)GPS技術(shù)在工程測量中更高效的應(yīng)用，我們就需不斷提高GPS觀測精度的方法。下面，就針對提高GPS觀測精度的方法進(jìn)行分析與討論。

（一）做好事前調(diào)研

做好事前調(diào)研是在使用GPS技術(shù)對外業(yè)進(jìn)行測量時的前提。為了保證準(zhǔn)確的測量與定位，我們就需掌握建設(shè)工程周邊的情況、收集相關(guān)資料并制定一定的觀測計(jì)劃，只有這樣，才能在一定程度上，提高測量的精度以及準(zhǔn)確度。此外，在對工程進(jìn)行測量時，測量人員也是影響其的關(guān)鍵性因素。因此，操作人員必需要有較強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)以及對機(jī)器具有較熟練的 操作程度，這樣才能保證操作人員在使用機(jī)器設(shè)備時能夠按照一定的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范執(zhí)行一定的測量步驟。此外，在測量時，我們還應(yīng)把握好測量時機(jī)，只有這樣，才能保證觀測的實(shí)踐足夠充足，數(shù)值觀測也足夠準(zhǔn)確。

（二）大范圍測量

在使用GPS進(jìn)行工程測量時，我們可以進(jìn)行分區(qū)觀測，建立一定的分區(qū)公共觀測點(diǎn)，進(jìn)而提升網(wǎng)絡(luò)的測量精度。

四、GPS在工程測量中的應(yīng)用

GPS在工程測量中的應(yīng)用是非常廣泛的，其主要包括靜態(tài)GPS的應(yīng)用以及動態(tài)GPS的應(yīng)用。下面，就針對GPS在工程測量中的應(yīng)用進(jìn)行分析與討論。

（一）靜態(tài)GPS的應(yīng)用

靜態(tài)GPS的應(yīng)用主要是應(yīng)用在對我國高速公路的測量方面，主要是對線路的勘察。由于公路的跨距較長，且控制點(diǎn)較少，傳統(tǒng)的勘察手段不能滿足這一要求，而GPS技術(shù)在工程測量中的應(yīng)用可有效的提高勘察精度，因此，使用GPS可滿足工程測量中的各種需求。此外，GPS不僅可以用在高速公路的測量，還可用于橋梁、隧道工程等方面。

（二）動態(tài)GPS的應(yīng)用

動態(tài)的GPS主要應(yīng)用在對于道路的勘察方面。而GPS的動態(tài)測量主要是指，通過對GPS信號的測量，來對運(yùn)動目的相對于某一參考系位置等進(jìn)行動態(tài)參數(shù)的監(jiān)控。其主要是通過安裝GPS的接收機(jī)，來對接收機(jī)天線的位置進(jìn)行檢測，進(jìn)而對其進(jìn)行準(zhǔn)確的定位。動態(tài)的GPS較靜態(tài)的GPS而言，其主要就是針對一臺接收機(jī)進(jìn)行固定，相當(dāng)于一種基準(zhǔn)站。因此，動態(tài)GPS在工程測量中的應(yīng)用，可有效的提高測量精度以及準(zhǔn)確度，因此其在我國也得到了廣泛的應(yīng)用。

五、總結(jié)

隨著科技的不斷發(fā)展，對于GPS技術(shù)的要求也越來越高。因此，不斷分析與研究GPS在工程測量中的精度研究對于提高測量精度具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。首先。我們應(yīng)了解GPS的定義與內(nèi)容，其次了解工程測量中使用GPS的精度體現(xiàn)，進(jìn)而在測量前要做到事前調(diào)研并進(jìn)行大范圍的測量，從而將GPS技術(shù)有效的運(yùn)用到工程測量中，并提高其測量精度。

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