GPS测绘技术在测绘工程中的应用分析

分析GPS测绘技术在工程测绘中的应用

GPS技术就是近些年来科技进步的成果，GPS技术为工程测绘行业的进步提供了重要动力，因此在工程测绘中要重视GPS技术的应用。

标签：工程测绘；测绘技术；GPS技术；应用

一、工程测绘中GPS测绘技术的特点

1.1测绘精度较高

前我国的测绘行业中传统测绘技术虽然还有一定的使用份额，但是在测量环境逐渐复杂以及GPS技术的发展成熟，传统测绘技术所具有的局限性已经不适合测绘行业的需求，新兴的GPS技术逐渐将传统测绘技术淘汰，GPS测绘技术比之传统的测绘技术具有更高的测绘精度，得出的测绘结果也更加清晰准确，与测绘地点的实际情况更为贴近。而且GPS技术发展延伸出的静态测量技术，进一步强化了测绘精度达到了毫米级，远超传统的测绘技术。

1.2设备操作简便

GPS技术在推出之后也在不断的优化升级，当前测绘工作中使用的GPS技术操作设备经过不断的改进升级，操作工需不断简化，便于测绘人员更加快捷的完成测绘工作。测绘人员将测量设备安全完毕后保证电缆的畅通，将收集到的天气数据和天线高度记录完毕后，自动化程度极高的设备会自主完成剩下的工作。在完成测绘工作后，测绘人员将设备关闭会后，就完成了数据的测量收据工作。因此高度自动化的 GPS 技术设备，进一步弱化了工作人员的操作难度。

1.3工作效率较高

传统的测绘技术工作流程较长，需要大量的专业测绘人员共同配合完成测绘任务，测绘成本居高不下，但是随着 GPS测绘软件的逐渐成熟并投入测绘工作后，大大缩减了工作步骤，减少了人力物力的损耗。尤其是GPS技术延伸出的静态测绘技术，能够在短时间内完成20公里内的测绘工作；而动态测量定位也能够在数分钟内完成测绘地点的信息收集工作。从这方面能够看出测量工作的工作效率大大提高了。

二、工程测绘中GPS测绘技术的原理

GPS技术的测绘原理是通过将信号接收装置固定在某一个具体位置，通过太空中的卫星系统发射卫星信号感应信号接收器的位置，将该位置的坐标信息等相关数据发送至计算机中，并在计算机中完成对接收数据的分析整理工作，得出信号接收器所指位置的坐标信息，在坐标系中标注出所在位置。GPS技术是通过建立起一个坐标系统来表示定位位置，这一系统具有低地固定坐标系统和空间固定

科技创新与应用ｌ　２ｏ１４年第１１期　应用科技　ＧＰＳ测绘技术在工程测绘中的应用分析　黄珏靖　（广州市花都区赤坭镇市政管理所，广东广州５１０８３０）　摘要：文章以ＧＰＳ技术的主要内容和现在工程测绘的发展情况为基础，研究探讨了ＧＰＳ工作原理和特点，并且着重分析了　ＧＰＳ布网工作、实时动态测绘、ＧＰＳ外业测绘三方面的运用。本文主要对ＧＰＳ测绘技术在工程测绘的应用进行分析与思考。　关键词：ＧＰＳ；测绘技术；工程测绘；应用分析；思考　１　ＧＰＳ技术概述及其在工程测绘中发展现状　现阶段工程测绘的重要性已经引起人们的关注，很多人一直在　找寻合适的测绘方法与测绘技术。现在经济发展很快，许多测绘器　材与测绘方法被研究出来，ＧＰＳ技术在这种形势下形成并发展。工　程测绘过程中经常运用ＧＰＳ技术，因为运用它工程测绘效率增高、　精准增高、成本降低，最重要的是不需要通视就可以完成，所以它越　来越受到人们的喜爱，在工程测绘中占有重要地位。　ＧＰＳ是ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ的缩写，中文名字是全球卫星定　位系统。它要依靠地球卫星完成操作，系统是无线定位。它工作的基　本原理就是利用卫星上的无线电发射台，来形成一个卫星导航定位　提醒，然后利用无线电测距交会的基本原理，如果确定了三颗以上　的卫星空间的话，在这个条件下就可以确定某个物体的具体位置ｌＩｌ。　ＧＰＳ具有一定的实时性导航定时、定位的功能，同时也可以持续性、　全天、全球性地进行测量和定位，这样做测量的精确度上更加地精　确，而且在提供时间、三维坐标、速度时也具有一定的精密性。实践　证明，ＧＰＳ相对定位精度在５０ｋｍ以内可达１０　，１００ｋｍ～５００ｋｍ可达　１０　，ｌＯ００ｋｍ可达ｌ０　。在３００ｍ～１５００ｍ工程精密定位中，１小时以　上观测的解其平面其平面位置误差小于ｌｍｍ，我国主要通过地球卫　星采集地面三维坐标来完成定位或者导航，其运用的地球卫星有二　十四颗，是美国发射的。　２　ＧＰＳ工作原理及其特点　２．１　ＧＰＳ技术工作原理　ＧＰＳ系统又叫做卫星定位地位系统，运用的主要方法是距离交　会法，这种方法的原理是：把ＧＰＳ接收机安装在一地方的一个点上，　这个点其实是有要求的。ＧＰＳ卫星随时都会发出定位信息，在某一　个时间，接收机会接收到卫星的定位信息，最低接收卫星是三颗。然　后在运用一些方法与方式对接收的信息进行处理，计算出这一时　间，ＧＰＳ接收机结和接收ＧＰＳ卫星之间的路程是：ａＮＳ，ｂＮＳ，ｃＮＳ。得　到它们之间的路程距离，还要得到这一时间被接收卫星在地球的某　个位置，也就是三维坐标，这主要要用到接收卫星星历来完成　。　ＧＰＳ测绘大多数运用的坐标系统有两类，一是空间固定坐标系　统，二是地固坐标系统。还有可以根据具体事情具体分析，两种坐标　系统可以相互转换运用，运用转换可以得到控制点的具体位置，增　强观察测量的结果。　２．２　ＧＰＳ技术的特点　ＧＰＳ测绘技术的特点有很多，其中最重要的有七个。其主要有　七大特点，各种天气都可以进行工作、功能多、作用广、操作简单快　捷、三维坐标随时运用、测站两者不用通视、观察测量时间不长、定　位精确度高是七大特点。其中定位精确度高是有依据的，在三百米　和一千五百米之间进行工程导航，高于一小时的工程测量计算，得　到的数据和实际数据只有一毫米差距，甚至小于一毫米。其中测站　两者不用通视这一特点用途最广，不仅可以测量速度，也可以测量　时间。操作简单快捷这一特点主要体现在ＧＰＳ系统的自动化程度　上。这些优点保证了ＧＰＳ测绘技术的领先地位。　３　ＧＰＳ技术在工程测绘中的应用　现在经济发展迅速，市政道路工程中也运用到工程测绘工作。　工程测绘中运用ＧＰＳ测绘技术有很多优势，这也是它越来越多地运　用到工程测绘中的原因。城市化公路建设当中，纵横断面设计需要　对其从横断面进行测量，同时也要进行中桩放样。在公路建设当中　首先根据设计的坐标线路进行中桩放样，之后利用水准仪进行抄平　工作，以及测量线路左端面。以往中桩放样主要用到的是全站仪，但　ＧＰＳ技术高精度日益发展，逐步取代了全站仪的放样。为了解决这　个实时性的问题，就运用到了ＧＰＳ技术，通过精准的实时测量，进而　避免了数据滞后无法准确定位的结果，从而推动整个测量过程的进　程。　ＧＰＳ测绘技术在工程测绘中运用有初、中、高级，初级主要是快　速静态或ＧＰＳ静态的方法建设成立沿线整体控制。中级主要运用　——２８０——　在堤坝、闸门、渠道等场所，并且这些场所建设成立施工控制。高级　主要是在工程测绘中运用ＲＴＫ技术，也就是人们常说的实时动态　定位技术。从而可以看出，ＧＰＳ测绘技术在工程测绘中的发展机遇　很可观。其实有机遇就有挑战，ＧＰＳ测绘技术要抓住机遇，面对挑　战，做出相应的对策。　现在很多行业中都可以看到ＧＰＳ技术的身影，其中运用最多的　是工程测绘。我国著名的小浪底工程、三峡工程在工程测绘中都运　用了此项技术。对于流动站的接收机来说，这样可以更好地采集　ＧＰＳ观测数据，还可以接收到基准站抓获的信息，同时能够及时处　理系统内组成的差分观测值，之后就可以计算出来自基准站和流动　站的基线向量　。ＧＰＳ技术在水利工程运用也是很广泛的，其中主要　包括如下几个方面：ＧＰＳ的外业测绘，ＧＰＳ的布网工作及其实时动　态测绘方法的应用等等。　３．１　ＧＰＳ外业测绘　ＧＰＳ用在室外工程测绘中的重要工作是选择点。因为测绘结果　的准确程度隔阂和选择点密不可分，所以选择点之前要做好准备．　包括分析测量地的具体位置、坐标架、坐标型号是否有损坏等。这些　都是选择点之前必须要完成的工作。无线安装设置与开机观察测量　和平常的测绘是不一样的，都要用到ＧＰＳ的观察测量。无线安装设　置工作的时候，无线应该架在三脚架标志中心的上方，要直接对准　定位的正常点，无线基座上面的圆水准气泡要放平。如果遇到有风　的时候，要把无线固定，最好是固定成三角形。　３．２　ＧＰＳ布网工作　ＧＰＳ布网工作的程序：引水工程等线状路和成片工程测绘，一　般要运用边连式和点连式连成三角形。可是对一些工程的中心环节　比较多的网状与片状地区，一般运用的方法是网连式与边连式，可　以提高网状地区的几何结构，增强ＧＰＳ控制网的精确程度与可靠程　度。　３－３实时动态测绘方法　ＲＴＫ工作的程序：把一个已经知道的点上面设为基准站，并且　安装一台ＧＰＳ接收机，对可以看到的卫星进行现场观察测量，并且　运用无线电器材进行传输信息，把观察测量得到的数值与测量站信　息进行连接，然后把数据传递到流动站。流动站的作用很多，不仅可　以接收ＧＰＳ卫星信号，而且还可以运用无线电器材接收基准站传递　的数值，根据导航的基本原理，对基准站和流动站的数值和本身观　察测量得到的数值进行对比，然后得到流动站与基准站之间的位　置，计算出流动站位置的三维坐标并且定时储存和传递。　４结束语　综上所述，ＧＰＳ测绘技术有很多的优势，而且在很多行业都得　到运用。本文主要讲解了工程测绘中运用到的ＧＰＳ测绘技术，了解　了ＧＰＳ测绘技术的运用经过与方法，为以后ＧＰＳ的应用打下良好　的基础。与此同时，在将来ＧＰＳ技术运用发展过程中，要着重发展它　的功能和性能，以最好的功能服务完成工程测绘工作。　参考文献　［１１钟飞．ＧＰＳ在工程测绘中的应用ＩＪ１．科技资讯，２０１１（１２）．　［２］叶毕升．浅谈ＧＰＳ测绘在水利水电工程中的应用Ⅲ．科技创新导　报．２０１２（１５）．　［３］王力赓．ＲＴＫ技术在工程测绘中的应用与研究『Ｊ１．治淮，２０１３（７）．　『４】洪海．ＧＰＳ在工程中的应用综述『Ｊ１＿水利科技与经济，２０１２（２）．

浅析GPS在工程测绘中的应用

摘要：gps在工程测绘中的应用极大的促进了测绘工作发展，是推动工程测绘工作效率和质量提高的重要因素。本文结合gps的特点和应用原理，介绍了其在工程测绘中的应用进展，并对其发展进行了展望。

关键词：工程测绘；gps；特点；原理

工程测绘技术是一个重要的应用技术，他与国民经济建设和国防建设息息相关，发挥着重要的作用。跟其他学科一样，他的发展主要显现在测绘技术的数字化、自动化、实时化以及数据管理的标准化、规格化和科学化。从20世纪80年代以来，陆续出现了很多先进的地面测量仪器，也出现了大量的先进测绘技术和手段，比如：光电测距仪、电子水准仪、激光准直仪，精密的测绘逐渐代替了传统的基线丈量，使得测绘更加精确、精准。

全球定位系统（gps）作为一种新的测绘测量手段，其广泛的应用为工程测绘提供了一个崭新的定位测量手段。由于gps定位技术的高精度、快速度、低成本，使得其在城市与工程控制网的建设中得到广泛的应用。其在工程测绘中的应用主要有：地图测绘、建立和测定大地控制网点、建立地理信息系统、研究地球动力学现象等等。本文针对gps在工程测绘中的应用做详细综述。

一、gps的定义和特点

1、gps的定义

所谓全球定位系统(gps)，其全称是“卫星授时测距导航/全球定位系统”。该系统于1973年由美国国防部开始研制，经过近20年的耗资约300亿美元研发，于1993年建设成功并投入使用。gps的基本原理是使用卫星发射的无线电信号进行导航定位，为人们提供军事导航和定位服务。gps已经成为了美国导航技术现代化的重要标志，被称为是本世纪一个重大的航天技术之一。gps主要包括空间卫星星座、地面监控系统和用户设备三部分组成。经过20多年的发展，gps已经渗透到经济建设和科学发展的诸多领域，发挥着重要的作用。

GPS测量技术在工程测绘中的应用及特点

摘要 随着全球定位系统（gps）技术的快速发展，gps测量技术也日益成熟，gps测量技术逐步在工程测绘中得到应用。本文a首先分析了gps测量技术的特点；其次从控制城市建设中测绘精度，应用于大地控制，rtk技术在地籍和房地产工程测绘中的应用等方面就gps测量技术在工程测绘中的应用进行了探讨。

关键词 gps rtk技术；工程测量；应用；优点

中图分类号tb22 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）40-0191-02

0 引言

gps就是全球定位系统，它是随着现代科学技术的迅速发展而建立起来的新一代紧密卫星导航定位系统。gps卫星定位测量是研究利用gps系统解决大地测量问题的一项空间技术。随着全球定位系统（gps）技术的快速发展，gps测量技术也日益成熟，gps测量技术逐步在工程测绘中得到应用。本文就gps测量技术在工程测绘中的应用及特点进行探讨。

1 gps测量技术的特点

gps测量技术的特点主要有高精度、全天候、高效率、多功能、操作简便、应用广泛等。

1.1 定位精度高

应用实践已经证明，gps相对定位精度在50km以内可达10-6，

100km~500km可达10-7，1 000km可达10-9。在300m~1 500m工程精密定位中，1小时以上观测的解其平面其平面位置误差小于1mm，与me-5000电磁波测距仪测定得边长比较，其边长较差最大为0.5mm，校差中误差为0.3mm。

1.2 观测时间短

随着gps系统的不断完善，软件的不断更新，目前，20km以内相对静态定位，仅需15min~20min；快速静态相对定位测量时，当每个流动站与基准站相距在15km以内时，流动站观测时间只需1min~2min，然后可随时定位，每站观测只需几秒钟。