GPS技术在公路测量中的应用

工程技术硒忑／—．，’N ew Tec h nol og i a n d Product豳囡团圆涩团es*■■L4■氓五置圃‘山■■陆■G PS技术在公路控制测量中的应用张可(六安市土地勘测站，安徽六安237000)擒薹：G PS技术越来越被广泛应用于各种控制测量之中，本文对G P S布网技术的设计、布网选点原则进行了浅要阐述，并分析了G P S在平面控制网测量中的应用。

关键t司：G PS技术；公路；控制测量；布网G P S即全球定位系统，目前已被广泛应用于国民经济建设、国防建设和社会发展的各个应用领域。

G PS在道路工程中的应用．目前主要是用于建立各种道路T程控制网及测定航测外控点等。

随着高等级公路的迅速发展．由于线路长，已知点少，因此．用常规测量手段不仅布网困难，而且难以满足高精度的要求。

而G Ps技术除具有对测站选择有更大的灵活性夏．适应不利气候条件’全天候、连续作业等优点，i丕具有提供数据更多、精度更高的数据信息一地面点的空间i维坐标及其方差，并可通过坐标交换将其转换到工程所需要的空间或平面直角坐标系中。

建立G PS公路路线控制网的工作内容按其性质分为外业和内业。

下面就外业工作进行分析并对内业处理做简要阐述。

j l外业工作．1．1G Ps网的技术设计其主要内容包括精度指标的确定、网的图形设计和网的基准设计。

在布设G PS网时，由于技术设计提供了布设G PS网的技术准则，在布设G P s网时所遇到的所有技术问题，都需要从技术设计中寻找答案．可见技术设计是非常重要的。

因此．在进行每一项G PS工程时，都必须首先进行技术设计。

G PS网的精度要求，主要取决于公路等级对控制网的要求。

G P S网的精度指标，通常是以网中相邻点之间的距离误差来表示的，其具体形式为：嗍删式中盯：网中相邻点问的距离中误差(111111)；a：固定误差(眦n蜘：比例误差∞pI n埘：相邻两点间的距离《l【m)。

当G PS网布网方式和观测作业方式确定后，G P S网的网形就确定了．根据已确定的G Ps 网的网形，可以得到G PS网的设计矩阵．从而可以得到G Ps网的协冈数阵，在cPs网的设计阶段可以采用作为衡量G P S网精度的指标。

浅谈GPS在公路测量中的应用【摘要】由于gps测量系统具有高精度、快速度、低费用等优越性，被广泛的应用于公路建设中，本文结合笔者的多年工作经验，对gps在公路测量中的应用进行了简要的探讨，供同行参考。

【关键词】gps；公路；工程测量gps定位是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据，采用空间距离后方交会的方法，确定待测点的位置。

本文结合实际工作，主要介绍了gps在公路控制测量中应用的具体方法。

1 gps的测量原理gps中文全称为全球定位系统，是随着卫星技术、无线电技术及其他高科技的发展而建立起来的卫星导航定位系统。

美国从20世纪70年代开始研究全球定位系统gps，最终全面建成干1994年，gps具有高精度、全天候、多功能、高效益、操作简便、自动化等显著优点，能海陆空进行全方位实时定位与三维导航，被广泛运用于大地测量和工程测量。

1.1 gps测量组建的构成gps测量系统由空间卫星星座、地面监控站和用户设备几个部分组成。

gps空间卫星星座具有工作卫星21颗，轨备用卫星3颗，如果高度角超过l50，那么在地球的任一地点、任一时刻，平均有6颗卫星可以同时被观测到，多的可达到9颗；gps地面监控站组成部分是分布在全球的主控站一个、注入站三个，还有五个检测站；gps用户设备主要由三个部件构成：gps接收机、数据处理软件及其终端设备。

1.2 gps构成各部分的运行原理卫星用l波段的两个无线电载波向用户设备不间断地发射含有卫星的位置信息的导航定位信号，卫星因此成为了一个动态的已知点。

地面监测站，首先主控站根据各监测站对gps卫星的观测数据，计算各卫星的钟差参数、轨道参数等，接着编制导航电文并传送到注入站，最后再通过注入站将收到的导航电文数送到相应卫星的存储器中。

按一定卫星高度截止角，gps接收机可捕获到所选择的待测卫星的信号，有效地跟踪卫星的运行，实现对信号进行交换、放大以及处理，再借助软件，利用基线解算、网平差等方法，求出测站点的三维坐标。

公路工程测量中GPS的应用分析我国公路工程测量中的GPS已经获得了普遍应用，但是怎样更好的发挥GPS 技术良好的示范作用，在理论实践研究中还是存在一定的问题。

在这个前提下，文章主要分析了GPS系统构成，CPS测量技术特征，在公路工程测量中GPS的应用。

标签：公路测量；GPS技术；应用1 GPS系统构成1.1 DPS空间卫星包括了21颗工作卫星和在轨备用3颗卫星。

在6个轨道平面内平均分布着24颗卫星，轨道平面产生了55°的倾角，平均卫星高度是20200Km。

卫星通过两个L波段的无线电载波为广大用户接连不断的输送定位导航信号，其中包含的卫星位置信息，促使卫星成为一个动态化的已知点。

在地球范围内的任意地点和时刻，当高度角超过15°，能够平均观测6颗卫星。

1.2 GPS地面监控站包含了全球分布的一个主控站、三个注入站以及五个检测站。

主控站综合各个监测站观测GPS卫星获得的数据，对各个卫星的轨道和种差参数进行计算，并且编制这些数据成为导航电文同时输入对应的卫星存储器中。

1.3 GPS用户设备包含了GPS接收机、处理数据软件以及终端设备。

GPS接收机能够获得根据一定卫星高度截止角进而选择的卫星接待信号，对卫星运行有效跟踪，并且交换、放大及处理信号，在利用计算机和对应的软件，解算基线、网平差，求解GPS接收机的三维中心坐标。

2 CPS测量技术特征2.1 测站之间不需要进行通视。

测量学中测站之间彼此的通视始终属于难题。

CPS这一特点产生了更加方便灵活的选点。

但是要求必须具有开阔的测量空间，以便GPS卫星接收信号不会受到干扰。

2.2 观测所需比较短的时间。

当短基线小于20公里时，相对迅速定位通常仅需5分钟的观测时间。

2.3 提供三维坐标。

在对观测站平面位置利用GPS进行准确测量的同时，能够对观测站的大地高程进行精确测定。

3 在公路工程测量中GPS的应用3.1 公路工程测量中GPS静态测量技术的应用第一，初步勘察路线和选择GPS地址。

GPS定位测量技术的优势及其在工程测绘中的运用摘要：在工程测量工作中应用GPS技术，有利于提高测绘工作的效率，有利于提高定位数据信息的精确性，也有利于提高工程测量工作的自动化水平，还有利于加强对于灾害的预测工作。

因此，相关工作人员应该充分发挥GPS技术在工程测量工作中的优势，提高实际工作的规范性与科学性，严格按照相关要求来进行测量任务。

关键词：工程测绘；GPS定位测量；应用优势前言现阶段，GPS伪距差分测绘技术在建筑工程测量中的应用范围最广，几乎所有的商用差分GPS接收机均采用这种技术。

这种技术的主要应用过程为：基于基准站的接收机设备，计算目标观测点位到可见卫星（一般确定四颗位置确定的卫星即可）之间的距离，之后将这一通过计算获得的距离具体值与含有误差的测量值相互比较，最终将与所有可见卫星的测距误差全部传输给测绘人员。

测绘人员可以利用测距误差，实现对测量伪距的修正，最后基于修正后的伪距，将观测点位的精确位置相关参数求出，待消去公共误差之后，便可得到较为精准的观测点位信息。

1 GPS测绘技术在工程测量中的应用优势GPS测绘技术中，定位系统起支撑作用。

现阶段的GPS定位系统由三个部分组成，分别是：（1) GPS卫星及其构成的星座，属于空间部分。

（2）地面监控系统，属于地面控制部分。

（3) GPS信号接收机，属于用户设备部分。

GPS卫星的主要作用是：(1)能够接收来自地面站发射的导航电文以及其他信号；(2)能够接收地面站发出的各种指令，从而对出现偏差的轨道进行修正或是启动备用设备；(3)能够连续不断地向地面发送GPS导航以及定位信号地面监测系统一般设置一个主控站、三个注入站、五个监测站。

主控站内一般设置大型电子计算机，以其为主体，负责开展数据的收集、计算、传输作业。

监测站的主要功能是，收集并传递各类型信息并将之传递给主控站。

注入站一般设有特定型号的抛物面天线、固定电路C波段发射机和计算机，主要作用是将来自主控站的导航电文注入卫星存储器中。

浅谈GPS技术在公路工程控制测量中的应用摘要：GPS全球定位系统是由美国研制发明的一种卫星导航与定位系统，并且于1994年已经投入使用。

GPS的应用技术已经在国民经济的各个领域得到普遍的应用。

以下是对GPS测量与常规测量的优缺点进行比较和对GPS系统在实际测量工作中的应用而做出相关叙述与介绍。

关键词：GPS测绘公路工程技术应用GPS系统是一种采用距离交会法的卫星导航定位系统。

作为新一代的卫星导航和定位系统的GPS（全球卫星定位系统），其除了有实时性和全天候以及连续性还有全球性的非常精密的三维导航的能力和定位的能力之外，其还有着非常良好的抗干性和保密性。

正是由于GPS测量方法有着高度自动化和其所达到的精度以及其还具有巨大的潜力，使其在最短的时间内就渗透到科学技术和经济建设的许多相关领域，并且其渗透范围十分广泛。

比如地震网监测、大地测量和无线电导航以及大陆板块飘移监测还有大坝变形监测等。

GPS的用户部分由GPS接收机和数据处理软件以及如计算机和气象仪器等相应的用户设备而组成的，它主要起着接收GPS卫星发出的信号并且利用所接受的信号来进行导航定位工作等的作用。

近些年来，随着社会的经济和科学技术的不断发展，GPS接收机性能和数据处理技术也随之得到逐步的完善，并且GPS 的应用领域也随之不断的拓宽，而GPS系统在公路工程测量中的应用也有了很快的发展，并且其应用范围更加广泛，比如GPS系统在测量领域，不但是应用于大地测量，而且在地形测量和航空摄影测量以及工程测量等各个方面也得到了很广泛的应用。

1 GPS测量与常规测量在公路测绘中的优缺点比较1.1 GPS测量优点GPS测量与经典测量学相比较而言，GPS的定位技术具有操作简便、观测点之间无需通视、提供三维坐标和观测时间短以及全天候作业还有定位精度高等主要特点。

（1）操作简便。

GPS测量的自动化程度很高，这就使其在操作方面变得十分简便。

如在利用GPS测量方法来进行观测时只需要安装仪器和开关仪器并且量取仪器高还有监视仪器的工作状态即可，而其它的如捕获卫星和跟踪观测等工作就不需要人工来进行操作了，而是全部由仪器自身依靠其自动化的功能来自动完成。

GPS系统在公路测量中的应用摘要：gps系统是上世纪美军发展起来的高效、高质的卫星导航定位、定时、测速系统，自问世至今，经过不断的技术改进和开发，已经广泛的应用于社会各个领域的工作中，尤其是给测绘领域带来了一场深刻的技术革命提高了测绘的技术水平。

目前，gps系统已经广泛的应用在公路测量之中，其与传统的公路测量相比而言，它的优势毋庸置疑，传统的公路测量工作，主要是应用全站仪放中线、测横断面及其测量桥位平面图的方法，用水准仪测高程，需用多台仪器，多个导线点，多个人观测的形式进行测量，这种耗时费力的测量方法不但不能提高测量的精确性，还会增加许多不必要的工作，加重测量负担。

而 gps 测量系统的测量结果具有精度高，速度快的特点，同时作业方法也多种多样，目前，已经被广泛的应用于我国公路测量工作中。

关键字：gps应用精度一、gps概述gps系统是美军于上世纪七十年代初，在“子午仪卫星导航定位”技术上发展起来的一种高科技卫星定位系统，具有全球性、全能型、全天候性的优势，能够应用于陆地、海洋、航空、航天的领域的导航定位、定时、测速系统。

gps系统主要有三大子系统所组成：空间卫星系统、地面监控系统、用户接受系统。

空间卫星系统由均匀分布于地球六个轨道平面上的24颗高轨道工作的卫星组成，卫星每十二恒星小时延近圆形轨道绕地球运动一周，由星载高精度原子钟控制无线电发射机在低噪声窗口附近发射l1、l2两种载波，向全球用户接受系统连续播发gps导航信号。

地面监控系统由美国本土和三大洋的美军基地上均匀分布的五个监测站、一个主控站和三个注入站构成。

地面监控系统用gps接受系统测量没课卫星的伪距和距离差，采集气象观测数据，并传送给主控站，主控站将各种观测数据和卫星工作状态数据诸如自身的工作状态数据中，及时的编算出每颗卫星的导航电文并传送给注入站控制和协调监测站间，注入时间的工作，检验注入卫星的导航电文是否正确以及卫星是否将导航电文发给了gps用户系统。

gps公路工程施工测量方案一、前言随着社会的发展和交通的日益方便，公路建设成为了国家基础设施建设的重要组成部分。

公路工程施工测量是公路建设过程中的一个重要环节，它直接影响着工程质量和安全生产。

为了保证公路工程施工测量的准确性和高效性，本文将利用全球定位系统（GPS）技术，编制一份详细的公路工程施工测量方案。

二、GPS公路工程施工测量技术简介GPS是一种全球卫星定位系统，由美国国防部开发，可以提供全球范围内的精准定位和时间服务。

在公路工程施工测量中，通过GPS技术可以快速、准确地获取地理位置信息，在施工测量中发挥着重要作用。

GPS公路工程施工测量技术主要分为以下几个方面：1. 静态GPS测量静态GPS测量是指通过多个基准站同时接收卫星信号，采用测量记录的方式确定各个点的位置坐标，精度较高，适用于对测量点需要高精度要求的情况。

2. 动态GPS测量动态GPS测量是指利用GPS接收机安装在移动平台上，通过随时接收卫星信号来测定移动平台的位置，适用于对测量速度和实时性要求较高的情况。

3. 差分GPS测量差分GPS测量是指通过基准站对接收卫星信号的移动平台进行实时矫正，提高测量的准确性和精度。

4. 实时动态差分GPS测量实时动态差分GPS测量是指通过实时差分技术对动态GPS测量进行实时矫正，实现测量数据的实时处理和纠正。

通过以上GPS公路工程施工测量技术，可以实现对公路工程施工测量的全面覆盖和高精度定位，提高工程施工的精度和效率，为后续工程施工提供可靠的技术支持。

三、GPS公路工程施工测量方案1. 施工前准备在进行公路工程施工测量前，需要对测量区域进行详细的调查和规划，确定需要测量的范围和项目，然后进行测量方案的制定。

首先要确定测量任务的内容和要求，然后选择合适的GPS测量仪器和设备。

同时，还需要建立基准站和测量控制点，进行测量前的基础准备工作。

2. GPS测量点的选择在进行公路工程施工测量时，需要选择合适的GPS测量点，这些点包括测量控制点、临时控制点、目标点等。

GPS-RTK技术在公路测量中的应用前景探讨摘要：RTK技术又可以称之为载波相位动态实时差分技术，是对两个测站载波相位观测进行实时处理的一种差分方法，能够将测量点在相应坐标系中的三维坐标全面呈现出来，且可以达到厘米级的精度。

该技术凭借自身高精度实施定位，且速度相对较快等优势得到了技术人员的广泛青睐。

本文笔者根据工作实践经验对GPS-RTK技术在公路测量中的应用前景进行了分析探讨。

关键词：公路测量；GPS-RTK技术；应用前景1GPS-RTK在公路测量中的应用1.1GPS-RTK基本原理与技术优点首先，GPS-RTK的基本原理。

主要是利用两台以上的接收机同时进行卫星信号的接受，并将其安置于已知坐标的测站点上，并将其测站点上的接收机作为基准站，将在待测点位置上安装的接收机视为流动站。

前者可以对相关观测数据、基准站站点坐标，运用数据链的形式来向流动站进行实时传送，而后者则可以运用无线电设备来对基准站传输的各项观测数据进行接受。

同时，还要在相应的系统内部，合理组成差分观测值实行科学恰当的差分处理，及时纠正观测的载波相位，将星历、卫星的误差与钟差消除，尽可能将电离层、对流层对相应观察结果产生的影响控制在最小范围内，以此来确保定位结果的准确可靠性。

在此基础上获得精度相对较高的，待测点方面的三维坐标，真正获得厘米级的测量精度。

其次，在技术优点方面。

相比于传统测量技术来讲，GPS-RTK技术不仅可以达到厘米级的定位精度，实时性较好，可以将待测点位置的三维坐标高效率的呈现出来，还能够进行全天候的作业，且很少会受到测量条件、气候等相关自然因素的影响。

另外，这项技术的数据处理能力也相对较强，提供的数据不仅具有较高的安全可靠性，且几乎不会存在误差累积。

也正是因为该技术的拥有的这些特点，其在应用推广中得到了诸多技术人员的广泛青睐。

1.2GPS-RTK的具体应用探究就目前来讲，GPS-RTK技术在公路测量中的应用主要体现在以下几个方面。

应用GPSRTK进行公路土方工程测量及计算GPSRTK在公路土方工程测量中的应用公路土方工程是道路建设的重要组成部分之一，对于道路的设计、建设和维护都具有重要的意义。

为了保证道路工程的顺利进行，需要进行精确的测量和计算，而这就需要应用到现代化的测量技术，其中GPSRTK就是一种常用的测量工具。

GPSRTK（Real Time Kinematic）是一种高精度的GPS测量技术，它可以提供精度达到毫米级别的实时定位和测量结果，因此在公路土方工程测量中得到广泛应用。

它可以在测量过程中实时纠正GPS信号的误差，确保测量的准确性，提高土方工程测量的效率。

GPSRTK的使用可以分为基准站和移动站两种，基准站位置固定，在测量过程中发出校正信号，而移动站则需要携带接收器和控制器，在测量过程中接收基准站的校正信号进行实时校正。

在进行公路土方工程测量时，首先需要对现场进行详细的勘测和平差，确定测量控制点，并按照规定的间距进行布设。

在进行土方计算时，需要测量地形几何要素、建筑物和交通设施等各种要素，以确定土方的数量、形状和高度。

在测量过程中需要进行实时纠正，避免误差累积导致计算结果的偏差。

在进行GPSRTK测量前，需要对测区进行预处理。

通过对基准站进行静态测量，可以得到高精度的测量数据，作为移动站实时测量的依据。

在进行移动站测量时，需要进行数据处理和计算，将实时获取的数据与预处理的数据进行比对，得到测量结果。

同时，在测量过程中需要进行质量控制，对数据进行检查和筛选，保证测量结果准确可靠。

在实际的土方工程测量中，GPSRTK可以大大提高测量的效率和准确性。

它可以克服传统测量方式的局限性，实现无标志点、无视线遮挡、零距离测量等高难度测量任务。

同时，它可以实现数据实时传输和处理，减少测量时间和劳动强度，提高工作效率和质量。

因此，在公路土方工程测量中，GPSRTK的应用前景非常广阔。

总之，GPSRTK在公路土方工程测量中具有不可替代的重要作用。

GPS技术在公路测量中的应用【摘要】全球定位系统gps是美国研发的卫星导航系统，由24颗卫星所控制，可以为所需用户提供精确的三维坐标、时间、速度等数据，也给测量带来了极大的方便。

本文就此对gps技术在公路测量中的应用做出论述。

【关键词】gps技术；公路测量；应用1.gps的发展过程gps的前身是“海军导航卫星系统”，是美国为了满足军事的需要，在1958年年底，美国海军武器实验室着手建立为美国军用舰艇导航服务的卫星系统。

在“海军导航卫星系统”中，卫星的轨道都通过地极，所以也称作“子午卫星系统”。

并于1964年建成该系统，在美国军方启用。

由于“海军导航卫星系统”的卫星数目少、运行高度低、定位速度也慢，所以很难满足美国军方的要求，于是在1973年，美国国防部开始组织海陆空三军，共同研究建立新一代卫星导航系统的计划。

这就是目前所用的“全球定位系统”，即gps。

该系统在1995年7月17日达到其完全工作能力，并在1996年三月宣布gps为军民两用系统。

目前gps定位系统已经广泛的渗透到各个领域，尤其是在大地测量学及相关学科领域，也显示了卫星定位系统的高效益，也让人类的测绘领域步入了一个新台阶，走向另一个崭新的时代。

２.gps的几大系统目前，除了美国的gps定位系统外，还有俄罗斯的glonass系统，伽俐略（galileo）系统的发展，中国北斗卫星导航系统及伪卫星导航定位技术。

俄罗斯的glonass是前苏联开始建立的全球导航卫星系统。

它包括24颗卫星（3颗为备用），均匀的分布在三个轨道面上，轨道面的倾角为64.80，运行周期约为11时15分。

目前已具备可用性。

伽利略系统则是欧盟为了打破美国gps一统天下的局面，提出了galileo全球卫星导航系统，它是一个多国、民建、民控、民用系统。

北斗卫星导航系统是我国正在实施的、自主研发的、独立运行的全球卫星导航系统。

目前，已经成功发射四颗北斗导航试验卫星和六颗北斗导航卫星，将在系统组网和试验基础上，逐步扩展为全球卫星导航系统。