摘要：GPS是一种卫星定位系统，也是21世纪互联网时代下最具有代表性的产物之一。而GPS测绘技术也是测绘工程中最重要的技术，这种测量技术拥有着精度高、测量的效率高的特点，这两个特点对于测绘工程来说有着非常重要的意义。介绍工程中用到的GPS技术，并将GPS技术在实际施工中的创新理念、适用范围及优缺点与传统测量技术进行对比，更好的让大家了解GPS技术的先进性及适用性。
关键词：公路工程；GPS测绘技术；应用
随着我国社会经济发展进步，人们在交通运输方面的需求越来越高，公路属于现代化交通运输中一种主要运输方式，当前公路工程建设数量和建设规模越来越大。在公路项目施工中，为了提高公路工程施工有效性，保证公路工程建设质量，必须要做好现代先进技术设备的应用。GPS技术无疑是现阶段开展工程测绘工作的重要技术手段之一，由于其研发水平相对较高，使用成本较低，因此是目前工程测绘工作中采用的主要技术之一。因此，文章就GPS测绘技术在公路工程中的应用加以分析。
一、GPS测绘技术的基本概述
GPS系统最初是由美军研制的一种子午仪卫星定位系统，1958年研制，1964年正式投入使用。该系统用5 到6颗卫星组成的星网工作，每天最多绕过地球13次，但无法给出高度信息。后经改进，并于1967年、1969年和1974年各发射了一颗试验卫星，在这些卫星上初步试验了原子钟计时系统，这是GPS系统精确定位的基础。后经各国人员不断的开发与研究，GPS系统应用到了各行各业。
目前，由于科技水平的不断发展，高科技的技术也越来越被人们所接受，这类技术给人们带来很多便利的同时还会提高人们的办事效率。传统的测绘技术不仅难度大，所需要的成本较高，测出的数据还没有那么准确。GPS测绘技术恰恰弥补了传统测绘技术的这些缺点，这个技术不仅会使测量的数据更加的标准，还会使人们节省更多的测量成本，因此，GPS测量技术就被很多的工程测绘项目接受，它也被应用的越来越广泛。这种测绘技术主要采用距离交汇的方法来确定测点的具体方位，卫星接收机的位置一定要指定，不可胡乱的移动，这样方便GPS接受卫星发出的信号。如果有多颗卫星向GPS内的卫星接收机发射信号，与接收机相连接的计算机会在第一时间计算出相应的数据，并且确定卫星与接收机存在的位置关系，然后再使用三维坐标轴对这个位置关系进行测量。组成GPS定位系统的因素有很多，但是最重要的因素是空间卫星群、控制系统、地面接受点。其中，空间卫星群的作用是使地面接受机能够在测绘期间接收更多的数据信息，这样就能提高测绘的精准度。地面接收站点与控制系统有着很大的联系，地面接将处理的结果发送给数据处理软件以及图形处理软件。收站会将自己所接收的空间卫星群的信号发送给控制系统，由控制系统对这些信号进行处理，然后再将处理的结果发送给数据处理软件以及图形处理软件。
二、GPS定位特征
（一）测量的精度高
GPS测绘技术是与卫星相连接的技术，所以在测量时，会比传统的测量技术更加的准确、更加的精密，并且也能完成传统测量技术完成不了的测量工作。GPS测量技术是一种高科技的技术，在很多的方面，传统的测量技术都达不到GPS测量技术的高度，这也是GPS测量技术会在测量行业迅速发展的原因。
（二）测量的周期短
GPS技术产生在科技迅速发展的时代，所以其软件也在迅速的发展，也逐渐的被完善，这也为测量节省了很多的时间，大大的提高了测量的效率。传统的测量技术因为软件的限制，通常会花费几个小时或者更长的时间才能完成测量，但是GPS技术却只需要十几分钟甚至更短的时间就可以完成测量的任务。就比如说在静态测量时，测量一个20km的工程GPS测量只需要15~20min就可以完成任务，但是传统的测量方式就会花费3~5h才能完成测量的任务。在动态定位的模式下，GPS测量技术只用1~2min就完成了测量数据的数字化。正因为GPS测量技术有着节省时间这个特点，所以很多的测绘工程都会使用科技化较强的GPS测量技术来进行全方位的测量，这也给测量工程提高了工作效率，缩短了工作的周期。
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（三）测站间可以不需要通视
传统的测量方式为了使各个测量站点之间相互沟通，更好的开展测量工作，会在测量过程中互相通视，这不仅浪费了时间，还给测量工作带来了很多不必要的麻烦。而使用GPS测量的方式时，则可以省掉这一工作，但是要保证测点开阔以方便接收卫星的信号，这样就可以完成测量的工作了。GPS测量技术对于站点与站点之间的通视没有要求，这也就可以省掉很多的麻烦，而且还能节省测量的成本，也能加快工程的进度。
（四）操作简单
如今自动化的技术已经被应用到了很多的领域，而在GPS测量技术中，自动化的技术也正在被应用。自动化技术的应用解放了人工，并且帮助了人工完成了许多复杂的操作技术，使人工的操作步骤更加的简单。人工需要做的工作就是安装仪器、接通电缆，然后再做一些简单的记录，最后，测量结束后，再关闭设备的开关，就可以完成测绘工作了。
三、GPS测绘技术的应用流程
（一）测绘点的定位
测绘点的选择要考虑到安全以及便捷的原因，因此最好是在相对开阔的环境下进行测绘点位置的确定，同时还能为GPS仪器设备的架设提供便捷。此外，为了避免无关电磁波对GPS接收机的干扰，在确定测绘点之后要在测绘图纸上进行记录，为后续的测绘工作奠定基础。
（二）测绘观测与数据分析
测绘观测是GPS测绘技术实际应用中的一个重要环节，GPS测绘在室外进行，这就对测绘观测提出了严格的要求。接收机开始工作后，工作人员要将采集到的信息记录在工作手簿上，如果出现异常数据，要及时通知调度人员，采取相应手段。以防止多路径效应导致观测结构错误，接收机放置点要远离具有强干扰的区域。因此，在实际的观测过程中，测绘人员要对观测工作进行不断完善，促进工作的顺利进行。最后，技术人员要使用计算机对测绘数据进行细致的分析。同时，提升数据分析的精准度，使之与工程的实际情况更加契合。
四、GPS技术在公路测绘中的应用分析
（一）GPS技术在公路平纵面测绘中的应用
（1）GPS外业测绘：GPS外业测绘是公路工程测绘中的重要内容，其中的关键点就是测绘点的选择。测绘点的选择直接影响着整个测绘工作的精确程度。在公路工程测绘的过程中，确定测绘点的首要任务就是明确测绘的范围。在这一过程中不仅要考虑到测绘点信号的优劣，还要避免测绘点位置受到无关电磁波的干扰。在测绘点选择完毕之后，要对测绘设备进行固定，从而达到提升标志中心准确性的目的。
（2）GPS布网：在公路工程测绘的过程中，通过GPS测绘技术的合理应用可以进行合理的规划以及全面的布网。在具体的实施过程中，可以通过点连接或是线连接的方式对三交所同步图形进行绘制，从而完成布网工作。在这一过程中，要针对不同区域的实际情况进行布网，从而使布网工作的质量得到保障。
（二）实时动态测绘法
在公路工程测绘的过程中，实时动态测绘法的简称就是RTK技术，其工作原理是通过安装在测绘点的GPS基准站与GPS卫星的连接达到接收测绘数据的目的，之后将数据及时反馈到基准站以及移动站。其中移动站不仅需要接收基准站发出的信号，还要对其接收的信息进行整合处理，在GPS导航原理的指导下对信息进行分析对比，通过计算机系统计算出移动站的位置信息，这就是动态测绘的全过程。
GPS测绘技术在应用时，为了使其发挥更大的作用，就要将其完全的应用到工程测绘中，这样才能使科技的力量显现出来。如今，科学技术的发展也促进了 GPS 测绘技术的发展，这对于我国的测绘技术的进步有着很大的影响。
参考文献：
[1]胡云胜.浅谈GPS测绘技术在公路工程中的发展和应用[J].中国住宅设施，2017（08）
[2]陈义军.GPS在公路工程测绘中的应用分析[J].低碳世界，2017（03）
[3]刘颖，冼少梅.工程测绘中GPS测绘技术的应用探析[J].江西建材，2016（18）
论文作者:王波
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/11
标签：测量论文; 技术论文; 工作论文; 数据论文; 工程论文; 接收机论文; 公路工程论文; 《基层建设》2019年第2期论文;