摘要：利用测量误差的基本理论，经过真实测量观察，对常规控制测量和GPS控制测量的精度进行了对比分析，得出两者在平面控制测量中具有可比性，并且在平面控制测量中是可比高程控制测量略高于GPS。
关键词：常规控制测量；GPS；精度
引言
随着测绘科学和测绘技术的快速发展和长时间进步，很多好的仪器仪器被用到测量工作。在测绘行业，大地测量和地形测量主要在20世纪90年代之前使用经纬仪，测距仪，平板和其他测量仪器。随着20世纪90年代计算机技术和通信技术时代的到来，测绘产业也得到了充分发展。伴随着GPS技术的出现和大范围的被使用，GPS定位技术已大量被用在各种各样的测量工作中。特别是在各级控制测量中，GPS技术已基本取代传统的控制测量，成为主要的测量方法。本文对传统控制测量方法和GPS控制测量的精度进行了对比分析，说明了平面控制测量和高程控制测量的精度。建议在控制测量中使用那一种测量技术来获得更高精度的三维坐标。
1.控制测量概述
1.1两种控制测量方法
在测量行业中，测量数据的精度非常高。一般来说，采用的方法如下：首先，在整个测量区域中选择多个控制点，这些控制点形成几何图形。其次，在统一坐标系中，使用精密测量仪器和计算方法，计算出几何图形的高程，确定平面位置。再次使用控制点测量其他断点并计算特定位置。以上是调查工作中常用的两种测量方法，即平面控制测量和高程控制测量。
1.2常规控制测量步骤
控制测量的步骤更加复杂，包括（技术设计，选择，岩石埋葬，观察，调整计算，数据处理，结果提交和验收）。技术设计是指相关人员对调查区域的地形图，地质条件和现有控制点的结果进行分析，并绘制控制网络的设计图和方案图。其次，根据设计方案的要求，进行选址以确定适当的控制点。
1.3测量网络布局
GPS测量方法不仅操作简单，而且应用的地方非常多。之前的测量方法通常需要相同的角度测量，但GPS网络的设计消除了这一点，从而提高了使用的灵活性。另外，在设计过程中，可以忽略图形的强度，高点和高点的位置等因素。即便如此，使用它时还是应该注意一些事项。首先，将GPS的基线长度控制在合理范围内，没有特殊要求，以避免因基线长度减小而导致测量精度不均匀。其次，GPS网络应采用闭环和闭环。不建议使用开放式网格结构。第三，当GPS信号通过反射物体时，信号易于被反射。为避免这种情况，请远离山谷，建筑物和其他反射器。第四，控制站应建在电磁干扰小的地方，远离无线电台，雷达站等强电磁干扰区域。
2.GPS控制网络布局
从GPS测量的误差来源可以看出，GPS网络的设计消除了传统角度测量，角度测量和边缘测量网络的要求，不需要点对点观测，也不需要考虑什么设置设呢样的图形。此外，无需考虑图形强度，也无需将其设置在制高点。因此，GPS网络的设计非常灵活。只要GPS位于测量区域内的适当位置，就可以进行同时观察。但也要注意：1）GPS基线长度不宜过长；2）应形成闭环和子环；3）应尽可能消除多径效应，避免GPS信号通过其他物体。在调整问题中，当独立参数x的数量等于观察所需的t数时，每个观察可以表示为t参数的函数，形成观察方程，即观察方程的函数。模型的调整方法是间接调整。间接调整是通过选择t个独立参数获得的函数模型，并且每个观察值表示为t个独立参数的函数。根据最小二乘原理，找到自由极值的方法用于求解参数。观察的最可能值是获得每次观察的调整。
3.GPS与传统测量的比较和分析
（1）为了满足某一工程测量的需要，在某个城市的某个区域铺设一级导体，用常规测量和GPS方法测量网络，共测量9个点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆调整结果：调平网络的调整精度如下：最大点误差=±0.0366m；最大点误差=±0.0246m；仰角网调整精度如下：最大点误差=±0.0366m；最大点误差=±0.0261m
（2）使用GPS代替传统测量进行导线测量。基站设置在测试区域中间的高点，以满足基站的设置条件。通过将四个已知控制点作为第一级控制来计算局部坐标系变换的参数。为了提高测量精度，观测时间大于10秒，观测时间在不同时段两次，最大水平残差值=±0.028m，最大垂直残差值=±0.061m，平均观察时间是两次。经过误差的比较表明，最大点差为±0.038m，最小点差为±0.001m，误差差为±0.020m，最大值点差为±0.022m，差值为±0.008m，误差为±0.016m。表2点差分析结果相同，边长最大差= 7 mm，方位角最大差= 12“，边长差误差= 5.LMM，方位差误差= 5.8”，边长相对于中值误差的最大差值= 0.0007 / 799.42 = 1/110000，满足一级导体的规格要求。
（3）工程测量：对于各种工程点的建设，只要基站设置，单点定位一般只需要3-8s，不需要点对点通信。采用全站仪（传统方法）进行数据采集。结构可达到厘米级。通过对该区某些工程点的比较，0.03m≤m差≤0.09m，完全满足工程测量规范的要求。
4 结语
（1）可以看出，GPS技术可以满足工程测量中一级和二级导线和三角测量的需要。由于GPS技术不同于传统的控制测量，因此不能根据传统控制测量的标准进行测量。特别是边缘较短的相邻点更明显。GPS技术的测量误差是均匀和独立的，没有误差累积问题。
（2）GPS无需分层网络即可提供实时测量结果，大大降低了成本，降低了工人的劳动强度，提高了工作速度和经济效益。
（3）误差与从流动站到参考站的距离成比例，因此用于求解转换参数的已知点应均匀分布，优选覆盖整个测量区域。
（4）在地形复杂，植被覆盖密集的情况下，设置基站很困难，影响了无线电台数据链路的传输，无法确定待固定点的坐标。GPS技术无法完全重播常规测量（所有站）仪器出现的结果。
（5）通过延长测量时间，选择适当的观察时间，增加观测次数或改变参考站，提高测量精度，避免电磁和水镜效应造成对信号频率的影响。
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论文作者:陈森挺
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/10/9
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