（天津市西青区测绘中心，300380）
摘要：与传统的测量技术相比，GPS测量技术有非常明显的进步，其优越性表现在以下几个方面，对于GPS测量的结果，它的精确度更高；且测量时其计算速度更快。它可以在一天之中任意时刻进行，不仅如此，在传统的测量技术基础之上，GPS还增加了一些新的功能。让GPS技术与计算机技术相结合，可以在测量时大大简化操作程序，从而可以降低操作员对一些专业知识的要求，极大地拓展了GPS的市场。
关键词：测绘工程；GPS；测绘技术
1 引言
在工程测绘中，实时动态差分法是常用的GPS测量技术。此方法是以GPS测量方法为基础，并经过系统的改进而得到的，比起原来的GSP测绘技术，此法在性能方面有更大的进步，原先的GPS测量得到的原始数据并不是很精确，要获得要求精度的数据，还需要进行相应的处理。但是实时动态差分法却可以在实时的测量过程中，不需要进行数据的特殊处理，直接获得所需的数据。这更加提高了测量的速率，对与GPS技术以后的发展具有不可忽视的作用。这种方法如果应用于工程测绘中，势必会给地形测图、工程放样等操作拓展出一个新方向，从而大大地提高测绘工作的效率及其测量数据的准确性。
2 GPS技术工作原理
GPS系统是卫星导航地位系统，采用的方法为距离交会法，该方法的原理是：将GPS接收机设置在要求的某一位置点，GPS卫星发出的导航电文中，在某时刻接受三颗（a,b,c）或者三颗以上的GPS卫星发出的导航电文。接下来，通过各种复杂的数学计算和数据处理方式，将计算出这某一时刻时，GPS接收机到达GPS卫星的距离为：在求得两者之间的距离的同时，通过接收卫星星历可以获得这一时刻这些卫星在空间的位置，也就是三维坐标。
在使用的坐标系统中，GPS测绘通常采用其中的两种：第一种是地固坐标系统，第二种是空间固定坐标系统。同时根据需要可以进行坐标系的转换，通过转换可以有效表达控制点位置，可以促进观测效果。
3 GPS测量技术的几个特点
3.1具有实时定位的特点全球定位系统的最大特点就是能够对地球上的任意静止或者运动的目标进行定位，显示其精确的经纬度和运动的速度，所以运用GPS进行导航，就能够更好的保证运动载体依据设计好的路线进行运动。这种全天候精确定位系统的应用对于目标导航来说是最恰当不过的了。
3.2具有定位精度高的特点按照一系列的实验及实际工程测绘应用结果来看，在小于50km的基线上，其相对定位精度可达1～2*10-6，在1m～500km的基线上可达10-6～10-7随着观测技术与数据处理方法的改善，可望在大于100km的距离上，相对定位精度达到或优于10-8。
3.3具有观测时间短的特点就观测20km以内基线需要的时间来看，在没有应用GPS测量技术进行观测的情况下，使用传统的静态相对定位模式来测量，至少需要十五分钟的时间，但是采取实时动态定位模式之后，观测所需的时间最多不超过五分钟，有时候几秒钟就能完成。不仅仅极大的缩短了观测时间，还能够促进测绘作业效率的提高。
3.4具有功能多用途广的特点使用GPS测量技术不仅有助于实现精确稳定的导航的效果还有助于短时间高效率的完成测量工作，其观测精度比较高，一般来说可以达到0.1m/s的测速精度和毫微秒级的测时精度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于这样的功能特点，它能够广泛的应用于各种各样的测速和测时工作中。
3.5具有观测站之间无需通视的特点传统测量技术对于通视条件和图形结构的要求比较高，若是观察站间的通视条件太差或者是测量控制网的图形结构不够好的话观测结果就会出现很大的误差。而使用GPS测量技术的时候，观察站15°以上的空间开阔性较好，即使是观测站之间没有互通视性，只要具备和卫星之间必要的通视则能够完成测量工作。过去进行工程测量工作的时候需要花费三成以上的总经费来建造觇标来进行测量点的选择。但是应用GPS测量技术的情况下就不需要造标就能进行灵活的测量选点，不仅加快了测量的效率还节省了经费的开支。
3.6具有操作简便的特点GPS测量技术是智能的进行测量，不需要观测人员参与其中，仪器自动的进行卫星捕捉和跟踪观察，自动的实现定位和测量。若是工程观测中需要在某个具体的观测站进行长时间的观察和测量，可以使用无人数据采集技术，让各种观测数据由网络直接汇集到处理中心，进行统一高效的整理，将冗杂的工作简化。除此之外，使用GPS测量技术中用到的用户接收机不仅操作程序比较简单使用起来相当方便，而且小巧轻便，很适合携带。
4 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[4]。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。
5 总结
综上所述，GPS测绘技术优点明显，应用显著。通过GPS测绘技术在工程测绘中的应用，充分掌握了GPS测绘技术的应用过程和方法，为以后GPS的更广泛应用奠定了基础。这需要强调的一点是，在利用GPS技术进行工程测绘的时候，要特别注意测绘结果的精确度和实用性，这是采用GPS技术测绘的关键所在。
参考文献
[1] 陈序.GPS技术在工程测绘中的应用研究[J].科技与企业,2013,6.
[2] 林新超.GPS测量技术在工程测绘中的应用分析[J].科技风,2012,1.
[3] 杨立忠,左立新.GPS技术在工程测绘中的应用分析[J].科技传播,2012,1.
论文作者:张亮 王娜
论文发表刊物:《新材料·新装饰》2018年4月上
论文发表时间:2018/10/8
标签：测量论文; 技术论文; 工程论文; 实时论文; 工作论文; 基线论文; 精度论文; 《新材料·新装饰》2018年4月上论文;