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摘要:科技在不断的发展,社会在不断的进步,传统的测绘技术有很大的缺陷,随着GPS测绘技术的开发与应用,并在信息科技时代下不断地发展完善,GPS测绘技术已经克服了传统测绘技术测绘精确度低、需通视全程、耗时高、效率低、操作复杂等特点。现如今GPS测绘技术广泛应用于测绘工程中,在一定程度上保障了工程质量,使得GPS测绘技术有很大的发展前景。本文主要阐述了GPS技术的工作原理以及它相比于传统测绘技术的优势,并探究了GPS测绘技术在测绘工程中的应用研究。
关键词:GPS测绘;工程;应用研究
引言
随着GPS测绘技术的广泛应用,工程测绘工作效率及测量精准度得到了进一步提升。相对于传统测量技术而言,GPS测绘技术具有高技术含量、高精确度及较短测量时间等优势,具体应用实践中,将传统测量技术充分结合现代电子技术,能将重要的技术前提供于构建工程控制网使用,为测量结果提供了科学与精确的保障,其发展前景十分良好。
1GPS系统的卫星定位原理
单点定位:单点定位也称作绝对定位。单点定位指的是在一个待测点上,通过应用一台接收机跟踪GPS卫星,对待测点的地心坐标进行测定。因为很多用户只单纯的了解C/A码(粗码),但是不熟悉P码(精确码),使得导航电文测量的卫星位置存在一定的误差。同时由于空气会影响电波的传播,使得测量结果出现误差,所以,单点定位法的精度相对较低,通常是30m左右。此种方式的定位精度无法满足工程测量的需求,不过在飞机导航、船舶航行等领域应用较为普遍。相对定位:相对定位指的是利用测量卫星将电波传输到两台接收机,会出现时间差,从而实现待测点的定位。通过两台同一型号的接收机对相同的4颗卫星信号进行实时跟踪,合成处理两台接收机接收的电波,这样就能计算出两台接收机之间的相对位置,此时只要给定一个接收机位置就能计算出另一个站点坐标。若是两台接收机坐标距离在10公里以内,因为两台接收机同时观测同一个卫星时产生的卫星星历误差、时钟误差和电波空气传播误差大体相同,所以,在进行相对定位时,就能够有效抵消(或削弱)上述误差的影响,提升定位精度。通常情况下,相对定位精度±(5mm+1ppm.D)。这种测量定位方式主要在大地测量以及工程测量中使用。相对定位方法确定一个点大概观测时间为0.5h~1h。差分定位:差分定位指的是在定位过程中使用2台以上的GPS接收机,把其中一台接收机安装在地面已知坐标点位置上作为基准点,剩余的接收机安装在待测电商。所有的接收机在同一时间实施单点定位,按照基准站测量所得坐标以及已知的坐标就能计算得出定位结构的位置差分或者是伪距差分。借助基准点以及接用户站之间的数据链,把基准站的改正值同步传输到用户站,同时改正用户接收机的定位结果,提升定位精度。差分定位融合了单点定位以及相对定位的优势,而且克服了上述两种方法的不足。不过需要注意的是,在使用差分定位方法时,必须保证所有接收机型号一致,同时观测相同的4颗卫星。载波相位实时差分技术(即RTK)是差分定位法当中的一项典型技术。使用差分定位法测量仅需几十秒就可以测得一个点的位置。
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2GPS技术在测绘工程领域中的应用
2.1GPS定位技术在测绘工程领域中的应用
GPS技术是一种采用科技产品的技术,在测绘工程中发挥着很大的作用。打破传统测量方式的静态GPS定位测量技术可以广泛应用于水利大坝监测、高层建筑测量以及隧道贯通等各种高技术难度的工程中。GPS定位技术不仅可以实行静态定位,还可以进行动态跟踪。比如我们常见的高德地图、百度地图等各种电子地图软件,其采用的最主要的技术就是GPS定位技术,它通过比例以及地形的图形绘测的方式,对实际地形进行高度浓缩,实时更新,避免了传统地形测绘方式的局限性。另外,GPS的网精度不会受到GPS网络结构的影响也可以对现实情况进行跟踪测绘,及时更新内容,更好地服务使用者,因此GPS的网精度完全可以达到测绘工程领域测量的基本要求。
2.2线路建设勘测
线路勘测是各种交通、铁路、通讯工程建设中的重要工作之一。在进行GPS测绘工程中,重要的是对所选路线进行GPS控制网的布设。在布设完成之后,利用GPS接收机对整个选取的线路进行静态观测,一般选取时常为30~90min,并进行获取数据的预处理。同时在道路选择前可以利用GPS信息绘制带有等高线的大比例地形图,并能够一目了然的观测到地面的情况,并对道路进行详细地规划。同时在进行施工的土石方量计算时,也可以利用先进的计算与绘图软件对GPS信息进行分析,并对道路的横纵断面进行放样。GPS测绘技术中,自带有地面线自动连接的功能,因此只需要把地面数据输入到软件中,便可自动进行土石方量的计算,大大降低了工作的计算量,提升了整个工作的效率。
2.3GPS外业测绘
采取GPS定位技术开展外业测绘时,合理测量点的选择十分关键,在正确选择了前期测量点后,即可顺利开展后期的观测工作,并确保测绘结果的精确性,将因不必要的步骤而产生的资源与时间耗费节省。因此,在开展测绘工作时,首先需将各方面准备工作全面落实,如完成测绘地区地理位置信息、标架与标型的收集等。此类准备工作落实之后,有利于选点精确性的提升。观测期间,GPS技术的运用是以开机观测、无线安置方式为主,该环节与传统测试项目中环节不同,在GPS安置中必须以选定的定位点为依据严格进行安置,就三脚架上安置的GPS设备而言,应与定位点垂直位置保持一致性,通过铅锤等辅助工具能为其提供准确点位的保障。此外,天线基座也应对准标志上方中心,随后方可开展测绘。具体测绘实践中,方向应变换三次且都不同,随后将每一个不同方向的观测依次固定。
2.4成果校核与数据处理
需要对观测成果进行校核,这样能够保证外业观测质量,达到预期定位精度要求。在完成观测工作后,需要第一时间校核观测数据质量,并且根据《规范》要求检查、分析外业预处理成果。若是发现成果不合格,则需要进行重测或者是补测。成果校核合格,就需要开展内业数据处理。内业数据处理主要是进行数据的预处理、平差计算,坐标系统的转换或与已有地面网的联合平差。
结语
在当今的GPS测绘技术中,GPS测绘不仅可以将位置以坐标点的形式展现给使用者,还可以将测绘的时间、地点、速度等信息传递给使用者,进一步扩大了使用者对测绘信息的认识面。另外,GPS测绘技术还广泛应用于导航领域中,现在电子版地图几乎已经替代了纸质版地图,人们只需要一只装有导航系统的手机就可以自动规划最优路线,对人们的生产、生活起到了很大的作用。最后,GPS测绘技术还应用于海洋测量、航空摄影测量等领域,GPS技术对人们的生活产生了积极的作用,但是它的发展历程还需要随着时代的变化不断地发展。
参考文献
[1]吴敏东.GPS测绘技术在工程测绘中的应用研究[J].绿色环保建材,2018(08):227+230.
[2]耿强.GPS在工程测绘中的应用[J].电子技术与软件工程,2017(20):75.
[3]刘晓晴.GPSRTK技术在测绘工程中的应用[J].科技创新导报,2017,14(28):33+35.
[4]郎赞文,丁坤.关于GPS测绘技术在工程测绘中的应用研究[J].江西测绘,2016(03):53-54.
[5]刘伟.GPS技术在测绘工程的应用初探[J].科技与企业,2016(09):164.
论文作者:李浩亮
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第35期
论文发表时间:2019/4/12
标签:技术论文; 接收机论文; 测量论文; 工程论文; 单点论文; 精度论文; 差分论文; 《建筑学研究前沿》2018年第35期论文;