东莞市虎门测绘队 533899
摘要:我国社会科技进步非常迅速，各行业的发展也取得了长足的进步。在原来GPS-RTK以及网络GPS-RTK技术之外，一种新的测绘技术也就是动态测量数据后处理技术(GPS-PPK)已经出现。相比较GPS-RTK技术而言，GPS-PPK技术拥有更为强大的功能，逐渐得到了比较广泛的应用。本文针对GPS-PPK技术的工作原理进行了重点介绍，同时就测绘专业关于GPS-PPK技术教学当中应该注意的一些问题进行了较为全面的分析，除此之外，还就基础测绘像片控制测量当中GPS-PPK技术的具体应用进行了阐述，为该领域提供具体的理论参考。
关键词:GPS-PPK技术；基础测绘；控制测量；精确度；基准站
高精度、低成本、高效率、全天候是GPS技术的明显优点，因此在现代社会特别是在测绘领域得到了非常广泛的应用。测绘工作中应用GPS技术能够有效提高测绘精度和工作效率，大幅度降低测绘工作者的劳动强度，同时对测绘数据有很好的保障。随着GPS技术的不断进步和发展，动态测量技术也因此而变得越来越成熟，GPS-RTK和GPS-网络RTK相继出现，并且在测绘工作中逐渐得到了广泛应用。GPS-RTK和GPS-网络RTK的应用，需要用数据通讯作为基础，所以在适用范围方面具有较大的局限性。Post Processing Kine-matic(简称PPK)，也就是动态测量数据后处理技术，能够回避上述两种技术的局限，它可以通过几个元观测值确定三维坐标，不用进行数据通讯，而且能够将坐标精确度控制在厘米级范围。因此，GPS-RTK技术受到区域限制的时候，GPS- PPK技术可以很好地解决问题，在原有基础上就能够有效进行补充作业。
一、GPS-PPK 技术的工作原理分析
GPS- PPK技术通过数量至少为一台的流动接收机和一台用于同步观测的基准站接收机，一起完成观测工作。流动接收机会在初始化后，在不同的观测点之间移动，以便于接收数据；基准站保持对GPS卫星的连续观测。计算机会整合基准站和流动站之间接收到同步数据，然后变成线性组合，从而形成虚拟的载波相位，通过载波相位对接收机之间的相对位置加以确认。流动站估测点三维坐标可以通过已知的基准站坐标来求解。GPS-PPK及时应用范围非常广泛，因为不需要电台实时传输数据，只是需要通过基准站记录相关数据，而且有效距离可以超过30千米。
二、测绘专业关于GPS-PPK 技术教学应该注意的问题
1、注重实践
实际测绘作业过程中往往会发生很多临时状况，因为其作业环境通常需要在野外进行。这就要求平时测绘教学过程中，必须要重视对于学生实际操作能力的培养，以保学生在进行真正的野外测绘作业实操时不至于慌乱，不至于不知所措。
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2、培养学生认真、谨慎的专业素质
精度是测绘作业非常重要的要求，只有确保测绘精度，其测绘数据才具备应用价值，才能对数据处理和应用的后续工作真正带来帮助。实际测绘工作当中的观测结果的记录和解算过程，往往与数字的精确度精密相关。一旦不具备非常高的专业素质，记录和解算过程中就很容易随意估算或者舍弃相关数据，从而对结果的精确度造成重大影响。基于上述原因，教师在测绘专业教学过程当中，一定要对学生的专业素质的培养加以关注，只有切实提高学生的专业素质和实际操作能力，才能够确保测绘工作的顺利开展，从而得到最精确的观测结果。
三、GPS-PPK 技术在基础测绘像片控制测量的具体应用分析
GPS-PPK 技术在基础测绘的像片控制测量中的运用，可以通过下述实际案例来进行具体分析，以提供必要的参考。
1、准备工作
选择一套带有PPK功能的观测设备，对观测设备设置好相关参数，这是GPS-PPK技术的主要测前准备工作。对于观测设备的参数设置，主要是根据项目设计书的要求，对设备观测时的诸如观测间隔、天线类型、高度截止角等相关参数加以设置。
2、运用GPS-PPK技术进行外业观测
运用GPS-PPK技术进行外业观测时，先要确定基准站，找到一个坐标已知的点作为基准站，并且对中整平观测仪器；然后通过测量得到天线高度并打开手簿连接，对已经设置好的观测设备参数进行再次检查。完成这一系列工作并且确保参数设置无误后，再启动基准站。正式观测工作开始前，为了确保数据的可靠性，需要选取附近的控制点进行检测。像控点的测量过程中，通常要求观测点与基准站之间的距离不能超过35千米，观测记录的时间间隔为1秒，观测时间需要大于180秒，需要重复采集多变观测数据，并且进行求和取平均值。在我国西部很多地区，特别是新疆地区，很多地方都是荒漠，无论是通讯还是交通都有很多不方便的地方，这些基础条件为基础测绘像片的控制测量工作带来了很大的不便利性，严重影响到实际基础测绘工作的有效开展。在这种严苛的基础条件环境里，GPS- PPK技术具有更强的适应性，它不需要接受电台信号就能够执行测量工作，对于在新疆这样的通讯和交通都不太方便的区域开展基础测绘工作，提供了更大的便利，能够确保基础测绘工作的正常开展，并且对于测绘结果也有较好的保障。
3、观测结果的处理方法
完成所有的观测作业后，需要针对观测数据进行一系列后续处理工作。手簿中观测到的源数据和基准站记录到的观测数据，都要一起导入到计算机当中，并且做好储存。处理这些储存起来的数据的时候，利用随机平差软件，先将相关求解参数设置好，然后再将原始数据输入软件当中，随机平差软件就会针对所输入的原始数据进行自动解算，并将得到的固定基线解进行保存。根据残差图对所对应卫星的时间窗口进编辑，能够重新解算那些没有被解算出来数据。对于那些可能出现的无法解算出来的数据，需要采用多重解算方式，选取更高的高度角来进行解决。
4、观测数据的统计分析结果
观测结果的可靠性需要较高的保障，对于数据处理后的结果，需要
再次进行分析，已知成果和观测前对于检测控制点的观测结果之间，需要进行科学的比较。这种比较的差值满足行规允许范围和设定书设定的范畴，这种观测成果就能够被允许应用；否则就需要进行重复测量或者重复分析，直至这种数据差异达到相关规定的范围。只有确保数据的准确性，才能保障成果的可靠性，才能真正应用于相关工作当中发挥自身应有的价值。长期的观测测量和数据分析表明，GPS-PPK 技术所测得的观测结果平面观测结果精度非常高，整体误差极小，完全符合基础测绘像片控制点平面在符合1∶10000比例尺基础下的相关要求。该技术的优势显而易见，因此也得到了更为广泛的应用。
结束语：综上所述，GPS-PPK技术在基础测绘像片控制测量当中的应用越来越广泛，它极大地提高了观测结果的精度，更好的让流动接收站免于受网络通信或电台通信的局限。除此之外，GPS-PPK 技术的操作非常简单，在基础测绘像片控制测量的当中的应用，主要是体现在以下三个方面的步骤。首先，准备好相关的观测设备，并且根据观测需要对观测设备的相关参数做好设置，以便于实际开展测量工作。其次，运用GPS-PPK技术进行外业观测。在外业观测作业时，先完成初始化，然后根据手簿额的提示，开展相关操作，这些操作都是非常简单可行的，不会带来太大的难度。第三，处理相关观测结果，利用相关的数据处理软件，按照要求进行设置，软件即可对数据进行自动解算。针对观测结果，根据相关的要求进行统计分析，确保观测结果的准确性和实际运用价值。GPS-PPK技术的观测精度将会随着科学技术的不断进步和发展而越来越高，它的应用范围也会更加广泛，对于整个社会的进步和经济的发展也会发挥更大的价值，带来更大的收益和便利。
参考文献：
[1]刘宁.GPS PPK技术在基础测绘像片控制测量中的应用.科技论坛.2014（7）
[2]李勇.GPS PPK技术在基础测绘像片控制测量中的应用.测绘工程.2015（5）
论文作者:胡雅烨
论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期
论文发表时间:2018/12/24
标签：技术论文; 测量论文; 数据论文; 像片论文; 基础论文; 基准论文; 工作论文; 《防护工程》2018年第27期论文;