gps在公路工程控制測量中的應用

《gps在公路工程控制測量中的應用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、GPS在公路工程控制測量中的應用來源：中國論文下載中心????[06-03-2116:26:00]????作者：佚名????編輯：studa9ngnsAdsbyGoogle平價優(yōu)質GPS定位系統智能短信型/網絡型GPS衛(wèi)星追蹤定位系?統，配備高精度電子地圖監(jiān)控管理平臺www.mychinamap.com微型光纖光譜儀提供商海洋光學-微型光纖光譜儀的發(fā)明者?測量分析儀器光譜技術解決方案提供商wwww.oceanopticschina.cnGPS產品大全--合眾思壯GPS航空GPS,航海GPS,測量型GPS,藍牙GPS?GPS對講機,GPS天

2、線,GPS手機,GPS地圖www.unistrong.com摘要：GPS（GlobalPositioningSystem)全球定位系統是美國研制并在1994年投入使用的衛(wèi)星導航與定位系統。其應用技術已遍及國民經濟的各個領域。在測量領域，GPS系統已廣泛用于大地測量、工程測量、航空攝影測量以及地形測量等各個方面。本文將以開封市的省公路路網項目為例，概略敘述GPS系統在公路工程控制測量中的應用。關鍵詞：GPS定位系統公路工程控制測量應用?一、概述GPS全球定位系統（GlobalPositioningSystem)在公路工程測量中的應用，在最近

3、的兩年得到了迅速推廣，這主要依賴于GPS系統可以向全球任何用戶全天候地連續(xù)提供高精度的三維坐標、三維速度和時間信息等技術參數。我們先了解一下GPS系統的組成，工作原理以及在測量領域的應用特點。1.1GPS系統的組成GPS全球定位系統由空間衛(wèi)星群和地面監(jiān)控系統兩大部分組成，除此之外，測量用戶當然還應有衛(wèi)星接收設備。1.1.1空間衛(wèi)星群GPS的空間衛(wèi)星群由24顆高約20萬公里的GPS衛(wèi)星群組成，并均勻分布在6個軌道面上，各平面之間交角為60o，軌道和地球赤道的傾角為55o，衛(wèi)星的軌道運行周期為11小時58分，這樣可以保證在任何時間和任何地點地

4、平線以上可以接收4到11顆GPS衛(wèi)星發(fā)送出的信號。1.1.2GPS的地面控制系統GPS的地面控制系統包括一個主控站、三個注入站和五個監(jiān)測站，主控站的作用是根據各監(jiān)控站對GPS的觀測數據計算衛(wèi)星的星歷和衛(wèi)星鐘的改正參數等并將這些數據通過注入站注入到衛(wèi)星中去；同時還對衛(wèi)星進行控制，向衛(wèi)星發(fā)布指令，調度備用衛(wèi)星等。監(jiān)控站的作用是接收衛(wèi)星信號，監(jiān)測衛(wèi)星工作狀態(tài)。注入站的作用是將主控站計算的數據注入到衛(wèi)星中去。GPS地面控制系統主要設立在大西洋、印度洋、太平洋和美國本土。1.1.3GPS的用戶部分由GPS接收機、數據處理軟件及相應的用戶設備如計算機

5、、氣象儀器等組成，其作用是接收GPS衛(wèi)星發(fā)出的信號，利用信號進行導航定位等。在測量領域，隨著現代的科學技術的發(fā)展，體積小、重量輕便于攜帶的GPS定位裝置和高精度的技術指標為工程測量帶來了極大的方便。例如：我們在控制測量中使用的天寶（Trimble）4800GPS測地型接收機其技術指標為：雙頻主機、天線，RTK電臺一體化；獨特的電池設計、無需接線，使用4h以上；5次/秒的快速位置更新，可靠的衛(wèi)星"超跟蹤"技術；新型于薄式控制器，4M或10M的PCMCIA數據存儲卡;測量精度：靜態(tài)測量5mm+lppmRTK測量10mm十1ppm（平面）20

6、mm十1ppm(高程）這些技術指標充分的滿足了控制測量的精度要求。1.2GPS的工作原理GPS系統是一種采用距離交會法的衛(wèi)星導航定位系統。在需要的位置P點架設GPS接收機，在某一時刻ti同時接收了3顆(A、B、C)以上的GPS衛(wèi)星所發(fā)出的導航電文，通過一系列數據處理和計算可求得該時刻GPS接收機至GPS衛(wèi)星的距離SAP、SBP、SCP，同樣通過接收衛(wèi)星星歷可獲得該時刻這些衛(wèi)星在空間的位置(三維坐標)。從而用距離交會的方法求得P點的維坐標(Xp,Yp，Zp)，其數學式為：SAP2=[(Xp-XA)2+(Yp-YA)2+(Zp+ZA)2]SB

7、P2=[(Xp-XB)2+(Yp-YB)2+(Zp+ZB)2]SCP2=[(Xp-XC)2+(Yp-YC)2+(Zp+ZC)2]式中(XA，YA，ZA),(XB，YB，ZB),(XC，YC，ZC)分別為衛(wèi)星A，B，C在時刻ti的空間直角坐標。在GPS測量中通常采用兩類坐標系統，一類是在空間固定的坐標系統，另一類是與地球體相固聯的坐標系統，稱地固坐標系統，我們在公路工程控制測量中常用地固坐標系統。（如：WGS-84世界大地坐標系和1980年西安大地坐標系。）在實際使用中需要根據坐標系統間的轉換參數進行坐標系統的變換，來求出所使用的坐標系統的

8、坐標。這樣更有利于表達地面控制點的位置和處理GPS觀測成果，因此在測量中被得到了廣泛的應用。二GPS測量的技術特點相對于常規(guī)的測量方法來講，GPS測量有以下特點：2.1測站之間無需通視。測站間