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1、關于GPS測量技術在工程測量中的應用分析【摘要】當前我國交通和建筑事業(yè)的發(fā)展十分迅速，從而對工程測量技術的要求也越來越高，基于高速度、高效率、高精度的測量優(yōu)勢，GPS技術在我國工程測量中的應用不斷擴大。本文首先概述了GPS測量技術，簡述了GPS的工作原理，對GPS測量技術在工程測量中的應用進行了分析，旨在提高工程測量水平?！娟P鍵詞】GPS測量技術；工程測量；應用隨著科學技術的發(fā)展，GPS測量技術已經(jīng)成了工程測量中的重要工具，為工程測量技術的發(fā)展提供了新方法與新技術，提升了工程測量的效率和可靠性一
2、般來說，GPS測量技術不但測量時間短，而且技術含量和精確度都非常高。在現(xiàn)代工程測量中，研宄GPS技術至關重要，它與傳統(tǒng)測量技術截然不同，不但提高了工程測量的效率和可靠性，而且降低了作業(yè)強度不過，應用GPS測量技術時，同樣避免不了錯誤，且難以察覺，這就要求從事工程測量的技術人員不斷摸索和總結(jié)GPS技術的運用方法，從而充分發(fā)揮GPS測量技術的應用價值。以下就工程測量中的GPS測量技術應用進行分析。一、GPS測量技術的概述GPS定位技術的精準度高，自動化程度高，且潛力很大，這種優(yōu)點使得它倍受各國測量人
3、士的無比青睞。一般來說，GPS定位具備靜態(tài)相對定位的作業(yè)模式，比如：待定點安裝GPS接收機，以此對某組衛(wèi)星進行續(xù)同步觀測，隨后再處理觀測數(shù)據(jù)，并獲取待定點間的基線向量。伴隨著研究的深入，快速靜態(tài)定位開始成了一種新的短基線測量作業(yè)，從而提高了GPS的測量效率。同時GPS全站儀（RTK或者RTKGPS）應運而生，GPS測量技術的主要特點包括：測站間無需通視；定位精確度高；觀測時間較短；提供三維坐標；操作相當簡便；全天候作業(yè)等等。在發(fā)展過程中，GPS測量設備和測量理論知識不斷成熟，逐步提升著GPS測量
4、技術的應用水平。也就是說，GPS測量功能在逐步完善，測量范圍在逐步擴展，測量設備低廉又好用，所以GPS測量的自動化和實用化程度將會越來越高。自從1980年開始，GPS定位技術在不斷完善的過程中，進一步變革著測繪定位技術，為現(xiàn)代化工程測量提供了許多先進的技術手段，GPS測量技術正在取代傳統(tǒng)定位技術，特別是靜態(tài)定位方法也在朝動態(tài)定位方向發(fā)展，同時將大大拓展其定位的服務范圍。二、關于GPS的工作原理當前在工程測量過程中，GPS測量技術的應用較為普遍，這就對測繪工作者提出了更高要求，而了解GPS的工作原
5、理則是至關重要的。通常來講，GPS測量技術定位的實現(xiàn)，主要根據(jù)測量中的距離交會定點原理。首先，假設在待測點某處，設置一個GPS接收機，然后于某一時刻，同時接了三顆或三顆以上衛(wèi)星所發(fā)出的信號，依次為：衛(wèi)星S1、衛(wèi)星S2、衛(wèi)星S3等的信號。其次，通過計算和處理數(shù)據(jù)，就可以知道此時接收機天線的中心到衛(wèi)星之間的距離：分別為P1、P2、P3。最后，再根據(jù)衛(wèi)星星歷，得出衛(wèi)星的三維坐標。三、GPS測量技術在工程測量中的應用3.1GPS定位技術應用關于GPS定位技術在工程測量中的應用，其應用原理突出體現(xiàn)為：將物
6、理和幾何學科的相關基本原理進行有效結(jié)合，利于GPS系統(tǒng)的地面接收裝置和空間衛(wèi)星，多角度地定位測量對象。至今為止，在工程測量的實踐中，GPS定位技術主要包括兩個方面：一種是實時動態(tài)相對定位；另一種是靜態(tài)相對定位。具體地講，靜態(tài)相對定位主要由多臺地面接收裝置排列而成一條基線，同步觀測目標對象，整個觀測時間大約持續(xù)45分鐘，最后由專業(yè)技術人員來統(tǒng)計和處理測量結(jié)果。具體地講，靜態(tài)相對定位的操作流程比較簡單，實時動態(tài)相對定位則要根據(jù)載波相對觀測量，然后選取比較精確的控制點位，以此作為工程測量的控制基站，安
7、裝地面的連續(xù)接收裝置，連續(xù)觀測不同角度所傳送的實時動態(tài)信息。通常情況下，對于一個GPS接收機而言，需要準確的三維定位，且要同時接收四顆或四顆以上的衛(wèi)星信號。不過，如果將定位精度設在厘米級，這時就需要接收五顆及五顆以上的衛(wèi)星信號。大體上講，一般GPS系統(tǒng)都擁有24顆環(huán)繞地球運動的衛(wèi)星，而且在十度以上的水平角觀測點時，可以接收到7顆衛(wèi)星信號。然而，如果接收站附近存在遮擋物時，接收裝置觀測到的衛(wèi)星就會變少，這時的接收機很難定位。因此，在必要的條件下，GPS定位技術結(jié)合慣性導航技術，這樣有利于實現(xiàn)更好的
8、測量效果。3.2虛擬現(xiàn)實技術應用在工程測量中，關于虛擬現(xiàn)實技術的應用。對于傳統(tǒng)的工程測量而言，需要工作人員進行實地測量，一旦遇到較差的地質(zhì)條件，極容易發(fā)生安全事故；而利于GPS虛擬現(xiàn)實技術測量時，可以有效解決這一問題，它能夠測繪地質(zhì)條件相對復雜的地區(qū)，由GPS虛擬現(xiàn)實技術創(chuàng)建的測繪環(huán)境，常常具有交互作用、逼真等優(yōu)點。同時，在GPS系統(tǒng)中，不只是虛擬現(xiàn)實技術，還有計算機繪圖技術，都可以高效率地描繪出清晰的三維圖像，從而建立科學的工程測繪流程，準確地指出重點測量項目，以及需要注意的安全事項。除此以外
